Пневматический пропорциональный регулятор с переменной структурой Советский патент 1978 года по МПК G05B11/50 G05B13/00 

На чертеже приведена приновпиальмая схема регуляторе.

Оа содержит пропорциональный блок, состэшдий из первого сумматора 1, первого реле 2, дросселей 3, 4 и умножителя 5; блок формирования функции переключения, состоящий на первого сумматора 1, второго сумматора 6, первого клапана 7, онффвренииатора, вкличахнаего элемент сравнени 8, емкость 9, переменный дроссель 10, эл мента сравнения. 11, второго клапана .12, релейного диффервнанатора, состоЯ1дего иа элемента срашюниа 13, переменного дросселя 14 и,|вмкоста 15; второе реле 16, переменный дроссель 17; эадатчик 18 и усилитель мошности 19.

Регулятор собран на стандартных элементах промышленной пневмоавтоматики УСЭППА.

Регулятор работает следу1рщим образом

На входные каналы регулятора поступают сигналы, пропорциональные заданному воздействию Р я текущему значенню параметра V , в также опорное давление VQ .На выходе регулятора отрабатывает ся следующее регулирующее воздействие:

,

ТвЫХ;

О f ГК npH rbda/dtJ-O при SvOdlS/di-cO (KjnpH3 Odl5/dt 0 p - выходной сигнал регулятора; ы - коэффициент усиления регулятора (К , Kg , К )-, 5 - функция переключения d (У ) . dt При отклонении переменной Р.. от .заданного значения Р с возрастающей скоростью- 0, О.Это приводит к бол шому амплитудному отклонению и увелич нию длительности йереходйого процесса. Для устранения этйх недостатков при § О f выходной сигнал релейного диф .фереяииатора включает большой коэффициент уснления К| , Работа релейного ди ференциатора определяется выражением ..а «б « S/J-lnpada/dt O второе реле отключает дроссель 17 и включает реле 2, а регул тор работает с коэффициентом усиления Kj , так как еше S - О, Блок формироваиая функкши переключения реализует операцию

d(P«--P4)

Tn-Pj-bFo ЗГ

При Ь Z о независимо от знака dS/di блок формирования функции переключения включает коэффициент усиления К «

При уменьшении отклонения регулируеь. величины Р„ от заданного значеH5ia F§,.dS/di7-0, При этом включение большого коэффициента усиления К|, может привести к потере устойчивости переходных процессов. Для подключения этого выходной сигнал дифференциатора и опорное дав ление через второй клапан 12 поступают к входам релейного дифференциатора. Это исдаиочает включение коэффициента К ,

Такое вьшолнение регулятора улучшает его динамические характеристики, что приводит к уменьшению амплитуды отклонения и длительности переходных процессов при регулировании инерционных объектов с запаздыванием. формулаизо б р е т е ц и Пневматический пропорциональный регулятор с переменной структурой, содержащий первый сумматор, камеры которого под ключены к входным каналам, первое реле, сопла которого черев дроссели соединены с камерой управления умножителя, выходы которого через усилитель подключены к выходному каналу, связанному через дроссель с камерой обратной связи умножителя, входные каналы соединены с камерами второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через первый клапан соединены с входом дифференциатора, соединенного с одной из камер элемента сравнени§, другая камера которого, камеры сумматоров и умножителя подключены к каналу опорного давления, отличающийся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик регулятора, в нем установлены второе реле, второй клапея и релейный дифференциатор, входы которого подключены к выходам второго клапана, а выход - к управляющей камере второго реле, проточные камеры которого соединены г выходом первого сумматора, а сопла - с проточными камерами первого реле и через дроссель с его выходом, а входы второго клапана подключены к выходу ди()4)еренцаатора и каналу опорного давления. Иоточники информашш, принятые во при экспертизе; 1.Сб. Пневмоавтоматика М., Наука 1974, стр. 77-78. рис. 2. 2.Бервнде Т. К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматнкн. М., Машиностроение, 1968, стр. 176.