ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР Советский патент 1973 года по МПК G05B11/16 

Изобретение относится к системам автоматического управления, в частности к импульснъш регуляторам, и может .быть использовано для трехпозиционного регулирования объектов с значительным изменением коэффициента усиления.

Известны импульсные регуляторы, содержащие последовательно соединенные устройство сравнения, трехпозиционный релейный усилитель, охваченный звеном гибкой отрицательной обратной связи, а также исполнительный механизм, связанный с выходными реле усилителя.

Отработка рассогласования в известных регуляторах (производится серией импульсов, количество и длительность которых прямо пропорциональна сигналу рассогласования.

Однако эти регуляторы реализуют пропорциональный закон регулирования, не изменяя уровня обратной связи, что обеспечивает приемлемое качество регулирования только для объектов с постоянным коэффициентом усиления. Для объектов, коэффициент усиления которых изменяется в гаироких предел1ах при изменении внешних возмущающих воздействий, необходима коррекция коэффициента усиления регулятора при изменении коэффициента усиления объекта.

Таким образом, известные импульсные регуляторы в ряде случаев обладают неприемлемыми динамическими характеристиками.

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик импульсного регулятора. Для этого в предлагаемом регуляторе установлен блок коррекции уровня гибкой отрицательной обратной связи по сигналу рассогласования, вход которого связан с устройством сравнения, а выход подсоединен ко входу звена гибкой отрицательной обратной связи релейного усилителя.

На фиг. 1 дана структурная схема описываемого импульсного регулятора; на фиг. 2 - его принципиальная схема.

Фактическое значение регулируемой величины РФ (фиг. 1) сравнивается с заданным

значением РЗ в устройстве сравнения /, к выходу которого подключен трехпозиционный релейный усилитель 2 с выходными реле 3 и 4. Усилитель охвачен звеном гибкой отрицательной обратной связи (ГООС) 5. Вход блока 6

коррекции уровня ГООС по сигналу рассогласования подключен к устройству сравнения, а выход - ко входу звена ГООС.

Контактны выходных реле включены в цепь исполнительного механизма 7, который воздействует на объект регулирования, подверженный внешним возмущениям F(t). Регулятор реботает следующим образом. Сигнал рассогласования с устройства сравнения / поступает на один из входов трехпозиционного релейного усилителя 2, собранного на транзисторах TI-TZ и Гз-Т (фиг. 2). Кроме того, сигнал рассогласования через выпрямитель 8 поступает на блюк коррекции 6, собранный «а транзисторах TS-Т. В зависимости от того, на какой из входов усилителя поступает сигнал, включится реле 3 или 4, которое одним из соответствующих контактов включает исполнительный механизм на отработку возникшего рассогласования, а другим-подает выходное нанрял ение с блока коррекции на вход звена ГООС. Его выходное напряжение изменяется по экспоненте. Для согласования выхода цепи обратной связи со входами релейного усилителя включен эмиттерный повторитель, собранный на транзисторах TS-Тд (Тю-Тц). Выходное напряжение Обратной связи поступает через эмиттерный повторитель на соответствующий вход релейного усилителя, где сравнивается с сигналом рассогласования. Так как обратная связь отрицательная, напряжение на входе релейного усилителя уменьшается и, когда разность сигнала рассогласования и напряжения обратной связи станет меньше зоны нечувствительности, соответствующее реле и исполнительный механизм отключаются.

Разряд конденсатора будет продолжаться до тех пор, пока напряжение обратной связи станет меньше сигнала рассдгласования на величину зону -нечувствительности релейного усилителя. Затем реле включается опять- и цикл повторяется, по,ка величина рассогласования не станет равной или меньше зоны нечувствительности релейного усилителя.

Предмет изобретения

Импульсный регулятор, содержащий последовательно соединенные устройство сравнения,

трехпозиционный релейный усилитель, охваченный звеном гибкой отрицательной О|братной связи, а также испонительный механизм, связанный с выходными реле усилителя, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, в нем установлен блок коррекции уровня гибкой отрицательной обратной связи по сигналу рассогласования, вход которого связан с выходом устройства сравнения, а выход подсоединен к одному из входов звена гибкой отрицательной обратной связи релейного усилителя.

ffi