Пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор Советский патент 1978 года по МПК G05B13/02 

1

Изобретение относится к области автоматического-регулирования и может быть исггользоваио при автоматизации производственных процессов.

Известны пропорциоиально-интегрально-дифференциальные (ПИД) регуляторы, содержащие трехпозиционный релейный блок, охваченный функциональной обратной связью, и интегратор в виде исполнительного механизма постоянной скорости (1J,

Недостатком таких регуляторовявляется их низкая точность, связанная с ограниченным диапазоном постоянной времени дифференцирования.

Повышение точности таких регуляторов может быть достигнуто за счет изменения сигнала обратной связи 2, 3J.

Наиболее близким- по технической сущности к .изобретению является пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, содержащий первый сумматор, первый вход которого через дифференциатор и второй сумматор соединен с первым входом третьего сумматора, а выход - через релейный блок - с входом интегратора и вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен со вторьтм вводом первого сумматора 4.

Недостатком известного регулятора является его низкая точность.

Целью изобретения является повышение точности регулятора.

Это достигается тем, что в предлагаемом регуляторе выход третьего сумматора со1единен со вторым входом второго сумматора.

Функциональная схема описываемого регулятора представлена на чертеже, где f,2,3 первый, BTopqH и третий суммлторы, 4 - релейный, блок, 5 - дифференциатор, 6 - интегратор, Хе;,:--входной сигЕ{ал регулятора, А й/л-выходной сигнал регулятора, - «в-сигнал обратной связи регулятора.

Регулятор работает следующим образом.

Входной сигнал, пройдя через сумматор 1, поступает на вход релейного блока 4, который управляет интегратором 6. ВыходРЮЙ сигнал интегратора 6 является выходным сигналом регулятора. Одновремсн)о сигнал с выхода релейного блока 4 подается Е цепь отрицательной обратной связи. Сигнал .,« обратной связи компенсирует входной сигнал таким образом, что входной сигнал релейного блока 4 становится Меньше зоны нечувствительности релейного блока 4 н его выхо|(ной снгнал становнтся равен нулю.

Выходной сигйал регулятора запомнпаётся интегратором 6. Сигнал обратной связи Xfe. после отключения релейного блока 4 уменьшается, скорость его уменьшения определяется параметрами тц)етьего сумматора 3 я значением про14зводирй входнОгр сигнала. После того как разница между сигналами Л«х и Х«с станет больше зоны нечувствительности релейного (блока 4, последний снова сработает и процесс рв-улнрования ПОВТО1ЖТСЯ.

За счет в&едения цепи автоматической балансировки, осуществляющей измененне сигнала обратной связи, достйсается повыше4Jrt точности регулятора.

Формула изобретений

ПрёпорцИонально-интегрально-дифференцнальный регулятор, содержащий первый Сумматор, первы й аход -которого через

дифференциатор и втр{к)й сумматор соединен с первым входом третьего сумматора, а выход - через релейный блок - с входом интегратора н вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, в нем выход третьего сумматора соединен со вторым входом второго сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при жспертизе:

1.Павленко В. А. Электрические сигналы регулирования с сигналом связи посгоянного тока. «Энергия, М., 19tl, с. 154-157.

2.«Экспресс-информация. Серия «Системы автоматического управления, 1975, выпуск 34, реф. 240.

3.Справочник «Автоматизация, приборы контроля и регулирования в нефтяной и нефтеЙ1мичеСкой промышленности. Книга 5,

«Недра, 1967, ред. Шиндлер Ю. И..с. 176- 177.

4. Бесеперский В. А. и др. Теория систем автоматического регулирования, «Наука, М., 1975, с. 189-191, 744.

Аа