Пневматический регулятор с переменной структурой Советский патент 1979 года по МПК G05B11/50 G05B13/00 

динен с отрицательной камерой трехмембраннего элемента сравнешш, положительная камера которого соединена с задатчиком, третий вход регулятора соединен с управляющими камерами лервого и второго реле к положительными камерами пятимембраиных элементов сравнения и элемента умножения 2. Целью изобретения является расширение области применения регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в регулятор включен второй блок предварения, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход - к отрицательной камере второго трехмембранного элемента сравнения, положительная xaMqia которого соединеиа с задатчнком, а выход - с управляющей камерой четвертого реле, причем управляющая камера третьего реле соединена с выходом первого трехмембранного элемента сравнения. На чертеже приведена принципиальная схема регулятора. Регулятор содержит пропорциональный блок состоящий из пятимембранного элемента q aBнения 1, переменных щхххелей 2 и 3, элемента умножения 4, усилителя мощности 5; первое реле 6, второе реле 7, третье реле 8; блок вычисления модуля ошибки, состоящий иэ двух пятимембранных элементов сравнения 9 и 10, элемента ИЛИ 11; первый блок предварения, включающий элемент сравнения 12, переменный дроссель 13, емкость 14, первый трехмембранный элемент сравнения 15; второй блок предварения, включающий элемент сравнения 16, переменный дроссель 17, емкость 18 второй трехмембранный элемент сравнения 19; четвертое реле 20, задапик 21. Регулятор работает следующим образом. На входы регулятора подаются сигналы, пропорциональные заданному РЗ и текущему P значениям регулируемой величины. На выходе регулятор Отрабатывает регулирующее воздействие вида ВЫХ--Н(РТ-РЭ О Здесь X 1 ,P, о при , где: kj, k - коэффициенты усиления регулятора;Si, Sj - функции переключения; Рц - нулевой уровень давления, устанавливаемый в зависимости от запаздывания объекта; РО - условньш нулевой уровень давления. Значенне нелинейного коэффициента усиления V зависит от состояния системы регулиро вания. Те же сигналы поступают в блок вычисления одуля ошибки, давление на выходе которого пределяется вьфажением: ,;/-РТ- З/ РО Далее этот сигнал поступает в первый и вто ой узлы предварения, соответственно реализуюие следующие функции переключения: i3(P,-V d(VPa) . деТ, Tj; РВЫХ . и вых, сравниваются на элементах сравнения 15 и 19 с сигналом РН. Полученный на ВЫХОД& этих элементов командный сигнал переключает структуру регулятора при помощи реле 6-8 и 20. В результате тфоисходит изменение знака и величины коэффициента усиления регулятора в зависимости от выбранного алгоритма управления. На выходе элемента 1 давление равно Pвыж; V -igf V o Давление РВЫХ через реле 8, которое переключает величины коэффициента усиления, переменные дфоссели 2, 3 и реле 20 поступает в минусовую камеру элемента умножения 4. С помощью дросселей настраиваются значения коэффициентов усиления регулятсфа. Знак коэффициентов усиления пропорционального блока определяется реле 6 и 7, управляемых сигналом РВЫХ,Для объектов с запазш шанием необходимо, чтобы не поздаее, чем за время запаздывания т до конца переходного процесса, регулирующий орган скомпенсировал возмущающее воздействие и оставался в этом положении до конца переходного процесса t , . Это достигается при помощи реле 20, управляющего командным сигналом Рвых.}в отключая часть алгоритма управления регулятора. При этом регулятор повторяет воздействие -Рд в момент времени tper,- Таким образом, применение регулятора для объектов с запаздыванием позволяет получить аперидические процессы, тем самым улучшая качество регулирования. Формула изобретения Пиевматический регулятор с переменной структурой, содержащий первое и второе реле, размыкающие контакты которых соединены

соответственно с первым и вторым входами регулятора, а замыкающие- - соответствяшо со вторым и первым входами регулятора, выходы реле соединены соответственно с отрицательной и положительной камерами первого пятимембранного элемента сравнения, выход которого через третье реле и переменные дроссели соединен с проточной камерой четвертого реле, одно из сопел через элемент умножения соединено с усилителем, выход которого соединен с выходом ретулятора, и через посгояга1ый дроссель с одним из сопел четвертого реле, блок вычислеиня модуля ошибки, состоящий из двух пятимембранных элементов сравнения, положительные камеры которых соединош соответственно со вторым и первым входами регулятора, а отрицательные камеры с первым и вторым входами регулякфа, а выходы через элемент ИЛИ (хэединены с первым блоком предварения, выход которого соединен с отрицательной камерой первого трехмембранного элемента сравнения, положительная камера

которого соединена с задатчиком, трети вход регулятора соединен с управляющими камерами первого н второго реле и положительными камерами пятимембранных элементов сравнения и элемента умножения, отличающейся тем, что, с целью расщирения области 1фименения, в регулятор включен второй блок предварения, вход которого подключен к вьсюду эле мента- ИЛИ, выход - к отряцдтелыюй камере второго трехмембранного элемента сравнения, положительная камера которого соединена с задатчиком, а выход - с управляющей камерой четвертого реле, прияем управляющая третьего реле соединена с выходом первого трехмембраниого элемента сравнения.

Источнюси информации,

1фШ1ятые во внимание при экспертизе

.1. Берндс Г. К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики, Маишностроение, 1%8, с. 176, рис. 109.

2. Пиевмоавтоматика, Иаука, 1974, с. 77.