Автоматический регулятор температуры
2l9654
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 21с, 46/50
42q, 3/01
Заявлено 24.Х.1964 (¹ 926697/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
МПК (i 05f
G 05d
УДК 621-551.44(088.8) Комитет по делам ч1зсбретений и открытий при Совете Мииистрое
СССР
Опубликовано 14.Ч1.1968. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 26Х111.1968
Автор изобретения
Э. Я. Рапопорт
Куйбышевский металлургический завод имени В. И. Ленина
Заявитель
АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ
Т "- = (/ — -) Ю(Р) =
1рос() 25
Известны регуляторы температуры при ограниченном положении регулирующего органа. Недостатком этих регуляторов является
ro, что при некоторых возмущениях возникают автоколебания, которые могут привести к неустойчивости системы.
Предлагаемый регулятор отличается от известных тем, что в нем дополнительно установлен подсоединенный к изодромному регулятору релейный блок переключения, нормально открытые и нормально закрытые контакты которого включены соответственно в цепях управления силовым релейным элементом и исполнительным механизмом. Это позволяет обеспечить оптимальное по быстродействию регулирование при больших возмущениях системы.
Предлагаемый регулятор можно использовать в объектах без самовыравнивания, приближенно описываемых в динамике уравнением 1-го порядка с запаздыванием где Т, — постоянная времени;
u, — регулирующее воздействие, Для случая возмущений по заданию b x !
3 и,.
) — - и возмущений по нагрузке ЛМ) —
То 2 прогнозированная координата х +. будет следующим образом связана с текущей координатой х,:
y,— — оМ
5 хт+ — х,+ т, или ха+. =х, +-тх,, откуда линия переключения системы определится выражением
10 а х1 ха+ ..— 0.
Легко видеть, что соответствующую функцию переключения может выполнить усилитель с большим коэффициентом усиления К,, охваченный обратной отрицательной связью, выполненной в виде апериодического звена с постоянной времени, равной запаздыванию системы.
Действительно,,при весьма большом коэффициенте усиления усилителя его передаточная функция где lV«(Р) — передаточная функция звена обратной связи.
Если Ф „(P) =-, то 11 (Р) = К,(-,+ I) °
К
30 z>+I
- 219654
Составитель И. Н. Шувалова
Редактор Л. А. Утехина Техред Л, К. Малова Корректоры: T. Д. Чунаева и Л. В. Юшина
Заказ 2369/14 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр, Сап)иова, 2
В качестве исполнительной части системы используется для осуществления оптимального регулирования силовой релейный элемент.
При замене силового релейного элемента сервомотором, осуществляющим регулирующее воздействие на систему, получается конструкция изодромного регулятора (регулятора системы ВТИ), где в качестве усилителя с большим тх используется электронный усилитель и выходное реле регулятора, а соответствующая W„(P) достигается использованием ЦС-цепочки.
На чертеже показана структурная схема предлагаемого регулятора температуры.
Большим возмущением объекта, носящим характер возмущения по заданию (резкое падение t металла), всегда предшествует период отключения системы регулирования. При ее последующем, пуске в работу срабатывает реле запуска 1, включается реле 2 перемены структуры, которое подключает в работу силовой релейный элемент 8. Последний осуществляет в совокупности с изодромным регулятором 4 оптимальное регулирование, т. е. обеспечивает подачу максимального расхода газа в печь при включении системы (реле б) и полностью .отсекает его при команде регулятора (реле 6). После комачды регулятора на закрытие газа переключается реле 2, выводя из работы элемент 8 и подключая исполнительный механизм с сервоприводом 7. К объекту оказывается подключенным обычный изодромный регулятор, выполняющий функции
5 поддержания требуемой температуры металла.
Поскольку в этот период работы не могут иметь место большие ".àìîïðîèçâîëüíûå возмущения, изодромпый регулятор полностью
10 удовлетворяет требованиям качества процесса.
Вторичный запуск системы оптимального регулирования производится при очередном пуске системы после соответствующих техно15 логических операций.
Предмег изобретения
Автоматичсскии рогу.|I Top температуры, содержащий изодромпый регулятор, силовой ре20 лейный элемент и исполнительный механизм, отлича ощийся тем, что, с целью обеспечения оптимального регулирования температуры, в нем дополнительно установлен подсоединенный к изодромному регулятору релейный блок
25 переключения, нормально открытые и нормально закрытые KQHTBKTbl которого включены соответственно в цепях управления силоВым релейным элементом и исполнительным механизмом.
