Программный регулятор

 

Союз Советски к

Социалистических

Республик

737920

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (51)M. Кл.

G 05 В 19/02 (22)Заявлено 04.11.78 (2!) 2б80484/18-24 с присоединением заявки М вЂ”.

Государставниый комитет (23 ) Приоритет

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень М 20 по делам изобретений и открытий (53) УДК

62-50 (088.8) Дата опубликования описания 30.05.80. (72) А втор изобретения

В. И. Литвак (7! ) Заявитель (54) ПРОГРАММНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к области автоматики, а именно к средствам автоматизации различных технологических процессов.

Известны программные релейные регуляторы, содержащие измеритель рассогласования, к выходу которого подключено поляриэован% нос реле, усилитель рассогласования и исполнительные органы (1) и Р).

Недостатком этих регуляторов является низкая устойчивость.

Из известных программных регуляторов наиболее близким по технической сущности является регулятор, содержащий блок сравнения первый вход которого подключен через .за. датчик к программному блоку, второй вход через последовательно соединенные датчик обратной связи, регулируемый объект и исполнительный орган — к выходу усилителя, первый выход через пороговый блок — к перво му входу усилителя, второй выход — к первому входу генератора импульсов регулируемой частоты, второй вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом преобраэователя сигнала и вторым входом усилителя I;3j.

Недостатками данного программного регулятора являются низкие точность и устойчивость.

Цель изобретения — повышение точности н устойчивости регулятора.

Эта цель достигается тем, что в известный программный регулятор введен компаратор, первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим выходом блока сравнения и B1орым выходом генератора импульсов регулируемой частоты, а выход — со входом преобразователя сигнала;

На чертеже представлена функциональная схема программного регулятора, на которой показаны программный блок 1, задатчик 2, датчик обратной связи 3, регулируемый объект

4,.блок сравнения 5, усилитель 6, исполнительный орган 7, генератор импульсов регулируеьюй частоты 8, преобразователь сигнала 9, компаратор (периодов колебаний) !О и пороговый блок 11.

Регулятор работает следующим образом.

7920 частота импульсов уменьшается. Благодаря этому до каждого нового включения исполнитель-, ного органа 7 успевает завершиться реакция системы на предыдущие регулирующие воздействия, что исключает воэможность перерегулирования, являющегося основной причиной автоколебаний.

Использование изобретения позволит повысить точность и устойчивость регулирования.

73

При включении питания запускается генератор импульсов регулируемой частоты 8. При рассогласовании между -значением, заданным с программного блока 1 и задатчика 2, и фактическим значением регулируемого параметра поступающим с датчика обратной связи 3, сигнал рассогласования .с блока сравнения 5 после модуляции в генераторе импульсов регулируемой частоты 8 и усиления по мощности в усилителе 6 включает исполнительный орган 7 таким образом, что, благодаря действию на регулируемый объект 4, рассогласование . начинает убывать. При больших рассогласованиях питание к исполнительному органу 7 подводится постоянно и происходит ускоренная отработка рассогласования (в частности, при переходах со ступени на ступень программы, когда длительность перевода, регулируемого объекта в новое состояние значительна. При уменьшении рассогласования до некоторой величины, определяемой настройкой порогового блока 11, подвод к -исполнительному органу

7 постоянного напряжения прекращается и прикладывается только импульсное напряжение с частотой, задаваемой генератором импульсов регулируемой частоты 8. При достижении состояния равновесия, когда сигнал рассогласования уменьшается до нуля, воздействие на регулируемый объект 4 прекращается. Если процесс регулирования протекает неудовлетворительно, и в контуре регулирования возникают автоколебания, частота которьп зависит от параметров контура, то величина (Тр — Тп), где

Тр — период колебаний выходного сигнала блока сравнения, Тп — период колебаний выходного сигнала генератора импульсов регулирумой,частоты, обычно при этом невелика, и на выходе компаратора (периодов колебаний)

10 появляется напряжение, которое после усиления и преобразования в преобразователе сиг- 4О нала 9 воздействует на генератор импульсов регулируемой частоты 8 таким образом, что

Формула изобретения

Программный регулятор, содержащий блок сравнения, первый вход которого подключен через задатчик к программному блоку, второй вход через последовательно соединенные датчик обратной связи, регулируемый объект и исполнительный орган —. к выходу усилителя первый выход через пороговый блок — к первому входу усилителя, второй выход — к первому входу генератора импульсов регулируемой частоты, второй вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом преобразователя сигнала и вторым входом усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и устойчивости регулято- ра, он содержит компаратор, первый и второй входы которого соединены соответственно с третьим выходом блока сравнения и вторым выходом генератора импульсов регулируемой частоты, а выход — со входом преобразователя сигнала.

Источники информащщ, принятые во внимание при экспертизе

1. Клюев А. С. Двухпозицоннные автоматические регуляторы и их настройка. М., "Энергия", 1967.

2. Авторское свидетельство СССР Р 329430, кл. 6 05 В 11/01, 05.06.70.

3. Авторское свидетельство СССР К 365686, кл. 6 05 В 19/02, 30.03.77 (прототип).

ЦНИИПИ Заказ 2662/28

Тираж 956 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4