Слаботочка Книги

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [50] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

Органы настройки и контроля регулятора:

переключатель 5.4 «Множитель к„», обеспечиваю1пий десятикратное изменение диапазона действия органа нас (ройки коэффициента передачи к„ блока;

ручка потенциометра «к„», изменяющею коэффициент нврешчи бдока;

ручка переключателя SA„i, обеспечивающего выбор законов П(ПД)- или ПИД(ПИ)-регулирования. В пол«)жении «И» переключателя SA„, (крайнее левое положение) реализуется закон П (ПД)-регулирования, в остальных положениях - закон ПИД(ПИ)-регулировання,

ручка «Тла/Тцз» по1енциометра, изменяющего коэффициен! кд отношения постоянной времени предварения к посюянной времени изодрома;

ручка «Тдф/Тиз» потенциометра, изменяющего коэффициент кф отношения постоянной времени демпфирования к постоянной времени изодрома;

ручка ((Огр. макс» потенциометра, устанавливающего уровень ограничения выходною сигнала по максимуму,

рутаа «Огр. мин» потенциометра, уста-ншливающего уровень ограничения выходного сигнала по минимуму;

гнезда А и Б для контроля сигна-ia рассогласования на входе блока;

гнезда В и Г для контроля выходного сигнала блока;

резистор /?7 (рис. 4.31), служащий для подстройки цепей безударного переключения pejKHvwB работы блока, и peiHCiop Ri, служащий для подстройки максимального значения коэффициен I а передачи блока. Оба подстроечных резистора снабжены фиксаторами оси.

Принпипиачьная элект рическая схема регулирующего блока приведена иа рис. 4.31. Блок имеет два входа аналогового сигнала 0 - 5 мА, один вход 0 - 20 мА и вход по напряжению 0 - 2,5 В. При подключении входных сигналов неиспользуемые входы закорачиваются. Вход по напряжению используется при работе Р12 в комплекте с измерительным блоком И-04. Независимо от тою, какие входы используются, при появлении сигнала, рассогласования на гнездах 4 и Б и сопротивлении Л{, появляется напряжение t/ns, пропорционалыюе сигналу рассогласования и с полярггостью, С001 ве гствующей шаку рассогласования.

Диапазон изменения напряжения О -г + ± 2.5 В.

Это напряжение черс! сопротивление Л/ поступает на вход высокоомного усилителя УВ-22 с очень больпгим коэффициентом усиления. Выходной ГОК УВ-22 (0-5 А) поступает на устройство ограничения минимума

Декадная уставка.

Cs R-


Рис. 4.31. Принципиальная электрическая схема регулирующего блока Р12

Контакт от Б У-12



и максимума УО и далее на вход усилителя УВ-21. Усилите;[Ь УВ-21 имеет два гальванически развязанных выхода: токовый 0 - 5 мА (зажимы 14, 10 усилителя), используемый в качестве выхода с рег;Лятора, и по напряжению (зажимы 21, 22), сигнал с которого поступает в цепь обратной связи (сопротивление R21 и Rje) также используется в качестве единичной отрицательной обратной связи усилителя УВ-21 (перемычка на зажимах 21 и 7).

Последовательно соединенные УВ-22, УО и УВ-21 можно рассматривать как один высокоомный усилитель с большим коэффициентом усиления и имеющий регулируемое ограничение минимума и максимума выходного тока.

Закон ПИД-регулнрования формируется за счет охвата усилителя гибкой отрицательной обратной связью (ООС).

При одном и том же вы.ходном токе напряжение, подаваемое в цепь ООС, зависит от положений движка потенциометра /сп (Rj) и переключателя диапазона SA .

Потенциометр «/с» имеет шкалу, оцифрованную непосредственно в едниниах коэффициента усшюиня регулятора. Сопротивлением Rjfi производится регулировка шкалы «/:„». Через сопротивление R{ напряжение обратной связи поступает на инте1рирую-щую С2 и дифференцирующую С\ емкости. Отношение Тв /Тт определяется положением движка потенциометра R. Сопротивление R5 незначительно демпфирует дифференциальную составляющую, что необходимо для устойчивой работы схемы. Значение постоянной времени изодрома Тит устанавливается сдвоенными сопротивлениями Rj и R,, имеющими декадное переключение, причем Rj = RJ.

Демпфирование входного сигнала осуществляется за счет дополнительной подачи обратной связи через емкость С3. Демпфирование Тдф/Т„з определяется пOJЮжeниeм движка потенциометра Rjz-

Для осуществления бестолчкового включения регулятора в работу на входные зажимы и, 12 с блока управления БУ-12 подается токовый сигнал, дублирующий сигнал на регулируюЕЦий орган в режиме дистанционного управления, и имеется реле KV, производящее коммутацию цепей входной и обратной связи.

