Регулятор переменной структуры

Регулятор переменной структуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()i) 54494!

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со)оз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.01.74 (21) 1985670/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30,01.77. Бюллетень Хо 4

Дата опубликования описания 10.03.77 (51) М. Кл. G 05В 13,/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений

0TKPbITV. и (53) УДК 621-525(088.8) (71) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. Е. Эминов, Д. A. Галкин и В. Г. Усанеташвили

Проектно-конструкторский институт автоматизации производственных процессов в промышленности (54) РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к области автоматического регулирования, а именно к регуляторам переменной структуры.

Известны регуляторы переменной структуры, содержащие блок формирования функции переключения, блок переменных коэффициентов и регулирующее устройство. Однако онн имеют сложную конструкцию (1).

Известны регуляторы переменной структуpbI, содержащие блок запоминания экстрему- 10 ма, входы которого подключены к каналам регулируемой величины и задания, а выход— к входу блока масштабирования (21.

Недостатком известных регуляторов является низкая точность регулирования колебательных объектов.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Это достигается тем, что в регуляторе установлены блок вычисления модуля, сигнум-ре- 20 ле, блок умножения и сумматор. Вход блока вычисления модуля соединен с выходом блока запоминания экстремума, вход спгнум-реле — с выходом блока масштабирования. Входы блока умножения подключены к выходам 25 блока вычисления модуля и сигнум-реле, а выход блока умножения — к первому входу сумматора, второй вход которого подсоединен к каналу задающей величины, а выход— к выходному каналу регулятора. 30

На чертеже представлена принципиальная схема регхлятора.

Он содержит блок 1 запоминания экстремума, блок 2 масштаопрованпя, блок 3 вычисления модуля, спгнум-реле 4, блок 5 умножения и сумматор 6.

Входы блока 1 запоминания экстремума подключены к каналам регулируемой величины хр и задания хо.

Один вход блока 2 масштабирования сое= динен с выходом блока 1 запоминания экстремума. Выход блока масштабирования подключен и входу спгнум-реле 4, а выход сигнум-реле — к входу блока 5 умножения, другой вход которого соединен с выходом блока

3 вычисления модуля, входом связанного с выходом блока 1 запоминания экстремума.

Первьш вход сумматора 6 соединен с выходом блока 5 умножения, его второй вход подключен к каналу задания, à его выход — к выходному каналу регулятора.

Регулятор работает следующим образом.

В блоке 1 запоминания экстремума фиксируется экстремальное значение ошибки регулирования x(f;), где х=хр — х„т; — время появления последнего экстремума. В блоке 2 масштабирования формируется сигнал, равный по величине x(t) — ах(1;), где а — настраиваемый коэффициент.

544941 хр

Хп

Составитель О. Гудкова

Техред А, Камышникова

Корректор H. Аук

Редактор В. Зенкевич

Заказ 222/10 Изд. № 155 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Модуль запомненного экстремального значения /х(t;)/ вычисляется в блоке 3, знак выходного сигнала блока 2 анализируется в блоке 4.

В зависимости от знака величины x(t)—

nx(t;) на выходе блока умножения формируется сигнал либо равный модулю запомненного экстремума, либо его проинвертированному значению.

На сумматоре 6 выходной сигнал блока умножения суммируется с задающим воздействием х,.

Таким образом, в соответствии с принцициальной схемой регулятора изменения его выходного сигнала описываются следующим уравнением =хо+/x(t;) /$яп ((t) — (yx(t;) )

При таком законе управления удается улучшить качество регулирования колебательных объектов. Например, при использовании предложенного регулятора в процессе производства капролактама колебания регулируемой величины в 5 — 6 раз уменьшаются.

Формул а изобретения

Регулятор переменной структуры, содержащий блок запоминания экстремума, входы которого подключены к каналам регулируемой величины и задания, а выход — к входу блока масштабирования, отличающийся тем, что, с целгяо улучшения точности регулирова5 ния, в нем установлены блок вычисления модуля, сигнум-реле, блок умножения и сумматор, причем вход блока вычисления модуля соединен с выходом блока запоминания экстремума, вход сигнум-реле соединен с выхо10 дом блока масштабирования, входы блока умножения подключены к выходам блока вычисления модуля и сигнум-реле, а выход блока умножения соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к

15 каналу задающей величины, а выход — к выходному каналу регулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Берендс Т, К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики. М., Машиностроение, 1969, с. 174 — 179.

2. Лезина 3. М. Исследование одного клас25 са систем переменной структуры, автореферат диссертации. М., 1974 (прототип).