Пневматический регулятор с переменной структурой Советский патент 1976 года по МПК G05B11/50 G05B13/00 

етт выход подключен к входу пропорцио- кальнр-«нтегрального диффереицй.лльного блока. На чертеже приведена принципиальная схема о едлагаемого регулятора. Устройство содержит: пропорциональноинтегральный дифференциальный блок, состояций из элементов сравнения 1,2,3, пе ременных дросселей 4и5,6и7, 8и9 ёмкостей 1О, 11, сумматоре 12, 13, усилителя моэдностн 14, реле IS-IS, пе- рекгаочателей 19, 20, 21; блок формирования функции переключения) состо5Ш1ий из блока фо1 лщюваш1Я оигабки, включающего элемент сравнения 22, блок предварения, элемент сравнения 23, переменный дроссель 24, етлкость 25, сумматор 26j алемент равноаиачность, состоящий из реле 27, 28; элемент ИЛИ 29, первый ЗО и втсчой 31 элетленты сравнения, переключатели 32 и 33, первое реле 34 и второе :реле 35. Все функоии блока построены на пневматхгческих вычислительных н переключав тельных элементах. Регулятор работает спедукядим образом В .аавяскмости от попожевдя переключатеяей в регуляторе выполняется один и алгоритмов управления. Ниже описывается привпил действия регулятора, в случае ко да он работает как пропорционально-интегральный дифференциальный регулятор с перем шой структурой. На входы регулятора подаются сигнал пропорциональные заданному Р и текущему Рр значениям регулируемой величины. Пропорционально-чйнтегральяый дифференциальный блок отрабатывает регулиру щее воздействие вида .-..- управляющее .воздействие; L - сигнал рассгласования ( К - коэффициент усиления регуля- ( ); Тщ,, - постоянная времени узла предварения (Тпр, Тпр); Т -постоянная времени интегрирова ния (Т. . с S- Р + сР -функция переключения; XX с -постоянный коэфициент. В узле формирования функции переклюения выход элемента сравнения 22 узла ормирования ошибок поступает на блок редварения, собранный на элементе сравения 23, дросселе 24 и емкости 25. раота которого огф деляется вьфажением , На элементах сравнения 30 и 31 опрееляются знаки ошибки и скорости её изенения. Для этого на их входы подаются словное давление Ру, сигнал рассогласоания РЗ и выходной сигнал элемента срав-, ения 23 блока предварения. Выходы первого 30 и второго 31 элеентов сравнений подключены к входам элемента равнозначность, который выолняет операцию Р-(Р „К вых.зо вых.31 вых.зо тем самым вьфабатывается сигнал Pj, для переключения параметров выбранной структуры регулятора. Это происходит при помощи реле 15, 16, 17, на которые подается командный сигнал Pj через второе реле 35. При изменении уровня командного сигнала РК происходит одновременное скачкообразное изменение коэффициента усилеьшя, времени предварения и времени интегрирования регулятора. Таким образом, предлагаемый регулятор осуществляет один из типовых законов регулирования (П, ПД, ПИ, ПИД), причем в рамках любого закона реализуется один из трех алгоритмов перекшочения; это позволяет расширить область применения предлагаемого регулятора с переученной структурой.Экономический эффект о внедрения системы автоматическог о регулирования температуры одного/из реакторов установки сернокислотного алкилирования, в состав которой входит иредлагаёмый регулятор, составляет по предварительному расчету 27814 руб. в год. Формула изобретения Пневматический регулятор с nepei/энной структурой, содержащий пропорционгшь.но-интегральный дифференциальный блок, последовательно соединенные блоки форми--. рования ошибки и предварения, сумматор, элемент равнозначность и два элемента сравнения, выходы которых подключены к входам элемента равнозначность, минусовые камеры подключены к каналу опорного давления, плюсовая камера первого элемента сравнения подключена к выходу блока формирования ошибки, отличающ и ji с я тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, в нем установлены два переключателя и два реле, причем выходы переключателей соединены с управляющими камерами реле, коммутируемые входы первого из которых подключены к выходам блока предварения и сумматора, а его выход соединен с плюсовой камерой второго элемента сравнения, коммутируемые входы второго рели соединены с выходами второго элемента сравнения и элемента равнозначность, а его

выход подключен к входу пропорционально интегрального дифферешЬ1ального блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза:

1.- Берендс Т. К. и др. Элементы н схе мы пневмоавтоматики . М, Машиностроение, 1968 г. (прототип).

2. Шигин Е. К. и др. Комплекс пневма тических регуляторов с переменной структурой обшепромьшленного назначения , Пневмоавтоматика, П, Наука , 197ч.. 76-78,