Экстремальный шаговый регулятор

Экстремальный шаговый регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П -А .-Н - -:И Е

ИЗОБРКТКНИЯ (11) 456253

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.05.72 (21) 1782365/18-24 с присоединением заявки Лв (32) Приоритет

Опубликовано 05.01.75. Бюллетень М 1

Дата опубликования описания 06.03.75 (51) M. Кл. G 05b 15/02 (л 05b 11/01

Государственный комитет

Совета Миннстров СССР по делам нзооретеннй и открытий (53) УДК 62-50(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. М. Третьяков, Н. М. Третьякова, В. Г. Валеев, В. И. Златкин, Ю. Ф. Бернштейн и В. Н. Корниенко

Воркутинский филиал Ленинградского горного института им. Г. В. Плеханова (71) Заявитель (54) ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ ШАГОВЫЙ РЕГУЛЯТОР

Предложенный регулятор относится к области автоматизации производственных процессов и может быть использован для оптимального регулирования технологических процессов при одном задающем воздействии.

Известный экстремальный регулятор содержит триггер реверса, первую и вторую схему

«И», трехвходовую схему «ИЛИ», генератор тактовых импульсов, исполнительное устройство, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом схемы «ИЛИ», выход которой соединен с первыми входами первой и второй схем «И», вторые входы которых соединены с соответствующими выходами триггера реверса, выходы первой и второй схем «И» соединены с исполнительным устройством.

Недостатком известного устройства является низкая скорость поиска в области, далекой от экстремума, и невысокая точность регулирования объектов с инерционностью.

Отличием предложенного регулятора от известного является то, что в нем установлены последовательно включенные квантователь уровня и блок определения знака производной, первый выход которого соединен со вторым входом схемы «ИЛИ», а второй — с третьим входом схемы «ИЛИ» и входом триггера реверса.

Устройство представлено на чертеже.

Оно содержит квантователь уровня 1, блок определения знака производной 2, схему

«ИЛИ» 3, генератор тактовых импульсов 4, триггер 5, первую и вторую схемы «И» 6 и 7

5 и исполнительное устройство 8.

Устройство работает следующим образом.

В начальном состоянии экстремального регулятора задающее воздействие Х равно нулю. B процессе настройки регулятора рабочая точка перемещается по статической характеристике. При пересечении некоторого К-ого уровня, т. е. когда выполняется условие у=КЛу, срабатывает пороговое устройство квантователя уровня и на К-ом выходе квантователя уровня формируется скачок напряжения. При пересечении уровня снизу вверх образуется положительный перепад напряжения, при пересечении сверху вниз — отрицательный перепад. Блок определения знака производной формирует из ступенчатых сигналов прямолинейные импульсы фиксированной длительности. В зависимости от направления перемещения точки по статической характеристике импульсы проходят на разные выходы блока 2. При пересечении уровня снизу вверх появляется импульс на первом выходе блока

2 (+у), в случае возвратного перемещения точки импульсы проходят соответственно на

ЗО второй выход блока 2 (— у). Когда точка пе456253

Составитель Ю. Гладков

Техред Т. Курилко

Корректор Т. Хворова

Редактор Л. Утехина

Заказ 432/7 Изд. № 315 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ремещается по статической характеристике в сторону максимума, состояние триггера 5 таково, что сигнал с него поступает только на схему «И» 6. Следовательно, сигналы с первого выхода блока 2 через схему «ИЛИ» 3 вместе с тактовыми импульсами проходят на выход «Прибавить» схемы 6. На выходе схемы

«И» 7 сигналы отсутствуют.

Сигналы с выхода «Прибавить» схемы 6 поступают на исполнительное устройство и перемещают его в направлении, вызывающем приращение величины задающего воздействия х. Это приводит к дальнейшему перемещению точки статической характеристики в направлении экстремума. Перемещение рабочей точки на пологих участках характеристики, лежащей между уровнями квантования, осуществляется за счет тактовых импульсов генератора 4.

Когда точка приближается к максимуму, ее перемещение также в значительной мере определяется тактовыми импульсами. Если рабочая точка перешла экстремальное значение характеристики и пересекла ближайший от максимума уровень сверху вниз, появляется сигнал на втором выходе блока 2.

Триггер опрокидывается, стробирующее напряжение подается на вторую схему «И» 7 и отсутствует на первой схеме «И» 6. Сигналы с выходов блока 2 и генератора 4 при этом проходят только на выход «Убавить» схемы

«И» 7. Произойдет реверс исполнительного органа. Рабочая точка на статической характеристике вновь перемещается к экстремуму.

В установившемся режиме регулирования точка находится в пределах Лу в окрестностях экстремума. При соответствующем уменьшении шага квантования Лу, область регулирования можно сужать до необходимых размеров.

В результате введения системы уровней квантования значительно увеличивается ско1О рость поискового перемещения исполнительного органа регулятора в областях, далеких от экстремума, и соответственно скорость поиска замедляется при подходе к нему.

15 Предмет изобретения

Экстремальный шаговый регулятор, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом трехвходовой схемы «ИЛИ», выход которой соединен с первыми входами первой и второй схем «И», вторые входы которых соединены с соответствующими выходами триггера реверса, выходы первой и второй схемы «И» соединены с исполнительным устройством, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью увеличения скорости поиска и точности регулирования, в нем установлены последовательно включенные квантователь уровня и блок определения знака производной, первый выход которого соединен с вторым входом схемы «ИЛИ», а второй — с третьим входом схемы «ИЛИ» и с входом триггера аппаратуры.