Пневматический регулятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п18262 7 1 (61) Дополнительное х авт. свид-ву (22) Заявлеио27.03.79 (2) ).2594960/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 05.05,81 (53)M. Кл.

G 05 В 11/50 твеударотвенный комитет

СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 621525 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. Н. Ястремский (7l) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к функииональ ным элементам систем управления и может применяться для инерционных объектов с запаздыванием в различных QTpecлях промышленности.

Интенсификация производства и переход .к агрегатам большой единичной мошности предъявляют повышенные требования к качеству управления технологическими процессами. В частности, освоение высоких

1О скоростей обработки полупродуктов требуег Максимальных быстродействия и точности автоматических систем регулирования (ACP) режимных параметров процесса.

Одной из основных задач, применяемых

ACP является отработка возмушаюших воздействий. Возмушения, в основно.л в виде ступенчатых функций времени, возникают при согласовании нагрузок и режимов звеньев технологического процесса.

В связи с этим- в системе необходимы астатические регуляторы, обеспечиваюшие заданную динамику и компенсации. Одна ; ко из-за значительного запаздывания объе2 ктов применяемые линейные регуляторы не обеспечивают требуемых быстродействия и . точности. При изменении нагрузок агрегатов часто требуется отключение регулятсьра ACP.

Известны пневматические регуляторы, содержашие задатчик, блоки форсирования, пропорциональной (Пэ) и интегральной (тъ)

cocraaasaomsx, сумматор, ус1ятитель мошности и трехмембранное.реле, отключаюmee блоки формирования в момент перехода на ручное управление g .

Недостатки известных регуляторов— низкое качество переходнык процессов, динамические выбросы и наличие. колеба ний при изменении задания регулируемой . величины в системах управления инерцион-. ными объектами с запаздыванием.

Наиболее близким к предлагаемому asляется пневматический регулятор, содержащий эадатчик, блоки формирования про порциональной и интегральной составляюших, соединенные с входным каналом че реэ сумматор с выходом регулятсра, и

826271.элемент динамической задержки сигнала (23.Недостаток регулятора - невысокое быстродействие по заданию, при этом характер переходного apoqecca по заданию имеет колебательный характер.

Uear изобретения - улучшение динамических характеристик регулятора.

Поставленная цепь достигается .за счет того, что в регуляторе элемент динамической задержки сигнала включен между задатчиком и входом задания бло15 ка формирования интегральной составляющей.

Кроме того, элемент динамической задержки сигнала выполнен в виде последовательно соединенных регулируемых дросселей .и емкостей.

На фиг. 1 изображен регулятор, структурная схема; на фиг. 2 —. элемент динамической задержки сигнала.

Регулятор содержит входной канал 1, задатчик 2, блоки 3 и 4 формирования интегральной и пропорциональной составляющих, элемент 5 динамической задержки, сумматор 6 и выходной усилитель 7, сое/ диненный с выходом регулятора Рк, Эле мент динамической задержки 5 состоит из последовательно включенных дросселей 8 и емкостей 9.

Регулятор работает следующим образом. 35

При изменении в момент задания выходная величина задатчика 1 поступает на вход блока 4 формирования пропорциональной составляющей и через элемент 5 задержки на вход блока 3 формирования ин- 40 тегральн ой составляющей.

Сигнал, формируемый на выходе блока

4, равен. разности текущего > (t) и нового заданного значения +4, т.е. о о

М = 3 (4) — 3<, умноженной на коэффици- 45 ент усилия пропорциональной составляющей регулятора. Сигнал поступает на вход сумматора 6, который корректирует значение управляющего сигнала Ф.

В течение интервала времени Гу величина управляющего сигнала а будет равна

По истечении времени задержки равного запаздыванию объекта о, сигнал на выходе сумматора 6 станет равен

Таким образом, начиная с момента времени Г регулятор будет отрабатывать возмущение по заданию уже как обычный ПИ-регулятор.

В предлагаемом регуляторе сочетаются устойчивые режимы и отсутствие перерегулирования, присущие пропорциональным системам, с высокой точностью ас— татических систем.

Формула изобрете ния

1. Пневматический регулятор, содержащий задатчик, блоки формирования пропорциональной и интегральной составляющих, соединенные с входным каналом через сумматор с выходом регулятора, и элемент динамической задержки сигнала, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, элемент динамической задержки сигнала включен между задатчиком и входом задания блока формирования интегральной составляющей.

2. Регулятор по п. 1, î r л и ч а ющ и и с .я тем, что элемент динамической задержки сигнала выполнен в виде последовательно соединенных регулируемых дросселей и емкостей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Инструкция по эксплуатации и описание ПР3-22, Тизприбор, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке No 2571965/24, кл. G 05 В 11/50 1978

Составитель О. Гудкова

Редактор Е, Дичинская Техред Н.Майорош: . Корректор М. Йемчик

Заказ 2375/34 Тараж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д,4/S

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