Релейный регулятор
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
832527 (61) Дополнительное,к авт. свид«ву (22) Заявлено 050778 (21) 2638172/18-24 с присоединением заявки Hо (51)М. Кл.з
G 05 В 13/02 а 05 В И/14
Государствеииый комитет
СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230581. Бюллетень N9 19 (53).УДК 6 2-5 0 (088. 8) Дата опубликования описания 2305,81 (72) Авторы изобретения
В.Н.Дорогов и С.Н.левайко
4- .л4
4М
Московский институт электронного машиноо (71) Заявитель (54) РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР
Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано, например, в обору= довании для термообработки Формируемого композиционного материала.
Известен: релейный регулятор, построенный на основе использования инвариантных свойств релейной системы, работающей в колебательном режиме (1(.
Недостаток регулятора-низкая точность.
Наиболее близким техническим решением является релейный регулятор, содержащий последовательно соединенные датчик уровня ограничения, реле, прямой Фильтр и исполнительное устройство, своим выходом присоединенное че- рез объект регулирования Ко входу. датчика обратной связи, выход которого подключен к первому входу nepsoro элемента сравнения, второй вход которого присоединен к выходу задатчика, а выход — ко входу обратного фильтра, и частотомер, вход которого соединен со вторым входом реле, с выходом фильтра с перестраиваемыми параметрами и с первым входом фазо/ метра, а выход частотомера присоединен ко вторым входам прямого н обратного фильтров, а также к первому входу Фильтра с перестраиваемими параметрами (2) .
Недостаток регулятора — низкая точность регулирования при действии на него помех с частотой, близкой частоте автоколебаний.
Цель изобретения — повышение точности регулирования.
Эта цель достигается тем, что ре-. гулятор содержит последовательно соединенные генератор колебаний управляемой частоты, фазовращатель и второй элемент сравнения, второй вход ко15 торого,соединен с выходом обратного фильтра, а выход — со вторым входом фильтра с перестраиваемями параметрами, вход генератора управляемой частоты соединен с выходом частотомера, 20 а выход присоединен ко второму входу фазометра, выход которого соединен со вторым входом фазовращателя.
На чертеже приведена блок-схема регулятора.
25, Релейный регулятор содержит объект
1 регулирования,исполнительное устройство 2, прямой фильтр 3, реле 4, датчик 5 уровня ограничения, частотомер 6, фильтр 7 с перестраиваеьыми
30 параметрами (например, на операцион832527 ных усилителя4 фазометр 8, генератор 9 управляемой частоты, фазовращатель 10, второй элемент ll сравнения (например, трансформатор или пороговые ограничители), обратный фильтр 12 (например, на операционном усилителе), элемент 13 сравнения, дат.чик 14 обратной связи и задатчик 15. !
Регулирующее воздействие на объект
1 осуществляет исполнительное устройство 2 в соответствии с сигналами, поступающими на его вход с сигнального и управляющего входов реле 4, На управляющий вход (например, обмотку) реле 4 подается сигнал с первого элемента 13 сравнения после преобразования обратным фильтром 12, вто-- 15 рым элементом 11 сравнения и фильтром
7 с перестраиваемыми параметрами. Asтоколебания регулятора линеаризуют характеристику реле 4.
Обратный фильтр. используется для 20 обеспечения требуемой амплитуды колебаний по управляющему входу реле 4.
Он выполняется, например, как Узкополосный на частоте автоколебаний регулятора. Влияние обратного фильтра 25
12 на динамические свойства регулятора устраняется за счет введения прямого фильтра 3. За счет коррекции сигналом с частотомера б фильтров
3 и 12 достигается неизменность амплитуды автоколебаний по управляющему входу реле 4.
В релейном регуляторе, работающем в автоколебательном режиме, выполняются условия неизменности общего коэффициента передачи. Поэтому сигнал с частотомера б будет функцией любо го пара:летра (или параметров) объекта 1, кроме его коэффициента передачи. Сигналом с частотомера б корректируется фильтр 7 40 с перестраиваемями параметрами, Этим устраняется влияние на динамические свойства регулятора вариаций параметров, от которых зависит сигнал с- частотомера б. 45
Подавление. помехи с частотой, близкой частоте автоколебаний регулятора, осуществляется за счет различия в фазе колебаний регулятора и помехи. При этом на второй элемент
11 сравнения через фазовращатель 10 подаются колебания управляемой частоты с генератора 9. Фаза колебаний с фазовращателя 10 находится в определенном соотношении с фазой автоколебаний в регуляторе (например, в фазе с ними). Вторым элементом 11 сравнения автоколебания регулятора пропускаются, а колебания помехи (с помощью, например, Фильтра 7) .подавляются.t 60
Предварительная установка фазы колебаний с фазовращателя 10 может произ водит ся до фу н кционирования регулятора в реальных условиях, Таким образом, в предлагаемом техничЕском решении обеспечиваются условия инвариантности к изменению двух параМетров линейного объекта, и, кроме того, снижается влияние на работу регулятора помех с частотой, близкой частоте автоколебаний в регуляторе. Этим саьым повышается точность регулирования, производительность оборудования и качество материала, что, в конечном счете, может дать значительный экономический эффект. Формула изобретения
Релейный регулятор, например для. термообработки материала, содержащий последовательно соединенные датчик уровня ограничения, реле, прямой фильтр и исполнительное устройство, своим выходом присоединенное через объект регулирования ко входу датчика обратной связи, выход которого подключен к первому входу первого элемента сравнения, второй вход которого присоединен к выходу задатчика, а выход — ко входу обратного фильтра, и частотомер, вход которого соединен со вторым входом реле, с выходом фильтра с перестраиваемыми параметрами и с первым входом фазометра, а выход частотомера присоединен ко вторым входам прямого и обратHoFo фильтров,а также к первому входу фильтра с перестраиваемями параметрами, o T ë è ÷ а ющий с ÿ тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены последовательно соединенные генератор колебаний управляемой частоты, фазовращатель и второй элемент сравнения, второй вход которого соединен с выходом обратного фильтра, а выход — со вторым входом Фильтра с перестраиваемыми параметрами, вход генератора колебаний управляемой частоты. соединен с выходом частотомера, а выход присоединен ко второму входу фазометра, выход которого соединен со вторым входом фазовращателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 391533, кл, G 05 В 11/16, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 451054, кл. G 05 В 11/16, 1973 (прототип).
832527
Составитель A.Ëàøåâ
Редактор М.Ликович Техред С.Мигунова корректор И.hвыдкая
Закаэ 3330/37 Тираж 940 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород ул. Проектная, 4