Система регулирования параметров микроклимата

Система регулирования параметров микроклимата

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С"В".,:Н-.И: Е пп 439793

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистически

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 14.02.72 (21) 1749870/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.08.74. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 23.01.75 (5!) M. Кл. G 05d 27 0

G 05b 11/28

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изовретений и открытий (53) УДК 62-555,621 (088.8) (72) Авторы изобретения Б. М, Четверухин, А. М. Литвинов, Ф. А. Ланцберг, А. П. Нагайченко, A. T Сорокина, А. А. Лунин, T А. Сатыр, Ю. А. Швец, В. А. Нескубин, Г. С. Гольдштейн, В. Н. Ремесло, Ю. П. Шалин, А. А, Созииов, А. Г. Чумак и А. М. Чериозубов

Институт автоматики (71) Заявитель (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ

МИ:КРОКЛ ИМАТА

Изобретение относится к области контроля и регулирования различных параметров с помощью средств центротехники.

Известны машины централизованного контроля, осуществляющие:поочередно опрос датчиков через устройство связи с объектами, сравнение сигнала датчика с уставкой, цифровое преобразование величины отклонения сигнала датчика от уставки, цифровую индикацию этой величины и выдачу через устройство связи с объектами управляющего воздействия, реализующего трехпозиционный закон регулирования.

Следует отметить, что в машинах централизованного контроля, осуществляющих измерение отклонения параметра от уставки, основным элементом цифрового преобразователя является широтно-импульсный модулятор, преобразующий величину отклонения в пропорциональную ей длительность импульса, заполняемого стабильной частотой. Этот способ преобразования отличается простотой и высокой надежностью.

Однако трехпозиционный закон регулирования, особенно для инерционных объектов с исполнительными механизмами астатического типа, не обеспечивает удовлетворительного качества регулирования, так как в таких системах неизбежно возникают автоколебания, что приводит к большому перерегулированию, причем для регулирования параметра в обратную сторону вновь повторяется вышеописан5 ный процесс перерегулирования.

В системах централизованного контроля и регулирования (СЦКР) целесообразно применение пропорционально-импульсного закона регулирования, существенно повышающего ка10 чество регулирования.

При пропорционально-импульсном законе регулирования на иополнительный механизм астатического типа подается команда «боль15 ше» либо «меньше» в виде импульса, длительность которого пропорциональна величине отклонения параметра от уставки.

После интегрирования этой команды исполнительным механизмом вырабатывается регу20 лирующее воздействие, пропорциональное величине отклонения.

При следующем обходе точек контроля (т. е. через некоторое время) вновь проверяется состояние объекта, и при необходимости

25 корректируется величина регулирующего воздействия.

Применение пропорционально-импульсного закона регулирования существенно повышает качество регулирования параметров.

Трудность реализации систем с пропорционально-импульсным законом регулирования заключается в том, что па каждой точке контроля необходимо врем>1 д.:и ограба1кп длптЕЛЬНОСтн РЕГУЛПРУ1ОЩСГО ПМПУЛЬСа Паьад1Ительным механизмом 1для существующих исполнительных механизмов время отработки полного хода исполнительного механизма составляет до 30 †60 сек), после чего C;LIKP может перейти на следующую точку. Эта обстоятельство резко уменьшает быстродействие системы и ухудшает качесгво регулирования параметров. Недостатком известных систем централизованного контроля и рсгулпро11анп» является низкое качество регулировпши параметров.

Цель10 изо бреОтепи1! »вилась ргlзр Eoo Гк;1 структуры системы централизованного контроля и регулирования, обеспечивающей высокое качество регулирования параметров с сохранением быстродействия известных СЦКР.

Поставленная цель достигается тем, ч1о выход широтно-импульсного модулятора цифрового преобразователя через коммутатор исполнительных механизмов связан с расширителями имлульсов, соединенными с соответствующими исполнительным» механизмами.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемой системы, Предлагаемая система содержит датчики

1 — 1 измеряемых и регулируемых параметров, коммутатор 2 сигналов датчиков, элемент сравнения 3, задатчик уставок 4, цифровой преобразователь 5, устройство регистрации 6, генератор 7 тактовых импульсов, коммутатор 8 исполнительных механизмов, р асширители импульсов 9 — 9 и исполнительные механизмы 10 — 10 .

