Многоканальная система управления технологическими агрегатами Советский патент 1982 года по МПК G05B15/02 

(54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ АГРЕГАТАМИ

1

Изобретение относится к управлению группой параллельно работающих объектов регулирования (технологических агрегатов), в которых осуществляют одни И те же технологические процессы,

Известна многоканальная система управления, содержащая чувствительные элементы по числу объектов регулирюва- кия, выходы которых через первичные преобразователи подключены к соответ- ю ствующим входам первогчэ коммутатора, выход которого через последовательно соединенные нормирующий преобразователь, вычислительное устройство и регулятор с блоком задания соединен с вхо- is дом второго коммутатора, выходы которого через соответствующие испсгаштельные механизмы подключены к входам И объектов регулирования, управляющие входы коммутаторов соединены с выхо- 20 дами блока управления коммутаторами 1.

Недостатками системы являются низкие надежность и качество регулирования из-за того, что коммутаторы работают по жесткой программе без учета величины регутшруемых координат на выходе каждого объекта.

Известна система многоканального. регулирования, содержащая датчики по числу объектов регулирования, выходы которых через измерители рассогласования соединены с входами первого коммутатора, выход которого через регулятор подключен к входу второго коммутатора, выходы которого через соответствующие исполнительные механизмы подключены к входам объектов регулирования f 2 } .

Недостатком этой системы является плохая устойчивость.

Наиболее близкой к предлагаемой является многоканальная система управления, содержащая блок датчиков, входы которого соединены с выходами соответствующих объектов регутпгоования, а выходы через измерители рассогласования соединены с соответствующими входами одного из коммутаторов, выход которого соединен с входом регулятора.

который содержит блок задагам, я выход которого церез другой коммутатор подключен к входам исполнительных мехаввзмов, выходы которых соединены с входами соответствуюпшх объектов регулврованхся, блок анализа. рассогласования, вход которого соединен с выходами иэмерителей рассогласования, а выход с управляющими входами коммутаторов, устройство аварийного управления, входы которого соединены с выходами блока датчиков, а выходы которых соединены с управляющими входами ключей, которые установлены в целях связи между выходами блока анализа рассогласования и входами исполнительных механизмов f З

Недостатками известной системы явля ются ее низкие устойчивость и качество регулирования.

Цель зйзобретения - повышение устойчивости и качества регулирования системы.

Поставленная цель досггигается тем, что в Известной системе, содержащей последовательно соединенные задатчик, блок сравнения, регулятор и первый коммутатор, выходы которого через соответствующие исполнительные механизмы подключены к входам Л объектов регулирования, выходы которых через датчи1 И-лреобразователи подключены к соответствующим входам второго коммзггатора, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, и блок индикаторов рассогласования, входы которого соединены с соответствундашми выходом задатчика и с выходами соответструюших датчиков-преобразователей, выходы с соответствующими входами блока анализа рассогласования, выходы кстчзрсхго соединены с управляющими входами соответствующих коммутаторов, входы задат- чика дополнительно соединены с выходами соответствующих датчиков преобразователей, причем задатчик вьшолнен в виде блока определения среднего значения.

На чертеже представлена блок-схема системы.

Система содержит объекты рёгупнроваыия (технологические аг югаты) 1, датчикиняреобразователи 2, задатчвщ.З, блсж 4 индикаторов рассогласованЕя, блок 5 анализа рассогласования, первый коммутатор 6, регулятор 7, блок 8 qpasнения, исполнительные механизмы 9, второй коммутатор 10, - регутхируемая координата -юго объекта регулирования, / Я / модуль среднего значения регулируемых координат, , i - сяг вал рассогласования, ( - сигнал управления.

Система работает следующим образом

Если регулируемые координаты на вьIходах объектов регулирования 1 не равны между собой, то сигналы с выходов датчиков 2 поступают в блок 3, в котором определяется абсолютная величина среднего значения /if/, Сигнал /X / с выхода блока 3 поступает на соответствующие входы блоков 4 и 8. В блоке 4 производится сравнение модулей значений регулируемых координат X i / с их средним значением / X / . Полученные результаты сравнения с выходов блока 4 поступают в блок 5, в котором осуществляется определение канала регутпфования с максимальной величиной отклонения регулируемой координаты от среднего значения/, у у .

Блок 5 с помощью коммутатора 1О осуществляет подключение к одному из входов блока 8 выхода датппса 2 объекта 1, у которого регутшруемая координата Х имеет максимальное отклонение от среднего значения / X / . На другой вход блока 8 поступает ситаал /х/ с выхода блока 3.

Блок 8 формирует сигнал рассогласования /X / - и подает его на регулятор 7, котдрый формирует сигнал управления U . Коммутатор 6 по сигналу с блока 5 подает сигнал управления на исполнительный механизм 9 тогю объекта регулЕфования 1, у которого регутшруемая координата Х имеет максимальное отклонение от среднего значения/X/ .

.Таким образом осуществляется управление объектом 1 в сторону уменьщения g . /х/- X,- .

В процессе регулирования f. уменьщается и в какой-то момент времени становится меныие g ц , которое в данный момент времени становится максЕ&мальным. После этого все переключения осуществляются относительно К-го объекта 1 и процесс управления осущестЕ91яется в том же порядке.

Если регулкруекше координаты на выходах объекте регулирования 1 равны между собой, т.е. Х Ха ... « Ху1 , то /ХУ X-jU , следовательно все отклонения равны нулю, т.е. -t 0. ... и О, а это значит, что все объекты регулирования 1 рабоТаКУг в офнаковых усповшпс, т.е. 0 « DI ...« О и Система ваходв ся в состоянии покоя.

Применение предлагаемой сястсамы обеспечивает равномерное распредепенне нагрузок меяшу объектами,, что существенно стабипианрует юс работу и, в частных случаях, при управленки рядом электролизеров кпн электрофильтров по мэтяет повысить область устойчивости сисгемы примерно иа 1,5% и уттучшить качество регулирования примерно на 0,8%, что, в свою очередь, позволяет дослричь значительного эксяюмического эффекта.

Формула изобретения

Многоканальная система управления технологическими агрегатами, содержащая последовательно соединенные задатчшс, блок сравнения, регулятор и первый кгалмутатор, выходы которого через соответствующие исполнительные механиэмы подключены к входам и объектов регулирования, выходы которялх через датчики-преобразователи подключены к соответствующим входам второго ксммутатора, выход которого соединен с вггорым входом блока сравнения, блок индикаторов, рассогласования, входы которого соединены с соответствуюишк выходом задатчика и с выходами соответствующих датчиков-преобразователей, а выходы - с соответствующими входами блока анализа рассогласования, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих коммутаторов, отличающаяся тем, ято, с целью повышения устойчивости и качесгч ва регутшрования системы, в ней входы задатчика соединены с выходами соответствующих дат яков-преобразователей, щючем задатчик вьшолнея в виде блока определения среднего значения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 330431, кл. G05 В 15/02, 23.10.70 (прототип).