Пневматический экстремальный регулятор

Пневматический экстремальный регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

« I >

II ц 6600I9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Роси (61) Дополнительное к авт. свид-ву 561934 (22) Заявлено 26.11.76 (21) 2423595 18-24 (51) ó1 Кл з

G 05В 13/00

G 05В 11/50 с присоединением заявки «¹

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Б1оллетс11ь М 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК 621-525 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения T. P. Ригишвили, 3. Е. Круашвили, В. И. Уткин и С. К. Коровин (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский проектный институт автоматизации производственных процессов в промышленности (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к области автоматического управления и регулирования и может быть использовано для оптимизации объектов, обладающих экстремальной характеристикой, и в самонастраивающи. ся система.; автоматики.

ИЗВестсн 1IнсВм2тический э>(стр(ма Iьный регулятор, описанный в основном авт. сВ. № 061934 и содержащий блок псрск;ночения, интегратор формирования задающсго воздействия, блок формирования реверсирующего сигнала, подключенный к выходному интегратору, с целью упрощения регулятора, в нем олок переключения состоит из трех элементов 15 сравнения, шести реле и двух задатчиков, входной канал регулятора сосдинсн с блоком формирования реверсирующсго сигнала и с п iioc0BaI 1B камерами licpB010 и третьего элементов сравнения, выход интегратора формирования задающего воздействия подключен к минусовой камере первого элемента сравнения, к плюсовой камере второго элемента сравнения и к блоку формирования ревсрсирующсго сигнала, первый задатчик подключен к плюсовой камере третьего элемента сравнения, ВТорой задатчик через первое рслс соединен с соплами второго реле и c00Ti LTcTB) I0IIIими камерами первого и второго элементов сравнения> Выходы которых подключены к

1(2. >ICP2. >i TPCTI>L И IЕТВСРТОГО PC;IC, COB;Iilпсиных своими выходами с камерами и

coii,I2u» пятого реле, выход котор010 000.—

j;IiIL ;I с камерами шестого, IILpBOB и второ. о рслс выходы трсTi сч о, IL гвсртого и шсcT010 рслс соединены со входами интс1р атОр 2 фор мир овани11 з ада 1ощсBО возде11ствия, 2 выход третьего элемента сравнения

hIIIH) coBoll камере элемента сравнения и к блок> формироваI«»; рсвсрсир) ющсго сш нала.

11рш>щип действия экстремального рег).»пора заклю1астся в следующем. Оптимизируемa» величина сравнивается с подобранным cllcциальным ооразом задающим

Во.>дсйсгвисм, иолученныи сигнал рассог.1асоваиия испо.1ьзуегся для формирования таког0 управляющего сигнала, который своди эту ошибку к нулю и обеспечивает сл(жс1шс в скользящем режиме оптимизируемой координаты за задающим воздействием. В случае поиска максимума задающее Воздействие формируется в виде моно10;шо возрастающей функции времени и иос, с возш1кновсння скользящего режима

0 II TIi31II3IIp) сма я Вели>1 1на монотонно прнолпж2стся I(экс 1 рсм ">>IA > 0 1 слежиВая это воздсйстши., Б данном случае процесс Iloиска экстремума состоит нз трех этапов: на первом этапе величина задающего возле!1ствия Р,: «догоняет» выход Ооъскта Р„., на

«тором - выходная велпчш!а Ooьс10!а 1, во 1! i licтл с i ;fo ii я хс11му м«1> 0 cлсж!|Вя я Воз ряс яю1цсс с постоянной скорост!Ио задаю-! цсс возд i;.c!âilс I,:7,и,. !рс!! ем — явтоколсб!!Ип;: в окрсстно тп экстремума. Так как скорое!ь изменения задающего воздействия, опредсляемой величиной P =co17st и проводимостью переменного сопротивления

FI постоянная, то скорость поискaз:-кстреi! i м;1 Оудет зявиссть От KoHcTpi кции иц ; гратора формирования задающего возд с и с т В и 51 .

