Экстремальный регулятор Советский патент 1961 года по МПК G05B13/02 

Известны экстремальные регуляторы с эпизодическим движением системы под действием сигнала, формируемого в триггерных цепях регулятора.

Предлагаемый экстремальный регулятор с приводом постоянной скорости отличается от известных тем, что для формирования сигнала управления в нем применен пассивный контур двойного дифференцирования, подключенный к обмотке реле, связанного одним из контактов с источником постоянного напряжения и имеющего якорь, соединенный через периодически замыкаемый ключ со входом триггера, формирующего сигнал, пропорциональный постоянной скорости привода.

На фиг. 1 показана функциональная схема описываемого экстремального регулятора; на фиг. 2 - его принципиальная схема.

Сигнал с выхода 1 (фиг. 1) регулируемого объекта поступает в блок 2 с передаточной функцией

.жтт-

где TI и Т2 - постоянные времени;

р -оператор дифференцирования.

На выходе блока 2 образуется некоторый динамический параметр а, получаемый, как видно из выражения (1), в результате сложного преобразования выходного сигнала регулируемого объекта в двух последовательных апериодических звеньях с постояпньгми времени TI и Т2 и в контуре двойного дифференцирования.

Динамический параметр з поступает на блок 3, чувствительный к знаку сигнала и предназначенный для выдачи на выходе постоянного положительного напряжения, если з 0 (случай регулирования на максимум); и при на выходе должен быть нуль.

№ 140114- - 2 При подаче выходного напряжения с блока 3 на вход формирователя 4 импульсов, последний вырабатывает импульсы, следующие через некоторый интервал времени в на триггер 5. При поступлении каждого импульса триггер 5 меняет одно устойчивое состояние на другое, в соответствии с чем постоянное положительное напряжение имеется либо на его выходе а, либо на выходе в. Напряжение с выхода а триггера проходит через инвертор 6, поэтому на выходе суммирующего устройства 7 имеется либо положительное напряжение (соответствующее выходу а триггера), либо равное ему по величине отрицательное (соответствующее выходу в.

Знак выходного сигнала гуммирующего устройства определяет направление движения исполнительного механизма 8.

При достижении экстремума знак з меняется и осуществляется реверс, затем процесс повторяется и, таким образом, происходят периодические колебания около экстремального значения.

Выбором зоны нечувствительности регулятора и частоты посылки импульсов (в) можно менять период этих колебаний.

Получение динамического параметра а осуществляется посредством RC-цепочки, состоящей из двух сопротивлений 9 и 10 и двух конденсаторов }} и 12.

Передаточная функция этого пассивного контура двойного дифференцирования имеет вид

7f,

(R,-C,-p + )(R,-C,.p + Y. .

.т., е. совпадает с выражением (1), если ti iCi а . „ Контур двойного дифференцирования подключен через усилитель 13, предназначенный для повыщения чувствительности схемы, ;К обмотке 14 реле, используемого в качестве устройства, чувствительного к знаку сигнала. При отрицательном напряжении в точке С на якорь /5 реле с его контакта 16 подается постоянное нацряжение -rV. Якорь 15 реле соединен через периодически (с частотой в) замыкаемый ключ /7 (формирователь импульсов) со входом триггера (лампы 18 и 19).

Триггер формирует управленческий сигнал, пропорциональный постоянной скорости привода.

Таким образом, преимущества предложенного устройства перед известными заключаются в том, что повыщена точность отслеживания .экстремума и увеличена надежность путем упрощения схемы управления по видоизмененному сигналу второй производной (динамический параметр з).

Предмет изобретения

Экстремальный регулятор с приводом постоянной скорости, отл и чающий с я тем, что, с целью формирования сигнала управления, в нем применен пассивный контур двойного дифференцирования, подключенный к .обмотке реле, связанного одним из контактов с источником постоянного напряжения и имеющего якорь, соединенный через . периодически замыкаемый ключ со входом триггера, формирующего сигнал, пропорциональный постоянной скорости привода..