Датчики 1 — 1„измеряемых параметров через коммутатор 2 сигналов датчиков подключены к элементу сравнения 3. Кдруго,му входу элемента сравнения 3 подключен задатчик уставок 4. Выход элемента сравпсни» 3 через цифровой преобразователь 5 связан с устройством регистрации 6. Цифровой преобразователь 5 через комммутатор 8 исполнительных механизмов связан с расширителями импульсов 91 — 9, каждый из которых соединен со своим исполнительным механизмом.

Кроме того, устройство регистрации 6 связано с коммутатором сигналов датчиков и с задатчиком уставок 4.

Генератор 7 тактовых импульсов связан с коммутатором 2, с цифровым преобразователем 5, коммутатором 8 и задатчпком уставок 4.

Работа предлагаемого устройства протекает следующим образом.

По команде генератора 7 происходит iiooчередное подключение с помощью коммутатора 2 датчиков 11 — 1„, а также поочередный выбор сигналов задатчика уставок 4. На элементе сравнения 3 происходит сравнение сигналов датчика с соответствующей уставкой, и сигнал отклонения поступает IIB вход пиф5

45 . зО

65 роваго преооразователя д, в I.отаром оаразу lПСЛОВОЙ 3I

Этот код поступает па уorpolioriio регистрацiill б, куда поступает гакжс код установки

113 зада1чика уставок 4 и номер подкл1оченной точки из коммутатора 2. Коммутатор 8 перекл1очается синхронно с коммутатором 2. Это может быть, в частном случае, один и тот же коммутатор, который производит поочередное подключение входов расширителей импульсов 9,— 9„к выходу широтно-импульсного модулятора цифрового преобразователя 5.

11мпульс с шпрагио-импульсного модулятора 5 11асгу пает па расшпр1гтель пмпульсоь, где расширяется во времени. 1-1апрпмер, импу льсу широтно-импульсного модулятора и

1 м, сек соответствует импульс расширител» импульсов 9, равный 1 сек, импульсу

5 м сек — 5 сек и т. д, Коэффициент расширения импульса выбирается из требований к точности системы регулирования и вида обив екта. 1 Схема такого расширителя весьма прасТо решается путем обеспечения в течеш;е длительности импульса модулятора зар».1,1 емкости с малой постоянной времени и с последующим разрядом этой емкости с большой постая1ппш времени. При этом коэффпцпс1гг расширения определяется соотношсш1ем постоянных времени заряда и разряда).

Импульс расширителя импульсов, пропорциональный длительности импульса модуля гора и, как следствие, отклонени1о Ilapaiircrp E ат уставки, поступают на соответствующий пспалшггельный механизм. Очередное регулирующее воздействие на данный обьскг выдаетс» при следующем обходе точек контроля.

Скорость опроса точек контроля при прочих неизменных условиях обуславливается временем,преобразования сигнала отклонения в код, т. е. максимальной длительности пмпул»са широтно-импульсного модулятора цифрового преобразователя 5. 3То время можно выбрать весьма малым, а за счет расширится» импульсов удлинить до необходимой велич»ны. Тогда после выдачи импульса модул»гором цифрового преобразователя 5 на расширитель импульсов коммутаторы 2 и 8 .переключаются, не ожидая регулирующего воздействия на исполнительный механизм 10, и» следующую точку и т. д., т. е. параллельна работают несколько исполнительных механизмов, а схема контроля при этом обладает требуемым быстродействием обегания.

Применение пропорционально-импульсного закона регулирования при сохранении требуемого быстродействия обегания точек IcoIITpilля (т. е. при обеспечении требуемого период» регулирования) позволяет более мягко без псререгулирований и автоколебаний вести Iipoцесс регулирования параметров.

Предмет изобретения

Система регулирования параметров. мпкр<> климата, содержащая QBTBHKEI пар аме гро11, 439793

Составитель А. Моторин

Техред 3. Тараненко

Редактор Е. Семанова

Корректор А, Дзесова

Заказ 27/)1 Изд. № 1898 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35. Раушская наб., д. 4/5

Тппогра >ия, пр. Сапунова, 2

«О знн -НН1ЯЕ ЧЕРЕЗ иО11 ДУтатQP С З пЕМЕнто-.п сравнения ц генератором тактовых импульсов, подключенным к другому коммутатору, связанному с исполнительными механизмами и цифроп1,1ч преобразователем, о тл и ч а ю гц а)I с я см, по, с целью улучшения качества нег-;зирования параметров си тема 1ополнительно содержит расширители импульсов, входы которых подключены к выходам коммутатора, а выходы — к исполнительным механизмам.