Регулятор с переключаемыми параметрами — SU 235135 (original) (raw)
О П,И,СА"К,И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 235135 Сова Советских Социалистических РеспуелинК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт. свидетельства М Кл. 21 с, 46 аявлено 22 Х 1,1967 ( 1168879/18-2 присоединением заявки Ъ 1 ПК С 051 Комитет по деламизобретений и атнрытипри Совете МинистровСССР риоритетубликовано 16.1.1969. Бюллетень М 5 ата опубликования описания 29 Х.1969 ДК 621.544(08 Авторыизобретения Г, И. Лозгачев и Е, К. Шигин оронежский технологический институтаявитель ГУЛЯТО ЕРЕКЛЮЧАЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ Известны регул раметрами, содер двумя реле и апер и дифференциру выходе и двигате вестных устройст но узкая облас настройки и скло яторы с переклю кащие релейный иодической обра ющий блок с дв лем в обратной вах наблюдается ть допустимых нность к автокол чаемыми па. усилитель с тной связью мя реле на связи. В из. сравнительпараметров ебаниям. Предложение относится к области автоматиеского регулирования. Предложенное устроиство отличается от известных тем, что в нем установлены дополнительные резистор, подключенный параллельно резистору апериодической обратной связи, и два реле, в цепь питания одного из которых включены последовательно соединенные нормально открытый контакт первого и нормально закрытый контакт второго реле релейного усилителя, а в цепь питания второго - последовательно соединенные нормально открытый контакт одного и нормально закрытый контакт другого реле дифференцирующего блока. Последовательно соединенные нормально открытые контакты дополнительно установленных реле, включенные параллельно последовательно соединенных нормально закрытым контактам этих реле, подключены последовательно к дополнительному резистору. Это дает водопустимых птора.На чертеже приведена схема устройства, 5 Устройство состоит из трех блоков: релейного усилителя 1 - формирователя сигнала регулирования, дифференцирующего блока 2 и блока питания 8.Усилитель 1 содержит транзисторы Т, и Т, 10 для усиления сигнала ошибки по напряжению,транзистор Тз в схеме фазочувствительного усилителя мощности, потенциометр Я, вторичного прибора для введения информации в измеренном значении регулируемой величины, 15 резисторы Р и Рз разряда конденсатора обратной связи для настройки параметров регулятора, резистор 11 заряда конденсатора обратной связи, конденсатор С апериодической обратной связи для формирования экспонен циально возрастающего запирающего напряжения, электромагнитные реле 1 Р и 2 Р для выдачи регулирующего воздействия, подачи обратной связи и выполнения логических операций (с контактами 1 Р 1 - 1 Р 4 и 2 Р 1 - 2 Р 4), 25 входной трансформатор Тр 1 с входной подвижной обмоткой У, и вторичными обмотка.ми 12 и 1 Гз.Блок 2 содержит потенциометры 1 тв и Рс,соединенные по мостовой схеме, для формиро вания компенсирующего напряжения /, тран3зисторы Т 4 и Т; для усиления по напряжению сигнала, пропорционального скорости изменения ошибки, транзистор Т для фазочувствительного усиления этого сигнала по мощности, электромагнитные реле ЗР и 4 Р для выдачи сигнала на исполнительный двигатель компенсационного моста (с контактами ЭР 1 - ЗРЗ ц 4 Р 1 - 4 РЗ), электромагнитные реле 5 Р и 6 Р для запоминания знака сигнала ошибки и скорости изменения сигнала ошибки (с контактами 5 Р 1 - 5 РЗ и бР 1 - бРЗ) и исполнительный двигатель 4 для изменения разбаланса компенсационного моста.Устройство работает следующим образом.Прц отклонении регулируемой величины от заданного значения подвижный контакт потенциометра 11, находящийся на выходном валу вторичного прибора, измеряющего регулируемую величину, отклоняется от середины потеяциометра Р, и на первичной обмотке К 1 трансформатора Тр 1 появляется напряжение с 1,. разбаланса, пропорциональное ошибке е. Со вторичной обмотки К напряжение подает. ся на усилитель 1, где происходит усиление сигнала ошибки по напряжению на каскадах усиления, выполненных на транзисторах Т, и Т.С выхода усилителя переменная составляющая напряжения подается на фазочувствительный усилитель, выполненный на транзисторе Т. В зависимости от знака ошибки изменяется фаза переменного напряжения, цодающегося на базу транзистора Тэ, при этом транзистор открывается в том или ином полу- периоде и срабатывает реле 1 Р (при е)0) или реле 2 Р (при е(0) в зависимости от фазы напряжения с 1,. Срабатывание реле вызывает замыкание контактов 1 РЗ или 2 РЗ, которые замыкают выходные клеммы К 1 - К 2 или КЗ - К 2, соединяемые с обмотками двигателей управления, а также замыкаются контакты 1 Р 4 или 2 Р 4, через которые подается напряжение на клеммы К 4 - К 5 или К 4 - Кб, соединяемые с обмотками реверсивного магнитного пускателя, управляющего исполнительным механизмом.