Релейный регулятор Советский патент 1979 года по МПК G05B11/16 

(54) РЕЛЕЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР

1

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано в оборудовании для изготовления композиционных материалов .

Известен релейный регулятор, построенный на основе использования инвариантных свойств релейной системы, работающей в колебательном режиме 1

Недостаток известного регулятора низкая точность.

Наиболее близок к предлагаемому релейнрай регулятор, содержшдий последовательно соединенные датчик обратной связи, блок сравнения, полосовой фильтр и детектор, выход которого соединен с первыми входами первого и второго функциональных преобразователей, ко вторым входам которых подключен выход сумматора, первый вход которого соединен с выходом генератора колебаний, а второй вход - с выходом источника уровня ограничения, выход полосового фильтра через реле и исполнительный орган подключен ко входу объекта регулирования, выход которого соединен со входом датчика обратной связи, а выход задатчика соединен со вторым входом блока сравнения 2.

Недостатком данного регулятора является невысокая точность регулирования при изменении одновременно двух параметров объекта.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

Указанная цель достигается тем, что регулятор содержит цепи из последовательно соединенных элел- ентов И и релейных элементов, выходы которых соединены со вторым входом реле, первые и вторые входы элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго функциональных преобразователей, а вторые входы релейных элементов соединены с соответствующими выходами первого функционального преобразователя.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого регулятора.

Релейный регулятор содержит объект .регулирования 1, исполнительный орган 2, реле 3, генератор колебаний 4, источник уровня ограничения 5, сумматор (например,реле) 6, блок сравнения 7,- датчик обратной связи 8, задатчик 9, полосовой фильт (например, узкополосный на операционном усилителе) 10, детектор 11, первый функциональный преобразовател (например, системы релейных элементов и делитель напряжения) 12, второй функциональный преобразователь (например, системы релейных элементо и делитель напряжения) 13, элементы И 14, 14 . . ,, 14 и релейные элементы 15, 15;..., 15. Регулирующее воздействие на объек регулирования 1 осуществляет исполни тельный орган 2 по сигналам, поступающим на его вход с контактов и обмотки реле 3. Сигнал на контакты реле 3 поступа ет с сумматора 6, а на обмотку реле 3-е блока сравнения 7. Сигнал с сумматора б преобразуетс в функциональных преобразователях 12 13, элементах И 14, 14, .. ., 1,4 и реле ных элементах 15, 1 5,,. , 15 в соответствии.с сигналом с детектора 11. Сигнал с блока сравнения 7, сФорм рованный в виде соотношения или разности сигналов с датчика обратной связи 8 и задатчика 9, преобразуется полосовым фильтром 10, узкополосным на частоте колебаний регулятора. Это фильтр используется для обеспечения .требуемой амплитуды колебаний на обмотке реле 3. Колебания с генератора колебаний линеаризуют характеристику реле 3. Введение этих колебаний на вход исполнительного органа 2 обеспечивает неизменность общего коэффициента передачи регулятора в разомкнутом состоянии . В функциональных преобразователях 12,13 с помощью систем релейных элементов формируются каналы коррекции выходного напряжения реле 3. Каналы коррекции строятся в соответствии с алгоритмами коррекции выходного напр женин реле 3, рассчитанными, наприм |ПО заданным требованиям к точности регулятора: для функционального преобразователя 12 - при неизменных значениях первого параметра (в част ности, коэффициента передачи) объект регулирования, а для функционального преобразователя 13 - при неизменных значениях второго параметра (в част ности, постоянной времени) объекта регулирования. С помощью делителя в функциональ ных преобразователях 12 и 13 произв дится распределение по уровням напряжения с сумматора 6. С делителя напряжение подается в контактные гру пы Систем релейных элементов по кангшам коррекции функциональных преобразователей 12 и 13. Управление в соответствии с указанными алгоритмами поизводится по обмоткам систем релейных элементов каналов коррекции сигналом с детектора 11 . В каждом из элементов И 14,14,.. ,..,14 сравнивается сигнал опредеенного канала коррекции функционального преобразователя 12 с сигналом определенного, канала коррекции функционального преобразователя 13. При равенстве этих сигналов срабатывает соответствующий элементу И релейный элемент и выход канала коррекции функционального преобразователя 12 (или 13), который соответствует рассматриваемому элементу И, подсоединяется к контактам реле 3. Таким образом, производится селекция выходного напряжения реле 3 во множестве значений параметров объекта регулирования 1. Этим самым обеспечивается коррекция уровня выходного напряжения реле 3 в .соответствии с заданными требованиями к точности регулятора при изменении двух параметров объекта регулирования. Повышение точности регулирования достигается за счет обеспечения условий ин-вариантности по двум параметрам объекта регулирования одновременно, для сигналов рассогласования и управления. Этим улучшаются, например, технические показатели формуемого м.атериала и изделий из него, что дает значительный экономический эффект . Формула изобретения Релейный регулятор, содержащий последовательно соединенные датчик обратной связи, блок сравнения, полосовой фильтр и детектор, выход которого соединён с первыми входами первого и второго функциональных преобразователей, ко вторым входам которых подключен выход сумматора,первый вход которого соединен с выходом генератора колебаний, а второй вход - с выходом источника уровня ограничения, выход полосового фильтра через реле и исполнительный орган подключен ко входу объекта регулирования, выход которого соединен со входом датчика обратной связи, а выход задатчика соединен со вторым входом блока сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, он содержит цепи из последовательно соединенных элементов И и релейных элементов, выходы которых соединены со вт.орым входом реле, первые и вторые входы элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго функциональных цреобразователей, а вторые входы релейных элементов соединены с соответствующими выходами первого функционального преобразователя. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 451054, кл. G 05 В 11/16, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 490080, кл. G 03 В 27/10, 1975. ХПРОТОТИП).