Система автоматичного регулювання

Реферат: Система автоматичного регулювання містить елемент порівняння, перший вхід якого є входом системи, регулюючий пристрій, вхід якого з'єднаний з виходом елемента порівняння, виконавчий пристрій, вихід якого з'єднаний з входом об'єкта регулювання, об'єкт регулювання, вихід якого з'єднаний з входом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання. Cистему забезпечено пристроєм логарифмування, вхід якого з'єднаний з виходом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання, а вихід з'єднаний з другим входом елемента порівняння. Також систему забезпечено пристроєм експоненціальної функції ехр(Хlnрп), вхід якого з'єднаний з виходом регулюючого пристрою, а вихід з'єднаний з входом виконавчого пристрою. UA 81672 U (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ UA 81672 U UA 81672 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до систем автоматичного регулювання і може бути використана для регулювання технологічних об'єктів, що мають мультиплікативну властивість, тобто вихідна зміна об'єкта регулювання є функцією добутку регулюючої і обурюючої змінних, наприклад для регулювання зусиль при механообробці на верстатах різного призначення, а також для регулювання механічної потужності. Відому систему автоматичного регулювання [1], вибрану за прототип, що реалізує принцип регулювання по відхиленню, що як мінімум містить елемент порівняння (ЕП), на перший вхід якого подається задавальна змінна, другий вхід з'єднано з виходом датчика (Д) вихідної змінної об'єкта регулювання (ОР), а вихід з'єднано зі входом підсилювача, виконуючим функцію регулюючого пристрою (РП), вихід підсилювача з'єднано зі входом виконавчого пристрою (ВП), вихід якого з'єднано зі входом об'єкта регулювання, вихід об'єкта регулювання з'єднано зі входом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання. Недоліком відомої системи автоматичного регулювання є залежність величини коефіцієнта передачі від значення обурюючої змінної, якщо об'єкт регулювання має мультиплікативну властивість регулюючої та обурюючої змінних, тобто його статична характеристика має вид Хвих.ор.  Хоб  Хрег .об , де: Хвих.ор. - вихідна змінна об'єкта регулювання; Хрег .об - регулююча (вхідна) змінна об'єкта регулювання; Хоб - обурююча змінна об'єкта регулювання. В процесі роботи об'єкта регулювання змінюється по величині обурююча змінна, тобто змінюється величина коефіцієнта передачі об'єкта регулювання по каналу регулювання, в наслідок чого змінюються статичні та динамічні властивості системи. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення системи автоматичного регулювання шляхом того, що систему забезпечено пристроєм логарифмування та пристроєм експоненціальної функції, що перетворює об'єкт регулювання з мультиплікативною властивістю в об'єкт регулювання з адитивною властивістю регулюючої та обурюючої змінних, в наслідок чого величина коефіцієнта передачі об'єкта регулювання по каналу регулювання не залежить від величини обурюючої змінної. Поставлена задача вирішується тим, що у системі автоматичного регулювання, що містить елемент порівняння, перший вхід якого є входом системи, регулюючий пристрій, вхід якого з'єднаний з виходом елемента порівняння, виконавчий пристрій, вихід якого з'єднаний з входом об'єкта регулювання, об'єкт регулювання, вихід якого з'єднаний з входом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання, згідно з корисною моделлю, систему забезпечено пристроєм логарифмування, вхід якого з'єднаний з виходом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання, а вихід з'єднаний з другим входом елемента порівняння, також систему забезпечено пристроєм експоненціальної функції ехр (Хln, рп), вхід якого з'єднаний з виходом регулюючого пристрою, а вихід з'єднаний з входом виконавчого пристрою. Суть корисної моделі пояснюється функціональною схемою, де зображено запропоновану систему автоматичного регулювання об'єктів регулювання з мультиплікативною властивістю, що містить елемент порівняння (ЕП) 1, перший вхід якого є входом системи, регулюючий пристрій (РП) 2, вхід якого з'єднаний з виходом елемента порівняння 1, виконавчий пристрій (ВП) 3, вихід якого з'єднаний з входом об'єкта регулювання (ОР) 4, вихід якого з'єднаний з входом датчика (Д) 5 вихідної змінної об'єкта регулювання 4, у систему розміщено пристрій логарифмування (ln) 6, вхід якого з'єднаний з виходом датчика 5 вихідної змінної об'єкта регулювання 4, а вихід з'єднаний з другим входом елемента порівняння 1, також у системі розміщено пристрій експоненціальної функції ехр (Хlnрп) 7, вхід якого з'єднаний з виходом регулюючого пристрою 2, а вихід з'єднаний з входом виконавчого пристрою 3. На кресленні прийнято наступні позначки: Хlnз - логарифм задавальної змінної системи; Еln - логарифм помилки системи; Хlnрп - логарифм вихідної змінної регулюючого пристрою; Хрп. - вихідна змінна регулюючого пристрою; Хрег.ор. - регулююча (вхідна) змінна об'єкта регулювання; Хвих.ор - вихідна змінна об'єкта регулювання; Хоб. - обурююча змінна об'єкта регулювання; Хвих.д. - вихідна змінна датчика; Хlnвих - логарифм вихідної змінної системи регулювання. Система автоматичного регулювання здійснює регулювання логарифмічних значень вихідної змінної Хlnвих, порівнянням в елементі порівняння логарифмів поточних значень 1 UA 81672 U 5 10 Хlnвих, з логарифмом поточних значень задавальної змінної Хlnз, і в залежності від значення логарифма помилки регулювання Еln, регулюючий пристрій (РП) формує по визначеному закону логарифм регулюючої змінної Хlnрп, котра експоненціальним пристроєм і виконавчим пристроєм (ВП) перетворюється у відповідну регулюючу змінну Хрег.ор. об'єкта регулювання. Таким чином, здійснення регулювання об'єкта регулювання вn логарифмічних координатах перетворює мультиплікативні властивості об'єкта регулювання в адитивні, що робить незалежними параметри системи по каналу регулювання від обурюючої змінної. Джерело інформації: 1. Н.Н. Иващенко автоматическое регулирование. Теория и элементы системы. - М.: "Машиностроение", 1978.-736 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Система автоматичного регулювання, що містить елемент порівняння, перший вхід якого є входом системи, регулюючий пристрій, вхід якого з'єднаний з виходом елемента порівняння, виконавчий пристрій, вихід якого з'єднаний з входом об'єкта регулювання, об'єкт регулювання, вихід якого з'єднаний з входом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання, яка відрізняється тим, що систему забезпечено пристроєм логарифмування, вхід якого з'єднаний з виходом датчика вихідної змінної об'єкта регулювання, а вихід з'єднаний з другим входом елемента порівняння, також систему забезпечено пристроєм експоненціальної функції ехр(Хlnрп), вхід якого з'єднаний з виходом регулюючого пристрою, а вихід з'єднаний з входом виконавчого пристрою. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2