Для уменьшения коэффициента усиления регулятооа и увеличения постоянной времени интегрирования в усилителе применяется апериодическая обратная связь, которая подается в виде запирающего положительного напряжения с блока питания 3, Прп срабатывании реле 1 Р плц 2 Р замыкаются контакты 1 Р 2 или 2 Р 2, ц напряжение подается на обкладки конденсатора С. Так как в цепи заряда конденсатора находится резистор %, то положительное напряжение начинает возрастать по экспоненте, запирая транзистор Т, через некоторое время после срабатывания выходных реле 1 Р или 2 Р. Запирание транзистора Т; вызывает обесточивание реле 1 Р и 2 Р, при этом контакты 1 РЗ, 1 Р 4, 2 РЗ ц 2 Р 4 управления и контакты 1 Р 2 и 2 Р 2 обратной связи разрываются.Конденсатор С начинает разрякаться через резистор Л и по истечении некоторого време 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 ни конденсатор разрякается настолько, чтопод действием переменного напряжения, подаваемого ца базу транзистора Т последнийоткрывается и снова срабатывает реле 1 Р или2 Р.Для улучшения переходных процессов системы автоматического регулирования резисторБ шунтируется резистором 14 при соотношении знаков ошибки и скорости изменениясошибки е е)0 с помощью контактов 5 Р 2,5 РЗ, бР 2 и 6 РЗ, управляемых дифференцирующим блокомДифференццрующий блок работает следующим образом.Напрякение У:. сигнала ошибки системы странсформатора Тр 1 подается на вход дифференцирующего блока, где суммируется скомпенсационным напрякением У, котороеподается в противофазе напряжению У, .Разность напряжений с 1,: - с 1 подается на базувходного транзистора Т, который работаетаналогично усилителю 1.Выходные реле ЗР и 4 Р своими контактамиЗРЗ и 4 РЗ подают на обмотку якоря напряжение, под действием которого якорь вращается в ту или иную сторону и через редукторповорачивает контакт потенциометра.Таким образом, усилитель, охваченный отрицательной обратной связью с помощью интегрирующего двигателя и потенциометровЯ-, и Я,ь является активным реальным дифференцирующим элементом изменения ошибкиосистемы. При е)0 срабатывает реле ЗР, прцов 0 - реле 4 Р,Знаки ошиоки е и скорости изменения ошибоки е запоминаются на реле 5 Р и 6 Р соответ 3ствецно. Пусть е)0 и в)0 (в в)0), тогда замыкание контакта 1 Р 1 вызывает срабагыва.ние реле 5 Р, которое самоблокируется контактом 5 Р 1 (прерывистый режим работы реле 1 Рне будет теперь обесточивать реле 5 Р), срабатывание реле ЗР вызывает срабатывание релебР под действием контактов ЗР 1, которое самоблокируется контактом БР 1 (прерывистыйрежим работы реле ЗР не будет обесточиватьреле бР). Одновременное срабатььвацие реле 5 Рои бР при е)0 и в)0 вызывает замыкание контактов 5 Р 2 и бР 2 и шунтирование резистораЛз резистором Я, разряд конденсатора С приэтом происходит более быстро, и частота следования управляющих импульсов регулятораувеличивается, что вызывает увеличение коэффициента усиления и уменьшения постояннойвремени интегрирования регулятора. Такоевоздействие регулятора на объект вызываетболее быстрое уменьшение отклонения регулируемой величины под действием возмущения.оПусть знаки е и е не совпадают: в)0, е(0.Тогда срабатывание реле 4 Р и размыканиеконтакта 4 Р 1 обесточивает реле бР. Это вызы235135 Составитель П. Шелинекред Т. П. Курилко редакто Горрек"ор А П Ва.и ьев емансва аказ 7821 ЦНИ 11 ПИ Комитета Тираж 480лам изобретений и открытий приМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Подписное вете Министров СССРипографин, пр. Сапунова,вает разрыв контакта бР 2 и замыкание контакта бРЗ.Шунтирование резистора Рз прекращается. гак как контакты 5 РЗ и бР 2 разомкнуты.При этом разряд конденсатора происходитомедленнее, чем в случае, когда в е)0, частота импульсов уменьшается, коэффициент усиления регулятора скачком увеличивается, что способствует плавному, без перерегулирования, подводу регулируемой величины к заданному значению,Предмет изобретения Регулятор с переключаемыми параметрами, содержащий релейный усилитель с двумя реле на выходе и апериодической обратной связью и дифференцирующий блок с двумя реле на выходе и двигателем в обратной связи, отличающийся тем, что, с целью расширения области допустимых параметров настройки устройства, в нем установлены дополнительные резистор, подключенный параллельно резисто ру апериодической обратной связи, и два реле,в цепь питания одного из которых включены последовательно соединенные нормально открытый контакт первого и нормально закрытый контакт второго реле релейного усилите ля, а в цепь питания второго - последовательно соединенные нормально открытый контакт одного и нормально закрытый контакт другого реле дифференцирующего блока, причем последовательчо соединенные нормально откры тые контакты дополнительно установленныхреле, включенные параллельно последовательно соединенным нормально закрытым контактом этих реле, подключены последовательно к дополнительному резистору,