SU1004965A1 - Релейное управл ющее устройство - Google Patents

Description

(54) РЕЛЕЙНОЕ УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относитс  к автоматическому управлению и регулированию систем с переменными параметрами и может быть использовано в релейных системах управленги  с медленно протекающими процессами и инерционными объектами в 5 |Э1ови х воздействи  на них имеющихс  возмущений.

Известно управл ющее устройство, содержащее трехпозиционное реле и использующеес  в случае изменени  параметров объекта регулировани  1 J.

Однако указанное устройство не дает возможности получить высокую точность системы, так как не обеспечивает регулировани  уровн  ограничени  релейного элемента.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  релейное управл ющее устройство, содержащее первое реле, первый усилитель и последовательно соединенньте фильтр, второй усилитель, коммутатор, интегратор, второе реле и логический блок, выход кото-рого соединен с управл ющим входом коммутатора, а второй вход - с входами первого и второго усилителей, выход : первого усилител  соединен со вторым входом коммутатора, первый вход первого реле соединен с первым входом второго реле, а второй вход - со вторым входом второго реле и входом фильт Pat2 .

Данное устройство позвол ет автома10 тически регулировать величину зоны нечувствительности и уровень ограничени  релейного элемента, что позвол ет существенно увеличить точность работы системы.

15

Однако при изменении величины уровн  ограничени  реле может возникнуть либо значительное перерегулирование, обусловленное 1шерционностью элементов системы , что может привести к залипанию

