Релейный регулятор
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскнз
Социалист нческни
Республик
{n)832526
* Ф г (61) Дополнительное к авт. сеид-ву
- (22) Заявлено 270678 (21) 2633980/18-24 с присо здинеиием заявки No (23) Приоритет
Опубликовано 230581.Бюллетень No 19
Датаопубликоваиия описания 2305В1 (51)М. Кл.
G 05 В 13/02
G 05 В 11/14
Государретвенный коинтет
СССР но делми нзобретеннй н открытнй
М) 4Ê 62-50 (088. 8) (72) Автори изобрФтеиия
В.Н. Дорогов и С.Н.Швайко (71) Заявитель
Московский институт электронного машиностроения (54) РЕЛЕИНЫЙ РЕГУЛЯТОР
Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано, например, в оборудовании для термообработки формируемого композиционного материала.
Известен релейный регулятор, построенный на основе использования инвариантных свойств релейной системы, работающей в колебательном: режи.ме (1) .
Недостаток регулятора — низкая точность,.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является релейный регулятор, содержащий последовательно соединенные датчик уровня ограничения, сумматор, реле и исполнительное устройство, своим выходом соединенное через объект регули- 2О рования со входом датчика обратной связи, выход которого подключен к первому входу первого элемента сравнения, второй вход которого присоединен к выходу задатчика, а выходко входу фильтра, и генератор колебаний, своим выходом присоединейный ко второму входу сумматора и, через фазометр,второй вход которого соединен .с выходом фильтра с перестраиваемыми параметрами, к первому входу Фильтра с перестраиваеьими параметрами (2) .
Недостатком известного регулятора является низкая точность регулирования при действии на него помех с частотой, близкой частоте его колебаний.
Цель изобретения — повышение точности регулирования.
Эта цель достигается тем, что регулятор содержит последовательно соединенные фазовращатель, один вход которого присоединен к выходу генератора колебаний, а второй вход — к выходу фазометра, и второй элемент сравнения, второй вход которого присоединен к выходу фильтра, а выход— ко второму входу фильтра с перестраи/ ваемыми параметрами.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого регулятора.
Релейный регулятор содержит объект
1 регулирования, исполнительное устройство 2,реле З,сумматор 4,датчик 51, уровня ограничения, фильтр 6 с перестраиваемыми параметрами (например, на операционных усилителях), Фазометр
7, генератор 8 колебаний, второй элемент 9 сравнения (например, трансформатор), фазовращатель 10, фильтр
832526
11 (например, на операционном усилителе), первый элемент 12 сравнения, датчик 13 обратной связи и задатчик 14.
Регулирующее воздействие на объект
1 осуществляет исполнительное устройство 2 в соответствии с сигналами, 5 .поступающими на его вход с сигнального и управляющего входов реле 3.
На сигнальный вход (например, контак™) ре е 3 поступает сиги с дат О чика 5 уровня ограничения.
На управляющий вход (например, обмотку) реле 3 подается сигнал с первого элемента 12 сравнения. Этот сигнал предварительно преобразуется фильтром
11, вторым элементом 9 сравнения и фильтром 6 с перестраиваемыми параметрами. Колебания с генератора 8 ли.неариэуют характеристику реле 3.
Фильтр 11 используется для обеспечения требуемой амплитуды колебаний 20 по управляющему входу реле 3. Он выполняется, например, как узкополосный на частоте колебаний регулятора.
Влияние Фильтра 11 на динамические свойства регулятора может быть учтено при.проектировании исполнительного устройства 2.
Эа счет введения колебаний с генератора 8 через сумматор 4 и реле 3 на вход исполнительного устройства
2 обеспечиваются условия неизменности общего коэффициента передачи регу-, лятора в разомкнутом состоянии.
Сигнал с фазометра 7 зависит от разности Фаз колебаний в регуляторе и с генератора 8 колебаний. Он будет функцией любого параметра (или параметров) объекта 1, кроме его коэффициента передачи. Сигналом с Фазометра 7 корректируется Фильтр 6 с перестраиваемыми параметрами. Этим 4О устраняется влияние на динамические свойства регулятора вариаций параметров, от которых зависит сигнал .с фазометра 7.
Подавление помехи с частотой, близкой частоте колебаний в регуляторе, осуществляется за счет различия в фазе колебаний регулятора и помехи. При этом, на второй элемент 9 сравнения через фаэовращатель
10 подаются колебания с генератора
8. Фаза колебаний с фазовращателя
l0 находится в определенном соотношении с Фазой колебаний в регуляторе (например, в фазе с ними), Вторым элементом 9 сравнения колебания регулятора пропускаются, а колебания помехи (с помощью, например, фильтра 6) подавляются:
Предварительная установка Фазы колебаний с Фаэовращателя 10 может производится до Функционирования регулятора в реальных условиях.
Таким образом, в предлагаемом техническом решении обеспечиваются условия инвариантности регулятора к изменению двух параметров линейного объекта и, кроме того, снижается влияние на работу регулятора помех с частотой, близкой частоте ко.— лебаний в регуляторе. Этим самым повышается точность регулятора, производительность оборудования и качество материала, что, в конечном счете, может дать значительный экономический эффект.
Формула изобретения
Релейный регулятор, например для термообработки материала, содержащий последовательно соединенный датчик уровня ограничения, сумматор, реле и исполнительное устройство, своим выходом соединенное через объект регулирования со входом датчика обратной связи, выход которого подключен к первому входу первого элемента сравнения, второй вход которого присоединен к выходу задатчика, а выход ко входу Фильтра, и генератор колебаний, своим выходом присоединенный ко второму входу сумматора и, через фазометр, второй вход которого соединен с выходом фильтра с перестраиваемыми параметрами, к первому входу фильтра с перестраиваемыми параметрами, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены последовательно соединенные фазовращатель, один вход которого присоединен к выходу генератора колебаний, а второй вход — к выходу фазометра, и второй элемент сравнения, второй вход которого присоединен к выходу фильтра, а выход — ко второму входу фильтра с перестраиваемыми параметрами.
Источники информации, принятые ao.внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 391533, кл. G 05 B 11/16, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 451054, кл. G 05 В 11/16, 1973 (прототип).
832526
Составитель А.Лацев
Редактор И. Ликович Техред,С.Мигунова Корректор H.Øâûäêàÿ
4»
Заказ 3330/37 Тираж 940 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул; Проектная, 4