Динамический преобразователь для экстремальных регуляторов Советский патент 1960 года по МПК G05B13/02 

Наиболее часто в системах экстремального регулирования электрического типа на вход подается сигнал в виде изменения сопротивления. Например, при регулировании температуры и использовании в качестве чувствительных элементов проволочных теплочувствительных приемников или термисторов, а также при использовании датчиков различных физических величин с потенциометрическим или реостатным выходным элементом. Сопротивление в таких системах обычно преобразовывается в напряжение или электрический ток.

Имеются также системы экстремального регулирования, которые реагируют на угловое или линейное перемещение и устанавливают режимы работы объекта, соответствующие максимуму или минимуму этого перемещения. В свою очередь это перемещение может быть выходным сигналом измерительного устройства или следящей системы, реагирующих на некоторый параметр объекта, характеризующий его наивыгоднейщий режим или экономичность работы.

Работа таких систем с экстремальным регулятором, имеющим сигнум-реле и коммутатор, может быть в значительной степени улучщена применением предлагаемого динамического преобразователя. Отличительной особенностью динамического преобразователя является его способность пропускать только достаточно быстроизменяющиеся сигналы перемещения и уменьщать или не пропускать медленно изменяющиеся сигналы, т. е. сигналы низкочастотные.

Устройство выполняется двухзвенным. Одно звено в нем пропорциональное, а другое-интегрирующее, охватывающее отрицательной обратной связью первое звено.

№ 127871- 2 -Иа фиг. 1 изображена схема динамического преобразователя, где: /--проиорциональпое звеио; 2- Д:ите1;)ирующее звено; на фиг. 2-нрецетавлен дилакпчческпй иреобразозатс/л перемещения; ла фиг. л--динамически и гфеобразовате. сопротив.ления.

Динамическш нрс:образо; ате.чь череменюння {фиг. 2) содержит дсмифер и пружину 4, соединенные указанным образом. Входной шток 5 евязан с rn-r.:ii-ni.:q3o:sr Правая и левая иолоети цилиндра, заиолнениого жид1чоетыо, сообщаются через дроеселиру 01ний жик.лер 6. И цилиидре номегцен норннеиь 7, который HJTOKOM 6 евязан с нружиной 4.

При бвютрс. неремешении :5ходиого штока неремен аетея ни.тиндр, а вместе с норик/нв е 1)Ыхо.ч1н-.1М штоком 8, котор1г Й сжимает пружину, uiK как при этом -жидкое в ие усиевает иеретекать из одной полости ц1;ли 1дра в другую. При : едлеи; ом иеремеи1,ечии входного штока пру}кииа 4, препятствуюн1,ая неремен еиию нпюка 8, создает разность давлении в нолоетях цилиндра, жидкост уеиевает иеретекать из одной иолоети в другую и зькходной njTOK неремеи.и1ется очеив мало.

Взаимодействие нружииь; л демпфера оеушеетв,ляет комиенеаци;) измепеиня входаого снгна.ла. ,Цейе1Вие этой комнепсации может бвпь отключено нсрекрвггием краиа 9, .ча звено превраша.стся к жесткое соедннеине и ввнходиой шток 1:ов-торяет д.ижение 15ходного.

Аналогнчиым об;)азом может осуществлен динамический нрсобразователв уг.тового новорота.

15 качестве демпфера, кроме гидравлического устройства, могут нрименеиы пневматическое, электрическое, магиитоиндукционное и другие устройства.

Один из рационалвпьгх ва 5иантов яв.ляется демпфер магиито-иидукционного тина, состоящий из цилиндрического звездообразного магнита, иама1ниче1П10го по диаметру и ох15атвгваю1н,е:го магнит проводящего, например, медного ко.твца. В этом случае демнфироваиие осушеств.чяется взаимодействием вихреввгх токов, иаводимвгх в ко.тьце нри врашеичи мгичпгга, е маги1-гп-1ым полем магнита.

.Динамический иреобразователь сопротивления (см. фиг. 3) содержит еамобаланеир чои1ийея мосг, иитаемый иапряжешлем L, в одно и.з н.теч которого включено входное еонрогавлеиие R,,. Выходной снгна.ч и)еобразовате; я (ианряжепие Г ) енимается с уси.пителя, на вход кс торюго подается нанряжение с днагонали моста. Это же нанряжение явл.яетея унрав.:1яюн1им еигна/юл;. :юда15аемым на балансируюнип схему моторчик М. Скороетв моторчика должна бв1ть в оиределеи| ой завнеимоети нроиорциона.тьиа унрав, яю1цему гапряжению L,.

нни входного соиротнвления /,,. При б1.(етром изменении соиротивлеичя моторчик М ;ie успевает ба.1;;исиро:-зат1, ехему и на ее ввгходс воз1Н1кает наиряжеиие U, . При медлениььх н:;мене1Н1ях входного сонротнв.тени.я схема усневает сбалансироватвся и на диагона; И моста нолучаетея малое напряжение. Этот дипамический преобразователь-устройство комиеисацноииого тица. KoMnencaiuisi входн(ч-о сигча.та, осущеетв.ляется действием моторчика М, изменяюшего сопротив.леьн-ie . Компенсаи.ия может бвггв отключена и иреобразовате/н, будет нрезраи1ен в нронорционалвное звено разАтвп аннем э.чектрлгчееко H.eiiH моторчика вык.лючателем 10, что требуется на некоторвгх режимах работв сиетемы регулирования, например н-ри ее еамовв к.почс ппг

Ана, Огичнв1М образом люжет быть чес кий нреобразовапелв сопроп1в/ е1Л{я, валсль любой фюичгской ве.тнчииг,.

Любое звено (пропорциональное и.ти нелинейное с ненрерывиой нозиц1;оииой связью) может 6bTij нревран:,еио в динамичеекое указанного , если его охватитв инердиоиной отринательной обратной связью в виде игггегрируюше звена.

Предмет изобретения

1.Динамичеекий преобразователь для экстремальных регуляторов, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности системы и точности регулирования при действии низкочастотных возмущений, он содержит два звена, одно пропорциональное, а другое инт( грируюшее, охватывающее в виде отрицательной обратной связи первое звено.

2.Преобразователь перемещения поП. 1, отличающийся тем, что он выполнен в виде демпфера, расположенного между входом и выходом кинематической цепи и к выходу присоединена упругая связь для осуществления инерционной компенсации.

3.Преобразователь сопротивления по п. 1, выполненный в виде мостовой самобалансирующейся схемы, одно из плеч которой-входное сопротивление, а в диагональ включен усилитель, отличающийся тем, что в качестве обратной связи применен электродвигатель, скоросгь которого пропорциональна напряжению, снимаемому с диагонали моста для получения выходного сигнала на усилителе в виде напряжения или гока.

iof-WXAAAA/

3/