20 реле, либо сможет возникнуть зат гйваmte переходного процесса. Как в первом, так и во втором случа х ухудшаетс  качество регулирова} и  Е систоме. Цель изобретени  - улучшение динамических характеристик релейного зтравл ющего устройства. Указанна  цель достигаетс  Tew, что в релейное управл ющее устройство, содержащее первое реле, первый усилитель и последовательно соединенные фильтр, второй усилитель, ком.мутатор, интегратор , второе реле и логический блок, выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора, а второй вход - со входами первого и второго усилителей, выход первого усилител  соединен со вторым входом коммутатора, первый вход первого реле соединен с первым входом второго реле, а второй вход - со вторым ВХОДОЛ1 второго реле и со входом фильтра, последовательно соединенные измеритель паузы и регул тор уровн  ограничени , подключенный выходом к третьему входу первого реле, вход измерител  паузы соединен с выходом первог реле, дополнительно введен измеритель периода следовани  импульсов, подключендый входом и выходом соответственно ко входу измерител  паузы и к второму входу регул тора уровн  ограничени . На чертеже представлена структурна  схема предложенного устройства. Устройство включает первое реле 1, фильтр 2, первый усилитель 3, второй усилитель 4, коммутатор 5, интегратор б, логический блок 7, второе реле 8, измеритель 9 паузы, регул тор 10 уровн  ограничени , измеритель 11 периода следовани  импульсов. Вход фильтра 2 соединен со вторыми входами первого 1 и второто 8 реле, а выход фильтра 2 подключен к последовательно соединенным второму усилителю 4 коммутатору 5, интегратору 6, второму реле 8 и логическому блоку 7, выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора 5, а второй вход - со входами первого 3 и второго.4 усилител , выход первого усилител  3 соединен со вторым входом коммутатора 5, первый вход первого реле 1 соединен с первым входом второго реле 8, последовательно соединенные измеритель паузы 9 и регул тор 10 уровн  ограничени , выход ко- торого соединен с третьим входом первого реле 1, вход измерител  9 паузы соединен с выходом первого реле 1, вход II выход измерител  11 периода следовани  импульсов сигнала соединены соот- ветственно со входом измерител  9 паузы и вторым входом регул тора 10 уровн  ограничени . Релейное управл ющее устройство работает следующим образом. Входной сигнал, состо щий из медленйо мен ющейс  и быстро мен ющейс  составл ющих, одновременно подаетс  на 2 и на реле 1 и 8, имеющих зоны нечувствительности. Сигнал с выхода первого реле 1 идет в основной контур управлени . Все остальные элементы и св зи устройства служат дл  обеспечени  автоматической настройки требуемой зоны нечувствительности. Логический блок 7 анализирует на знак произведение двух сигналов, подаваемых на его вход, и в зависимости от знака этого произведени  переводит ком мутатор 5 в то или иное положение. В случае, если произведение положительно, коммутатор 5 включаетс  так, что зона нечувствительности реле уменьщаетс , при отрицательном знаке - увеличиваетс . Изменение зоны нечувствительности осуществл етс  сигналом с выхода интегратора 6, на вход которого подаетс  медленно мен юща с  составл юща  входного сигнала через один из усилителей 3 или 4 в зависимости от состо ни  коммутатора 5. Причем по абсолютной величине коэффициент передачи усилител , обеспечивающего увеличение зоны нечувствительности , больше, чем усилител , обеспечивающего ее уменьшение, а по знаку эти коэффициенты противоположны. Изменение зоны нечувствительности происходит в обоих реле 1 и 8, но ее величина у второго реле 8 несколько меньше, чем у первого 1. Это необходимо дл  того, чтобы не допустить двухпол рного режима в основном контуре управлени . Измеритель 9 паузы реагирует на сигнал , поступающий с выхода первого реле 1 и измер ет величину паузы в импульсном сигнале.на выходе реле 1, котора  соответствует величине уровн  ограничени  данного реле. , Сигнал с выхода измерител  9 паузы поступает на первый вход регул тора 1О уровн  ограничени , на второй вход которого подаетс  сигнал с выхода измерител  11 периода следовани  импульсов. Регул тор 10 уровн  ограничени , который может быть реализован в виде цифрового вычислител , производит изменение данного уровн .в соответствии с алгоритмом, полученным из услови  равенства значений функции смещени  (среднего значени  за период изменени  1шпульсного сигнала на выходе первого реле ), при неизменном внешнем возмущении в начальные и конечные моменты времени Т ч -Д-Ьц Здесь РОН 0| - соответственно начальнью и конечные значени  функции смещени  и уровн  ограничени  первого реле; . Т0 -J период следовани  -импульсов сиг нала ,на выходе, первого реле; ДЬц - начальное врем  паузы; й о - Р счетное значение паузы, обес печивающее нормальную работу системы,. Величина Д-Ьд выбираетс , исход  из инерционности объекта регулировани , скорости изменени  внещнего возмущени  скорости изменени  параметров объекта регулировани . Врем  регулировани  уров н  ог раничени  реле 1 от произвольного начального значени  до конечного, соответствук цего длительности паузы Л-t равно времени переходного процесса системьь В этом случае отсутствуют перерегулирование и зат гивание процесса регулировани , в результате чего увеличиваетс  быстродействие системы, а сле Довательно улучшаетс  качество регулировани .

Таким образом, введение измерител  периода следовани  гцмпульсов сигнала на О

2. Авторское свидетельство СССР № 800961, кл. G, 05 В 11/16, 1981 (прототип). выходе первого реле позвол ет улучшить динамические характеристики устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Релейное управл ющее устройство, содержащее первое реле, первый усилитель и последовательно соединенные фильтр, второй усилитель, коммутатор, интегратор, второе реле и логический блок, выход которого соединен с управл ющим входом ксаимутатора, а второй вход - со входами первого и BTopoixj усилителей, выход пергвого усилител  соединен со вторым вхо- . дом коммутатора, первый вход первого реле соединен с первым входом второго реле, а второй вход - со вторым входом второго реле и со входом фильтра, последовательно соединенные измеритель паузы и регул тор уровн  ограничени , подключенный выходом к третьему входу перво- . го реле, вход измерител  паузы соединен с выходом первого реле, отличающеес  тем, что,, с целью улучшени  динамических характеристик устройства, оно содержит измеритель периода следовани  импульсов, подключенный входом .и выходом соответственно ко входу изме- рител  паузы и ко второму входу регул тора уровн  «граничени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 622О45, кл. Ci 05 В 11/13, 1977.