Релейная система автоматического регулирования

 

oh Àí è å

ИЗОБРЕТЕНИЯ 647651

Союз Советских

Социалмстнческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.04.77 (21) 2476 528/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М. Кл

QO5 В 11/16

Государственный номнтет

СССР по делам нзобретеннй н открмтнй (53) УДК 62-50 (088.8) Опубликовано 15.02.795юллетень № 6

Дата опубликования описания. 18 02.79

В. Н. Дорогов и С. Н. Швайко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕЛЕЙНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к .технике автоматического регулирования и может быть использовано, например, при термообработке формируемого композиционного материала, и предназначено для использования в оборудовании для изготовления композиционных материалов.

Известны релейные системы автоматического регулирования, построенные на основе использования инвариантных свойств релейной системы, работающей в колебательном режиме 11).

Наиболее близким по технической сущности решением к данному является релейная система автоматического регулирования, содержащая исполнительное устройство, подключенное к выходу сумматора, один вход которого присоединен к генератору колебаний линеаризации и к одному из входов фазометра, другой вход — к релейному элементу, коммутатор через функциональный преобразователь подключен к источнику напряжения и к сигнальному входу релейного элемента, управл.".ющий вход которого подсоединен ко входу измерителя, ко второму входу фазометра, ко входу детектора, выход которого соединен со вторым входом функционального преобразователя, и через фильтр — к выходу элемента сравнения, один вход которого соединен с датчиком, другой — с задатчиком (2) .

Недостатком такой системы является невысокая точность регулирования при изменении коэффициента передачи объекта.

Цель изобретения заключается в повышении точности регулирования.

Это достигается тем, что в предлагаемую систему введен функциональный эле10 мент сравнения, первый и второй входы которого присоединены соответственно к выходам измерителя и фазометра, а выход— ко второму входу коммутатора.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемой системы.

Релейная система автоматического регулирования содержит объект регулирования

1, исполнительное устройство 2, сумматор (например на реле) 3, релейный элемент 4, коммутатор (например шаговый искатель)

20 5, функциональный преобразователь (например системы релейных элементов и делитель) 6, источник напряжения 7, генератор колебаний линеаризации 8, измеритель 9, функциональный элемент сравнения (напри647651 мер система ограничителей на диодах) 10, детектор 11, фазометр 12, элемент сравнения 13, датчик 14, задатчик 15, фильтр 16.

Регулирующее воздействие на объект 1 осуществляет исполнительное устройство 2 по сигналам, поступающим íà его вход через сумматор 3 с контактов и обмотки релейного элемента 4.

На контакты реле 4 подается сигнал с источника 7, преобразованный в блоке 6 и коммутаторе 5. 10

На обмотку реле 4 поступает сигнал с элемента сравнения 13, преобразованный в фильтре 16.

Сигнал с элемента сравнения формируется в виде соотношения или разности сигналов с.датчика 14 и задатчика 15. 15

Фильтр 16 используется для обеспечения требуемой амплитуды колебаний на обмотке реле 4, и реализуется, например, как узкополосный на частоте колебаний системы.

Колебания с генератора 8 линеаризуют характеристику реле 4. Введение этих колебаний через сумматор 3 на вход исполнительного устройства 2 обеспечивает неизменность общего коэффициента передачи сис- темы в разомкнутом состоянии по управляю- 25 щему сигналу.

Функциональный преобразователь 6 построен в виде систем релейных элементов, реализующих алгоритмы коррекции выходного напряжения реле 4. Указанные алго- З0 ритмы рассчитываются по заданным требованиям к точности системы для различных фиксированных значений коэффициента передачи и изменении постоянной времени объекта. Управление в соответствии с указан ными алгоритмами производится через обмотки систем релейных элементов преобразователя 6 сигналом с детектора 11.

Напряжение с источника 7 распределяется в преобразователе 6 с помощью делителя по контактным группам систем релейных эле- 40 ментов.

Сигнал с фазометра 12 завизжит от разности фаз колебаний в системе и с генератора 8. Эта разность фаз, в свою очередь, зависит от постоянной времени объекта 1. 4

Амплитуда колебаний в системе, например на обмотке реле 4, при постоянном значении коэффициента передачи объекта находится в определенной функциональной зависимости с сигналом с фазометра 12. Поэтому функциональныи элемент сравнения

10 строится таким образом, чтобы при отсутствии изменения коэффициента передачи и изменении постоянной времени объекта 1, сигнал с элемента 10 был бы неизменным. Сигнал с элемента 10 должен изменяться только при изменении коэффициента передачи объекта. Сигналом с элемента 10 управляется коммутатор 5. При этом, к контактам реле 4 подключается та система релейных элементов преобразователя 6, которая соответствует расчетному алгоритму коррекции для зафиксированного значения коэффициента передачи и изменяющейся постоянной времени объекта 1.

Таким образом, производится селекция выходного напряжения реле 4 во множестве значений двух параметров объекта, т. е. достигается инвариантность системы по точности к изменению одновременно коэффициента передачи и постоянной времени объекта. Этим и достигается повышение точности регулирования системы.

Формула изобретения

Релейная система автоматического регулирования, содержащая исполнительное устройство, подключенное к выходу сумматора, один вход которого присоединен к генератору колебаний линеаризации и к одному из входов фазометра, другой вход— к релейному элементу, коммутатор через функциональный преобразователь подключен к источнику напряжения и к сигнальному входу релейного элемента, управляющий вход которого подсоединен ко входу измерителя, ко второму входу фазометра, ко входу детектора, выход которого соединен со вторым входом функционального преобразователя, и через фильтр — к выходу элемента сравнения, один вход которого соединен с датчиком, а другой — с задатчиком, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности системы, в нее введен функциональный элемент сравнения, первый и второй входы которого присоединены соответственно к выходам измерителя и фазометра, а выход — ко второму входу коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при.экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 391533, кл. G 05 В 11/16, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 490080, кл. G 03 В 37/10, 1973.

647651

Составитель В. Кузин

Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор Л. Василина

Заказ 308/40 Тираж 1014 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4