ПРОПОРЦИОНАЛЬНО-ИНТЕГРАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙРЕГУЛЯТОР Советский патент 1968 года по МПК G05B11/36 

Известны пропорционально-интегральнодифференциальные регуляторы, содержащие решающие усилители, охваченные пассивными связями, и делители входного сигнала. Известно также использование нелинейных функциональных элементов для улучшения динамических характеристик регуляторов.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем параллельно одному из резисторов входного делителя дополнительно подключен функциональный преобразователь с симметричной линейно-ломаной характеристикой, а выход преобразователя подсоединен к конденсатору прямой цепи, функциональный преобразователь подключен параллельно всему входному делителю, а его выход через резистор подсоединен одновременно ко входу усилителя и к обшей точке соединения конденсаторов прямой и обратной цепей.

Функциональный преобразователь выполнен в виде цепочки встречно-параллельно включенных диодов, вход и выход которой подключены к движкам двух последовательно соединенных потенциометров.

Это позволяет изменять постоянные времени изодрома и предварения в зависимости от величины входного сигнала. Это улучшает качество переходных процессов.

симость долей входного сигнала (а, Р) от величины входного сигнала, т. е.

a h(x); p /2W

Эта зависимость создается путем применения в делителе нелинейных элементов.

В качестве нелинейного элемента выбран

симметричный однозвенный функциональный

преобразователь на стабилитронах. Его схема

и характеристики приведены на фиг. I, где

приняты следующие обозначения:

V - напрял ение входного сигнала; - напряжение выходного сигнала; Vo - напряжение точки излома характеристики;

TI, I - введение части напряжений на потенциометрах R.

Наклоны прямых отрезков можно менять изменением Т), |. Положение точки излома характеристики Vo менять либо выбором типа стабилитрона, либо последовательным включением нескольких стабилитронов.

На фиг. 2 представлена схема, полученная добавлением нелинейного элемента (см. фиг. 1) в цепь, формирующую время предварення. Очевидно, что при входных сигналах Vi УО для а имеет одно значение, а при 1 УО другое (большее). Соответственно, время предварения при малых входных сигналах будет малым, а при больших входных сигиалах будет большим. На фиг. 3 приведена схема, при которой с ростом входного сигнала возрастает доля 6, а время изодрома Тиз г падает, что .вызывает повышение быстродействия, В качестве нелинейного элемента могут быть использованы и более сложные нелинейности (например, квадраторы и т. д.). Предмет изобретения 1. Пронорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, содержащий решающий усилитель с RC-цепями в прямой и обратной 15 связях и входной делитель, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества переходных процессов за счет изменения постоянНОИ времени нредвар иим, ь «см .ара......... ной времени предварения, в нем параллельно одному из резисторов входного делителя до- 20 цолнительно подключен функциональный пре510 образователь с симметричной линейно-ломаной характеристикой, а выход преобразователя подсоединен к конденсатору прямой цепи. 2.Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия регулятора при больших амплитудах входного сигнала при формировании пропорционально-интегрального закона регулирования, функциональный преобразователь подключен параллельно всему входному делителю, а его выход через резистор подсоединен одновременно ко входу усилителя и к общей точке соединения конденсаторов прямой и обратной цепей. 3.Регулятор по пп. I и 2, отличающийся - -j-г тем, что, с целью обеспечения плавного изменения характеристики функционального преобразователя, он выполнен в виде цепочки встречно-параллельно включенных диодов, вход и выход которой подключены к движкам двух последовательно соединенных потенциометров.

If иг Z