При дистанционном управлении репе KV срабатывает и на вход УВ-22 посгугтает сигнал, соответствующий положеншо регулирующего органа. Так как в этом случае УВ-22 оказывается охваченным жесткой единичной обратной связью по выходу с УВ-21, то выходной сигнал УВ-21 будет всегда ра-

вен сигналу, поступающему на регулирующий орган. При совмещении задания с переменной перед включением регулятора емкости С, и С2 оказываются заряженными до уровня, при котором после включения регулятора в работу выходной ток не изменяется. Для бь1строй зарядки емкостей при ручном управлении контакты реле KV шунтируются сопротивлением Rl-

Для обеспечения отслеживания выходного тока pel улятора при ручном управлении предусмотрено регулируемое сопротивление R.J.

Таким образом, при включении регулятора в работу и отсутствии входного сигнала выходной ток находится иа определенном уровне. При этом емкости и С2 заряжены одинаково и ток через них отсутствует, так как Ub\ = О, /вых = const.

Рассмотрим, как изменится в различных режимах выходной сигнал pei улятора прн подаче на вход R ступенчатого сигнала их-

Потенциометр Rg выведен полностью (kj, = 0). На входе УВ-22 появляется сигнал. На выходе УВ-21 ток резко возрастет. Напряжение на емкостях Cj и С2 начнет изменяться с большой скоростью, и через емкости будет проходить токовый импульс. Ток, проходящий через Cj, вызовет появление напряжения на R,, и когда оно скомпенсирует входной сигнал УВ-22, рост тока на выходе УВ-21 прекратится. Таким образом, ток на выходе УВ-21 изменится ступенчато.

Изменение выходного сигнала зависит от положения движка потенциометра «fcn» (R27). Чем большая доля напряжения с зажимов 21 и 22 подается в цепь ООС, тем меньше требуется изменение выходного сигнала для компенсации входного сигнала.

После компенсации входного сигнала ток через С2 начнет уменьшаться с постоянной времени 2RC2. Поэтому на входе УВ-22 будет появляться сигнал.

Для равновесия УВ-22 необходимо, чтобы через С2 не1[рерывно протекал ток, компенсирующий входной сигнал на R,. Для этою выходной ток должен изменяться с постоянной скоростью. Скорость изменения будет зависеть от значения не только fc,,, но и входного Сигнала. Чем больше входной сигнал, тем выше (при одной и той же постоянной времени RC-iicuh) скорость затухания тока в Cj. Поэтому для поддержания тока неизменным необходима большая скорость изменения выходного тока. Таким образом, прн подаче на вход ступенчатого сигнала выходной сигнал в первый момент изменится ступенчато на значение, пропор-цнональное входному сигналу, а затем будет изменяться с постоянной скоростью.



Необходимо отметить, что изменение сопротивления J?i при равенстве R{ = Rl не влияет на пропорциональное ступенчатое изменение выходною сигнала. Действительно, при увеличении Ri и Rl уменьшится ток Т через С;, но падение напряжения IcRi останется неизменным.

Потенциометр находится в промежуточном положении (ка ф 0). Если при ita = 0 ток через изменялся одновременно с током чера С) и ие влиял на условия равновесия УВ-22, то при /сд / О изменшие тока

будет зависеть от скорости изменения входного сигиала. Так как сопротивление незначительно, то при ступенчатом изменении t/a, емкость Cj зашунтирует емкость

с последовательно включенным сопротивлением К/. Поэтому в первый момент компенсации входного сигнала иа УВ-22 не будет и выходной ток возрастет до максимума.

По окончании изменения входного сигнала емкость Cj будет находиться в тех же условиях, что и при fcj, = 0. Поэтому выходной сигнал унадег до значения, пропорционального значению входного сигнала, а затем будет изменяться с постоянной скоростью Скорость изменения выходного сигнала эависит от скорости изменения входного сигнала. С увеличением к влияние скорости изменения входного сигнала возрастает.

Демпфирование осуществляется за счет

Закон регулирова -ния

Состояние регулятора

Разомкнутый

Замннуть/й

при Л<р#0


вых

"=0

ПИД при Лф = 0

вых



ПИ при kt

вых


при - о

-Вых


Рис. 4.32. Реакция разомкнутого и замкнутого регулятора Р12 на ступенчатый

входной сигнал




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [50] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121
Яндекс.Метрика