Пслью изобретения является увеличение быстро,(сйствпя регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе интегратор формирования задающего воздействия состоит из эле»elr ra сразнсния, первого и второго реле, клапана, перем! нного дросселя, инерционного звена и усилителя мощности, выход которого подключен к выходу интегратора формирования задающего воздействия, а входная камера сосдинсня через инерционное звено с выходом второго реле, одно из сопл которого соединено с выходом первого реле, другое coiiло — с проточной камерой клапана и ilepвой плюсовой камерой элемента сравпспия, выход которого подключен к одному из сопл первого реле, другое сопло и глухая камера которого соединсны с псрвым и вторым входами интегратора форь!1!роваппя за,.!ающсго воздсйсгвия, третий вход которого соединен с минусовой камерой второго реле, а первый вход интегратора формирования зада1ощсго воз !ействия соединен с плюсовой камерой клапана и черсз переменный дроссель с его соплом.

Схема регулятора приведена на чертеже.

Регулятор состоит из блока переключения

1, интегратора формирования задающего воздействия 2, блока формирования реверсирующсго сигнала 3 и выходного ингегратора 4.

Интегратор формирования задающего воздействия 2 содержит элемент срав.нения

5, первое реле б, клапан 7, переменный дросссль 8, второе реле 9, инерционное звено, cостоящее из переменного дросселя

10 и емкости 11 и усилителя мощности 12.

Регулятор работает следующим образом. В

îлоках 1 и 3 величина за;!ающего всздсйствпя Р, сравнивается с оптпмизир) смой вс, !и !иио!! Р,, и величиной Р +, Г!олучснный сигпя;I рассогласования исцользу!. Тся для изменения величины за.!ающсго возд с Й с T в!1!! Рд (3 Я с ч с 1 п Î;I I(,7 Io и, н и я с и и l Ялов Р1,, Р1, или Рр;), обеспечивая «Олпзость» величин Р и Р, а также для формирования в блоке 3 такого управля1ощего сигнала Р„, который, воздействуя íà вход

I0

:l0

60 выходно! о интегратора 4, сводит ошибку рассогласования к нулю и обеспечивает в дальнейшем слежение в скользящем режиме Р„за монотонно возрастающим (в случае поиска максимума) задающим воздействием Рд, что и позволяет обеспечить монотонное приближение величины Р, к экстремуму. В окрестности точки экстремума из-за уменьшеш1я крутизны экстремальной характеристики скользящий режим срывается и возникает режим колебаний, амплитуда которых и определяет погрешность поиска.

В связи с тем, что в регуляторе интегратор формирования задающего воздействия является элементом управляющего устройства, Ila первом этапе процесса поиска, зя счет подключения сигналов Р1,, P v., и Р1,, определяющих изменения структуры интегратора, скорость изменения задающего воздействия Р мож:10 XlcHslTI скол учгод но быстро с помощью переменного дросселя 8, что дает возможность увеличить быстродействие peiiлятора и этим уменьшить время нахождения экстремума.

Для настройки регулятора на поиск минимального значения необходимо в рассмотренной схеме величину P., соединить с отрицательной камерой элемента сравнения 5.

Технико-экономический эффект предложения заключается в повышении выхода продукта при производстве формалина и уротропина.

Формула изобретения

1. Пневматический экстремальный регулятор по авт. св. ¹ 5б1934, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с цслшо увеличения быстродействия регулятора, в нем интегратор формирования задающего воздействия состоит из элемента !равнения, первого и второго реле, клапана, llepexrerlrlol o дросселя, инерционного звена и усилителя Morll,ности, выход которого подключен к выходу интегратора формирования задающего воздействия, а входная камера соединена через инерционное звено с выходом второго реле, одно из сопл которого соединено с выходом первого реле, другое сопло — с проточной камерой клапана и !1люсовой камерой элемента сравнения, выход которого подключен к одному из сопл первого реле, другое сопло и глухая камера которого соединены с первым и вторым входамп интегратора формирования задающего воздействия, третий вход которого соединен с минусовой камерой второго реле, а первый вход интегратора формирования зада1ощсго воздействия соединен с пгносовой камерой клапана и через переменный

;rp0cce;ir с его corlлом.

660019

1

1

Составитель Н. Лапин

Техред Л. Котова

Корректоры: Е. Хмелева и Е. Осипова

Редактор С. Равва

Типография, пр. Сапунова. 2

Заказ 565/13 Изд. ¹ 298 Тпракк 1014 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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