Импульсный регулятор

 

О П И С А Н И Е (ii)744437

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.03.78 (21) 2593039/18-24 с присоединением заявки № (51) М.К .

G 05Â 11/16 тосУдаРственный комитет (23) Приоритет

СССР по делам изобретений (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (53) УДК 62-50(088.8) (45) Дата опубликования описания 30.06.80 и открытий (72) Авторы изобретения

А. М. Матвеев и С. В. Васильев (71) Заявитель Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к системам автоматического управления и может быть применено для управления объектами с переменными параметрами, в частности со значительным изменением коэффициента уси- 5 ления, а также с несимметричной динамической характеристикой исполнительных устройств, зависящей от знака возмущения.

Известен импульсный регулятор, который стабилизирует коэффициент усиления си- 1р стемы управления несмотря на изменение коэффициента усиления объекта управления и компенсирует изменение постоянной времени объекта (1).

Из известных устройств по технической 15 сущности наиболее близким является импульсный регулятор, содержащий генератор импульсов и последовательно соединенные трехпозиционный релейный усилитель, исполнительный механизм, объект и сум- 2р матор (2).

Недостатком известного регулятора при подключении его к объектам с переменным коэффициентом усиления в зависимости от знака входного воздействия является низкая точность регулирования, так как этот регулятор не компенсирует изменение коэффициента усиления объекта в зависимости от знака сигнала входного воздейс-.вия. Зр

Целью изобретения является повышение точности и качества регулирования в условиях изменения коэффициента усиления объекта в зависимости от знака входного воздействия.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый регулятор содержит первый и второй преобразователи напряжений, первый и второй элементы И, блок задержки и ключ, выход которого соединен со входом усилителя, первый вход — с выходом блока задержки, а второй вход — с выходом сумматора, первым входом блока задержки и входом генератора импульсов, выход которого соединен с первыми входами элементов И, выходы которых соединены со входами соответствующих преобразователей напряжения, выход первого преобразователя напряжения соединен со вторым входом сумматора, выход второго преобразователя — с третьим входом сумматора, второй выход усилителя соединен со вторым входом блока задержки и вторым входом первого элемента И, а третий выход — с третьим входом блока задержки и вторым входом второго элемента И.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого регулятора.

Он содержит сумматор 1, усилитель 2, например трехпозиционный релейный, со744437 стоящий из релейного элемента 3 и реле

4 и 5, объект 6, преобразователи напряжения 7 и 8 числа импульсов в постоянный ток, элементы И 9 и 10, генератор 11 импульсов, исполнительный механизм 12, блок задержки 13 и ключ 14.

Регулятор работает следующим образом.

Сигнал рассогласования с сумматора 1 поступает через ключ 14 при наличии сигнала на его управляющем входе на входы трехпозиционного релейного элемента 3, генератора 11 и первый вход блока задержки 13. В зависимости от полярности сигнала рассогласования включается одно из реле 4 или 5, которое в свою очередь включает исполнительный механизм 12 на отработку возникшего рассогласования, а также управляет элементом И 9 или 10, разрешая проходить импульсам от генератора 11 в преобразователь напряжения 7 или 8, в котором сигналы преобразуются из импульсов в постоянный ток и подаются на сумматор

1. Сигнал с включенного реле подается на второй или третий вход блока задержки 13.

Когда сигнал рассогласования становится меньше зоны нечувствительности, релейный элемент 3, реле 4 или 5 опускаются. Одновременно запускается блок задержки 13, ключ 14 закрывается и отключается исполнительный механизм 12, вследствие чего прекращается поступление импульсов с генератора 11 на преобразователи напряжения 7и 8.

Сигнал рассогласования, поступая на вход генератора 11 импульсов и первый вход блока задержки 13, непрерывно управляет частотой генератора 11 и длительностью паузы между управляющими импульсами. Таким образом, управление vi длительностью паузы между импульсами на выходе релейного усилителя 2 с помощью блока задержки 13 и ключа 14 достигается частотно-импульсная модуляция. Благодаря управлению частотой генератора 11 и наличию преобразователя в интеграторе регулятор осуществляет широтную модуляцию управляющих импульсов. Длительность управляющих импульсов прямо, а паузы обратно пропорциональны величине сигнала рассогласования.

Коэффициенты передачи преобразователей напряжения 7 и 8 регулируются, вследствие чего возможна компенсация измене4 ния коэффициента усиления объекта в зависимости от знака рассогласования. При наличии сигнала рассогласования, превышающего зону нечувствительности релейного элемента, реле включается вновь и цикл повторяется, пока величина сигнала рассогласования не станет меньше зоны нечувствительности.

11ри большом сигнале рассогласования

1р длительность управляющих импульсов большая, а при малом сигнале рассогласования она меньше, Так как регулятор осуществляет широтно-импульсную и частотноимпульсную модуляцию входного си нала, 15 то коэффициент усиления регулятора будет переменным. Этим достигается высокое быстродействие при повышенной устойчивости и точности, 20 Формула изобретения

Импульсный регулятор, содержащий генератор импульсов и последовательно соединенные усилитель, исполнительный меха25 низм, объект и сумматор, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования, регулятор содержит первый и второй преобразователи напряжения, первый и второй элементы И, блок задержки и

30 ключ, выход которого соединен со входом усилителя, первый вход — с выходом блока задержки, а второй вход — с выходом сумматора, первым входом блока задержки и входом генератора импульсов, выход кото35 рого соединен с первыми входами элементов И, выходы которых соединены со входами соответствующих преобразователей напряжения, выход первого преобразователя напряжения соединен со вторым входом

40 сумматора, выход второго преобразователя напряжения — с третьим входом сумматора, второй выход усилителя соединен со вторым входом блока задержки и вторым входом первого элемента И, а третий выход усили45 теля — с третьим входом блока задержки и вторым входом второго элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

50 453667, кл. G 05В 11/16, 17.02.75.

2. Авторское свидетельство СССР

М 457070, кл. G 05В 11/16, 27.12.72 (прототип) .

744437

Составитель Г. Нефедова

Техред В. Серякова Корректор 3. Тарасова

Редактор Т. Горячева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1013/5 Изд. Ао 339 Тираж 956 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Импульсный регулятор Импульсный регулятор Импульсный регулятор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборонной технике, в частности к управляемым снарядам

Изобретение относится к оборонной технике, в частности к управляемым снарядам

Изобретение относится к автоматическому управлению, а именно к двухпозиционному регулированию, и может быть использовано как в промышленности, так и в бытовой технике для регулирования различных параметров

Изобретение относится к области автоматического управления, а именно к двухпозиционному регулированию, и может быть использовано как в промышленности, так и в бытовой технике (регулирование температуры, уровня и т.д.)

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах управления технологическими процессами в химической промышленности, теплотехнике, а также для генерации сигналов различной частоты и амплитуды

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к двухпозиционным регуляторам

Изобретение относится к автоматическому управлению, а именно к адаптивным системам двухпозиционного автоматического управления

Изобретение относится к средствам автоматизации
Наверх