Аналого-цифровой регулятор тока Советский патент 1981 года по МПК G05B11/14 

(54) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ РЕГУЛЯТОР ТОКА

Изобретение относится к автомати ческому регулированию и может использеваться в быстродействующих системах автоматического регулирования токов. Известен аналого-цифровой регулятор содержащий задающий блок, датчик регулируемого параметра, блок сравне ния, цифровое устройство и исполнительный орган, связанный с объектом управления 1 Недостатком известного устройства является невысокое быстродействие. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналого цифровой регулятор, содерженций задатчик, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выход которого через релейный элемент подключен к знаковым входам цифрового вычислительного устройства, а также исполнительный орган, связанный с объектом регулирования, и датчик, выход которого подключен ко второму входу блока сравнения, причем выход цифрового Вычислительного устройства соединен со входом исполнительного органа 2Д, Недостатком данного регулятора для случая регулирования тока является низкое быстродействие, так как он н в состоянии отрабатывать возмущения в один такт с щ{фровым устройством любого исполнения, если отношение внутреннего сопротивления источника R ц в сумм с сопротивлением цепи (без исполнительного органа) к сопротивлею исполнительного органа соизмеримо с точностью регулятора. Целью изобретения, является повышение быстродействия регулятора. Укгзанная цель достигается тем, что в него введе последователвно соединенные блок умножения и сумматор, выход которого подключен к информационному входу цифрового вычислительного устройства, а второй вход к первому входу блока умножения и выходу бло1са сравнения, причем вторые .входы блока умножения соедине№1 с соответствующими разрядными выходами .цифрового вычислительного устройства. На чертеже приведена блок-схема аналого-цифрового регулятора тока. Он содержит блок сравнения 1, з датчик тока 2, релейный элемент 3, цифровое вычислительное устройство 4, исполнительный орган 5, датчик тока 6, источник тока 7, блок умножения 8 и сумматор 9. В свою рчере цифровое вычислительное устройство состоит из преобразователя напряжен код 10, генератора импульсов П, эл ментов совпадения 12 и накапливающего сумматора 13. Работает регулятор следующим обра зом. Как только на выходе блока сравнения I появляется сигнал рассогласо вания между датчиком тока 6 и задатчиком 2, этот сигнал суммируется в сумматоре 9 в аналоговой форме с сиг налом, поступаюпим с выхода блока умножения 8, и сумма сигналов поступает в цифровое вычислительное устройство 4. Релейный элемент 3 в зависимости от знака сигнала рассогласования всегда находится в одном из двух устойчивых состояний и управляет направлеш1ем отработки цифрового устройства 4. На выходе блока умн жения в любой моменр времени присут ствует произведение и--лкЛ1)к, где SI - сигнал рассогласования, k(j) - код на выходах цифрового вычислительного устройств отражанмций величину регулируемого тока , k - постоянный настроечный коэффициент. I/ Ч , Т R где R,, - сопротивление последовательной силовой цепи без исполнительного органа; - минимальное сопротивлени исполнительного органа. Преобразователь напряжение-код 10 преобразует сигнал, поступающий на информационный вход в параллельный код. Этот код подается на первые входы элементов совпадения 12, импульсы генератора 11 поступают на вторые входы элементов совпадения. В накапливающем сумматоре 13 происходит сложение или вычитание кода сигнала рассогласования с предыдущим кодом регулируемого тока. Новый код на выходах сумматора в то же время однозначно определяет новое состояние исполнительного органа 5. Новое значение регулируемого тока, поступающее с датчика тока 6, уменьшает сигнал рассогласования до нуля, уравновешивая систему регулирования. Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышений быстродействия регулятора тока о одного такта при любой величине озмущения во всем диапазоне регулироания, что означает повышение динамиеской точности. Следствием достижения отработки возмущений в один такт является увеличение срока службы исполнительного органа, так как уменьшается число срабатываний его элементов.Формулаизобретения Аналого-цифровой регулятор тока, содержащий задатчик тока, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, выходом через релейный элемент подключенный к знаковым входам цифрового вычислительного устройства, а также последовательно соединенные источник тока, исполнительный орган и датчик тока, выход которого подключен ко второму входу блока сравнения, причем разрядные выходы цифрового вычислительного устройства соединены с соответствующими входами исполнительного органа, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстро- действия регулятора, в него введены последовательно соединенные блок умножения и сумматор, выход кото15огоподключен к информационному входу цифрового вычислительного устройства, а второй вход - к первому входу блока умножения и выходу блока сравнения, причем вторые входы блока умножения соединены с соответствующими разрядными выходами цифрового вычислительного устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе l.ABTODCKoe свидетельство СССР № 505996,кл. С-05В 11/14, .. 2.Муттер В.М. Аналого-цифровые следящие системы. Л., Энергия, 1974, с. 28 (прототип).