CyjJiecTBeHHbiM иедосчатком имею1дилсп систем ЭА грели;;1ык).о : сгулирования является непрекращающийся после 0 0лчамия ;1С;;.:.; ъкстремума колебательный режим системы вокруг iio:iL; Keniiji А;;:;-:с :мума или минимума функции, по которой ведется регулиуовлмпе объекта.
Описываемое устройство обеепе-ньает вoз :o/кiioc автоматической остановки исполиите.тыюго органа оегулптора после оксм-мния ;;опс; Г1 экстремума в случае, когда положение иос.чедпего ие меняется, ; за:ем автоматическое переключение системы на режим нонека экстрсмч.ма функции в случаях изменения режима работы объекта, что сущестненно улучщает работу систем экстрел1ального регулировання.
Устройство содержит датчик сиги;;ла самовыключения и ре.:е1Ьг:,;й блок с выдержкой времени.
На фиг. 1 изображена схема датчик; ; на фиг. 1 -- нрг1нцнн1-;альная схема датчика сигнала самовыключения рег.лятора и релейного блока с выдержкой времени.
Датчик состоит из рычага 1, поворачивающегося вокруг точки О, имеющего на своем конце подвижкой yi.op 2, а двух гибких гр -;1хмн 5 и 4, закрепленных снизу и нмеющих па своих концах контактную часть. Пружины 3 и 4 прижимаются к неподвижным контактам 5 и 6, сосдннениым друг с друго.м. Такой датчик сигнала самоиыключсньч глкобразовывает выходной ди1 амического звена в физическую ве.т ;-1нну, удобную для дальнейщего использования (электрическое иапряже 1 е, ток, давление, перемещение), к оказывает воздействие на ре. блок, срабатывающий после определеппой выдержки времеии. Датчик является звеном релейного типа и выдает сигнал тогда, когда ci;r-ia.T динамического преобразователя станов1;тс1: достаточно :лаль м и не iroeль 1278692 - вьинает вс.ГИп-шу ±Дг г.н. 1|ри. |)авнук5, по ijCCKO/ibKo бс),, чом пспу 1ствите,П)ИОст1; сиг::).г-рС:1е.
1-еле1 пый б.пок 7 с BiiViep/KKOH BpeMCiiii взводится с мсмсг:;; посту1:,-;с11ия на него сиша.ггл от датчика 8 салюшмк.почеи ;; pcry/srrop;:. Этот l.iOK устросл так, что срабатывает не сразу, а после истечения лекотор; Г) времелл /, с :оме1 та его взвод л лри уе/ю ли, что пост л:аю1ци 1 на Htro слгиат ле Г1рер - вается, кромс юго. в ;ол1слт, когда постлпает на него еще один сигиа.т от срабатывания снгнум-реле 9 ла приближение к экстремуму. Для этого предусмотрела связь ре.тейиого блока с сшнум-реле.
В случае, если лосле взвода релейного блока, но до истечения времени его выдержки tg, проиеходнт }величение г, так, чго ,.|И и датчик сигпала самовыключения перестает подавать еигнал на релейны блок, то взвод блока елимается и он приходит в исходное еосто5{лие. При последующем поступлелии cnii a,ia ля блок снова осуществляется его оЗБод па. время /„.
Система с самовыг;лючслием регу.чятора при пеизме пюм положелг; ; кривой (х), по KOTOpo/i ведетея регулирование, работает в елед лощей пос.чедовательностн. После окончания лроцееса. понска экстремхма п)улкиии начинается колебате,л1з1К)е двлже1 1:е слстсмы, при котором пронсходкт уменьщеиие В1;1ходного сигпала динамнческо о звена. Когда утот уменьшается настолько, что при своих колебаниях кратковременно попадает в зону - Az6v.t, релейный блок каждый раз взводитея, но ле может српбс;тат1), так как ;-;ремя erci выде1)жкн ,. Быбираетс5: большим периода колебаний системь;. Затем с момента, когда ди:1амг ческого звена попадает г зону ±А2 см н уже не выходит 1-:з пес, через В11е.мя, не ме1-п и ее, чем /, ri при neiiBOM срабатыва ;ии сигну-л-р ле на пр:.бллженнс к Э1 стремум срабатьпзает блок, подает сигна.ч на блок правлення л ос;ан(1в. 1 Слолн1тел1)Льп1 10 регулятора.
