Пневматический пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор Советский патент 1983 года по МПК G05B11/50 

Изобретение относится к приборостроению, а именно.к пневматическим регуляторам. Известны регуляторы, содержащие индикатор зоны, реле переключения, пропорциональнее звено, звено предварения и интегральное звеноС... Однако такие регуляторы обладают сложной конструкцией. . Наиболее близким к изобретению по технической сущности- является пневматический регулятор, содержащий индикатор зоны, пропорциональное зве но, выход-которого соединен с выходным каналом -регулятора и входом индикатора зоны, звено предварения, выход которого связан с входом перво го реле переключения, Управляющая камера которого подключена к первому выходу индикатора зоны, а выходы через переменный и постоянный дроссели настройки времени предварения подключены к емкости и минусовому входу звена предварения и интеграль ное звено, включающее сумматор, рдна из плюсовых камер которого соединена с выходом дросселя настро.йки времени интегрирования 2. Однако в известном регуляторе возможны режимы, кОгда давление на выходе интегрального звена выходит . за установленные пределы, что приво дит к снижению динамической точност системы регулирования. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик ре гулятора. . . . Для достижения цели в- регуляторе содержащем индикатор зоны, пропорциональное звено, минусовой вход ко торого связан с каналом задания, вы ход соединен с выходным каналом рег лятора и входом индикатора зоны, звено предварения, включающее трехмембранный элемент сравнения, плюсовой вход которого соединен с кана лом параметра, а выход связан с плю совым входом пропорционального звена и входом первого реле переключения, выходы которого через постоянный и переменный дроссели настройки времени предварения подключены к пе вой емкости/и минусовому входу трех мембранного элемента сравнения, управляющая камера первого реле переключения подключена к первому выход индикатора зоны, и интегрирующее зв но, включаницее сумматор, первая плю совая камера которого соединена.с выходом дросселя настройки времени интегрирования, второй емкостью и .единичным входом пропорционального эвена, а вторая плюсовая и минусова камеры подключены соответственно к каналам параметра и задания, в интегрирующем звене установлено второ реле переключения, управляющая каме ра которого связана с первым выходо индикатора зоны; первый вход - со вторым выходом индикатора зоны, а второй вход и выход подключены соответственно к выходу сумматое а интегрирующего звена и входу дросселя настройки времени интегрирования. На чертеже .приведена принципиальная схема регулятора. fч . .Регулятор содержит индикатор зоны 1., состоящий из двух элементов 2 и 3 сравнения и задатчиков 4 и 5 верхнего и нижнего уровней, пропорциональное звено 6, звено предварения 7, состоящее из трехмембранного. элемента сравнения 8, дросселей 9 и 10 настройки времени предварения и первого реле переключения 11, интегрирующее звено 12, выполненное на основе сумматора 13, -второго реле переключения 14 и дросселя настройки времени интегрирования 15. В звенья 7 и 12 входят емкости i€ и 17, Выход пропорционального звена б соединен с выходным каналом регуляУора РВЬГХ входом индикатора зоны 1. Выход элемента -8 через первое реле переключения 11 и дроссели 9 и 10 связан с его минусовым входом. Выход.сумматора 13 через второй вход второго реле переключения 14 и дроссель 15 связан с одним из его плюсовых входов. Первый выхой Р, индикатора зоны 1 соединен с управля1ЮЩИМИкамерами первого 11 и второго 14 реле переключений, причем первый 0ХОД второго реле переключения 14 подключен к второму входу индикатора зоны 1.; Регулятор работает .следующим образом. По.ка выходной сигнал регулятора находится в пределах заданного диапазона давлений, йба выходных сигнала индикатора зоны 1 равны нулю, а регулятор реализует ПиД-закон с параметрами настройки, определяемыми проводимостью дросселей 10 и 15. Когда выходной сигнал регулятора, изменясь, становится меньше нижнего граничного- уровня РМ, на обоих выходах индикатора зоны 1 формируются единичные логические сигналы. Соот|Ветственно первое 11 и второе 14 реле переключения перебрасываются, подключая к выходу звена предварения 7 постоянный дроссель 9 с большой проводимостью и соединяя вход дросселя настройки времени интегрирования 15 с каналом Р В результатге выходной сигнал звена предварения 7 быстро приближается к величине регулируемой переменной Pf,gp , а давление на выходе интег рирующего звена 12 увеличивается. Совокупное действие этих эффек- тов способствует увеличению выходно

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО-ИНТЕГРАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР, содержащий индикатор зоны, пропорциональное звено, мину- / совой вход которого связан с каналом задания, выход соединен с выходным .{каналом регулятора и входом индикаг .тора зоны, звено предварения, включающее трехмембранный элемент сравгнения, плюсовой вход которого соединен с канешом параметра, а выход свя-, .зан с плюсовым входом пропорционального звена и входом первого реле переключения, выходы которого через i посгоянный .и переменный дроссели наст-ройки времени предварения подключены к первой емкости и минусовому входу трехмембранного элемента сравнения, управляющая камера первого реле переключения подключена к первому выходу индикатора зоны, и интегрирующее звено, включающее сумматор, первая плюсовая камера которого .соединена с выходом дросселя настройки времени интегрирования, второй емкостью и единичным входом пропорционального звена, а вторая плюсовая, и минусовая камеры подключены соответственно к каналам параметра и зада(Л ния, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, в интегрирующем звене.установлено второе реле переключения, управляющая камера которого связана с первым выходом индикатора зоны, первый вход - с вторым выходом индикатора зоны, а вто4; рой вход и .выход подключены соответственно tc выходу сумматора интегрисо рующего звена и входу дросселя настройки времени интегрирования. ел 00 ч