Регулятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соввтснмх
Соцмалмстмчвсимк
Рвслублмн
О П И С А H M E (<>>930 242
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ау(22) Заявлено 24.01.77 {21) 2445996/18-24 с присоединением заявки .лев (23 ) П рноритет—
Опубликовано 23,05.82; Бюллетень Ю19
Дата опубликования описания 23. 05. 82 (5l )N. Ке.
G 05 В 11/16
9кудеретеаивй кемктет
СССР ав делам кзееретекел и еткрыткй (5З) УДК62-50 (088.8) (72) Авторы изобретения
А.3. Сметана и Г.Л. Плоткин
° t
1"
- °
Уральский филиал Всесоюзного дважды орде Трудового
Красного Знамени теплотехнического научно-кЪ Медевател чкого института им. Ф.Э. Дзержинского (7l) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР
Изобретение относится к устройствам автоматических регуляторов.
Известен общепромышленный регулятор, содержащий последовательно соединенное устройство сравнения, реч м
5 леиный усилитель и исполнительный механизм, а также элемент обратной связи, причем выход релейного усилителя через элемент обратной связи соединен с входом устройства сравнения. п
Такой реальный регулятор представляют как последовательное соединение идеального регулятора и балластного звена. При больших коэффициентах. усиления релейного усилителя закон регулирования реального регулятора . приближается к идеальномуП).
Однако коэффициент усиления релейного усилителя существенно зависит от величины входного сигнала. При а0 малых входных сигналах его величина мала и увеличивается по нелинейной зависимости с увеличением входного сигнала. Поэтому при больших входных. сигналах релейный регулятор довольно близок к идеальному. Но при входных сигналах, меньших 5-ти зон нечувствительности релейного регулятора, закон регулирования существенно отличается от идеального. В реальных условиях подавляющее количество времени системы регулирования работают при малых входных сигналах (от одной до
2-3-х зон нечувствительности), т.е. в режимах, когда балластное звено существенно искажает закон регулирования, что ухудшает качество регулирования. Значительно искажается закон регулирования реальных регуляторов и с увеличением частоты входного сигнала.
Известен регулятор, в котором длн улучшения динамических характеристик введено компенсирующее звено (усилитель), вход которого соединен с входом регулятора, а выход - с входом звена обратной связи и суммируется с сигналом от релейного усилителя (23.
4 взаимно обратными. Так как балластное звено является нелинейным апериодическим, обратным по отношению к нему является нелинейное пропорциональна-дифференцирующее звено. Поэтому в качестве компенсирующего звена выбрано именно такое звено.
Таким образом, предлагаемая коррекция с помощью нелинейного пропорционально-дифференцирующего звена будет компенсировать влияние балластного звена в широком диапазоне изменения амплитуды и частоты входного сигнала регулятора, вследствие чего его динамические характеристики будут улучшены.
Формула изобретения
Регулятор, содержащий последовательно соединенные устройство сравнения, релейный усилитель и исполнительный механизм, причем выход релейного усилителя через элемент обратной связи соединен с первым входом устройства сравнения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, в нем установлено нелинейное пропорционально-дифференцирующее звено, вход которого соединен с входом регулятора, выход - с вторым входом устройства сравнения.
3 930242
Недостаток такой компенсации в том, что компенсирующее звено линейное и имеет постоянные параметры, не зависящие от характеристик входного сигнала регулятора, в то время как параметры балластного звена существен- . но зависят от характеристик входного сигнала. Поэтому компенсация производится тарько в окрестностях одного иэ значений входного сигнала или коэф1ф фициента. усиления релейного усилителя.
Цель изобретения - улучшение динамических характеристик регулятора.
Эта цель достигается установкой 1э нелинейного пропорционально-дифференцирующего звена, вход которого соединен с входом регулятора, выход - с входом устройства сравнения.
На чертеже изображена блок-схема уэ регулятора.
Регулятор содержит устройство 1 сравнения, релейный усилитель 2, исполнительный механизм 3, элемент
4 обратной связи, нелинейное пропор- уэ ционально-дифференцирующее звено 5.
Элементы 1, 2, 3 и 4 образуют реальный репейный регулятор и могут быть представлены как последовательно соединенные балластное звено и идеальный регулятор, причем балластное звено -. апериодическое нелинейное звено. Дпя того, чтобы реальный регулятор имел характеристики, близкие к характеристикам идеального регулятора, необходимо установить последо,вательно с ним такое звено, которое компенсировало бы действие балластного звена, т.е. компенсирующее звено, будучи соединенным последовательно с балластным звеном, должно обеспечить прохождение входного сигнала без искажений. Для этого компенсирующее и балластные звень| должны быть
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Штейнберг Ш.Е., Хвилевицкий Л.О. и др, Промышленные автоматические регуляторы. И., "Энергия"., 1973, с. 67-97.
2..Авторское свидетельство СССР
N 391532, кл. G 05 8 11/16, 1971 (прототип) .
930242
Заказ 3468/61 Тираж 908
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель А. Сметана
Редактор Н. Лазаренко Техред M.Ðåéâåñ Корректор С- Шекмар