Одновре.мснно нодаетея Сл.л:а,т нн динам1;ческое звено н отк.лючается динамнческая компенсация з:зена JI, благодаря чему оно превращаетея в нропорцнон.альное н работает как заг,оминаюнес устройство.
:1егулятора находятея во вк.дюченном еостояннн, но не двигаются, так как функци5 у остается неизменной и равно : своему экстремальному значению. Точноеть уетал{)нлел1 Я экстремизма, выра;1-;енн;-и i5 единицах функцнн, может быть чрезвь чаЙ1;о выеокой. В самом де.лс, если сп;-нум-реле имеет зоп :ечувстБН1е.тьности порядка , что вполне г)е лноствпмо, то ногрен.нюсть оке;.ло 1 1 будет соответствовать остановке ::нолннтельного органа око;ю крайних точек прн колебаниях системы зоKpyi экстремума функп1-П1, че1Ч) быть не может. Так как к eitcTeMc нред -смотрено оеуществление остановки нсполпнтельного органа в средне:- но.тоженнн, около точки экстрем ма. |-дс нак.чол KpiiBoi; ;j- (Х) очен;: мал, то погрешность будет соответетвенпо незначнте.тьной и состаз.ляП до.лн процента.
Регулировко cooTHOHiciiUH :-;ел д зопалп; нсчувствительиоетн сигнум-реле ири его с;)абатываннях на уменглненне н уве.тиченне функнии у .можно обеспечить вы лю-чепие нсно,лнителы-1ого орга.на з точке, точно соответствуюндей экст)ему1му ф.-лкнил даже нрн бо.льнгих величинах зоны нечуветвнтельностп снгнум-реле. Это раекрывает новые возможности в повып ен1ти точности работы системы регулирования и пг.зволяет в .ло оторых случаях работать н)актичееки без ногрещноетн.
Пос.1е остановки исполнитег.ьного органа лос.лсдуюн ее его вк/почснне 11 ос}ллеетв, нонека чкетремул а ф нкцнн в елучае.
если происходит изменение условий млн режима работы объекта. В этом случае происходит изменение функции у и соответственно выходного сигнала z динамического звена. Это звено, у которого при остановке исполнительного органа была выключена инерционная компенсация, работает как пропорциональное и полностью повторяет изменение функции у независимо от времени.
Как только изменение z достигает ±Аг см, датчик 8 сигнала самовыключения перестает давать сигнал на управляемый им релейный блок 7, этот блок в данном случае без замедления перестает давать сигпалы на остановку исполнительного органа 10 и выключение иперционной компенсации динамического звена 11, таким образом систелш в целом приходит в состояние, которое было до ее самовыключения, и снова осуществляет поиск экстремума функции.
В некоторых особых случаях применения регзлятора система его самовыключения может работать и без отключения инерционной компенсации динамического узла. Это может быть, когда после самовыключения возможны только быстрые изменения условий или и соответственно величины функции, поступающей на вход рег лятора.
Если же без выключения инерционной компенсации динамического узла после остановки исполнительного органа произойдут eллeнныe изменения режима или условий работы объекта, своевременного включе ия системы не произоьдет. Так как Б таком случае изменение функции // будет медленным, а динамическое звено с инерционной к мпенсацией медленно изменяющиеся сигналы не пропускает, то на вход датчика самовыключения сигнала практически не поступит и он, при наличии зоны ±Д2 см, не сможет сработать.
Отключение инерционной комиенсации обеспечивает своевременное переключение регулятора на режим поиска экстремума при любо мел,ленном изменении функции.
На фиг. 2 показана схе.ма датчика, на входе которого от динамического звена подается угловой поворот.
Датчик состоит из рычага с контактом, посаженного на вращающуюся ось, и ламелей с проводяпдей частью в середине, ограниченной углами п-Дф см. Он замыкает электрическую цепь с напряжением ,. Если ( см, подвижиой скользящий контакт находится на ламели, изготовленной из непроводящего материала, и цепь разомкнута. Если Ifi 1Дф см- - скользящий контакт замыкает цепь.
В случаях, когда на вход датчика самовыключения регз71ятора должен подаваться электрический сигнал - нанрял ог:ие или ток, датчик может представлять собой нормально замкнутое электромагнитное реле или, при малых токах, комбинацию из двух электронных с сеточным уиравлением, имеющих некоторую определенную зону нечувствительности, соответствующую изменению входного сигнала в пределах и см.
На фиг. 2 релейный блок с вь:.п,ержкой времени выполнен в виде электрического устройства, в котором иеобходнмая величина выдержки времени обеспечивается путе.м зарядки конденсатора через сопротивление. При этом взвод блока устраняется щунтирозанием емкости малым сопротивлением. Схема позволяет получить больщие величины выдержки времени - до десятков и сотен секунд, которое легко регулируется, например, изменением сопротивления.
В схему входят: тиратрон 12 с холодным катодом, реле Р-2, вклоченное в цепь тиратрона, имеющее два контакта: нop aльнo разомкнутый 1Р-2 и переключающий 2Pz; реле РЗ с нормально замкнутым контактом 2Pz и нормально разомкнутым /Рз- 3 -Л1 127869
Л 127869- 4
Работает схема с.шдующин образом. От датчика самовыключения подается напряжение на нровод 13, при этом срабатывает реле PI н размыкает контакт /РЬ шунтирующий емкость С, а также цепь тиратро 1а е реле Р-2 и начинается зарядка конденсатора через С011ротивле11мя Таким образом осуществляется взвод )e;ie)iHoro блока. По истечепии некоторого времени нанряжение jia конденса оре, которое прикладывается и к тиратрону, увеличиваясь, достигает гзеличипы, соответствующей зажиганию тиратрона, тиратрон загорается, но его цепи течет большой ток из-за разрядки конденсатора С и срабатывает реле РаРеле Р-2 своим контактом IP-i закораи-1вает сонротнвление ь что увеличивает ток в цепи реле Р (через тиратрон) ц последнее не может отпустить.
Срабатывание реле Р- нерекладывает контакт 29, юдаег напряжение на .провод 14 к узлу отключения ииерционной компенсации динампческого звена //, при этом срабатывает еоответетвующее его реле и нревращает динамическое звено в пропорцноналыюе. Одновременно, при нерекладке контакта 2Р2 размыкается одна из двух параллельных цепей, но которым подается напряжение на контакты реле включения иенолннтельного органа, но ноеледний еще не останавливается, так как на провод 15 подается напряжение через контакт 2Pz. При последующем первом срабатывании еигнЗм-реле и замыкании его контакта, соответствующем изменению функции (регулируемой величины) в сторону ее приближения к экстремуму, иодаетея напряжение на реле РЗ- Реле Р, срабатывает и блокирует себя контактом /Рз, на который подается напряжение + Uz через контакт 2Р. Срабатывание реле РЗ размыкает контакт 2Рз н нри ранее нереложенном влево контакте 2Р-2 отключает нровод 15 от источника напряжения. Это оетанав.-тивает исполн::тельный орган регулятора.
Включение исно.чнительного органа, т. е. нере14.Л очение ре1у,лятора на режим поиска экстремума, происходит ceii4ae же, как только датчиком сигна.да самовыключения сннмаетея напряжение, подаваемое iia релейный блок через провод 13. При этом отпускает реле РЬ замглкает свой контакт IPi, последний закорачивает цень тиратрона с реле Р, реле своим контактом 2Р:, подает напряжение через провод 15 на исполнительный орган н одновременно через провод // i.K.iioiaeT инерн.конную ко.мненсацию динамического звена.
П р с д м е т и 3 о б р е т е н и я
Устройство для самовыключе;1;1Я экстремалыюго регулятора, содержащего динамический нреобразователь входноп сигп;1ла с инерционной комненсацией, соединенное с сигнум-реле, о т л н ч а ю HI е е с я тем, что, с автоматической остановки исполнительного органа регулятора но окончанни поиска экстремума в положении, соответстг;ующем экстремуму фу11кн.ни, оно содержит нодключегпюе к сигнумчтечсреле времени, к которому подключен выключатель инерционной комне; еации, соединенный с динамическим нреобразователем, н включенный между динамическим преобразователем н ре.че времени латчик снгня-та самовыключения для подачи сигналов на остановку иснолните.тьного органа н вьисчюченне динамичсско ; )ообра: оватс; я, его ci-HHia.: станог-нтсп :.;е:: -Н: заданной величины л в момент срабатывания снгHyM- ;e.ie от нзме; ен:-1я функции в стс;1) се нриближен-гя к экстремхму.
+ U, о
Авторы
Даты
1960-01-01—Публикация
1959-07-11—Подача