SU551604A1 - Pneumatic pulse width regulator - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области приборостроени , а именно к пневматическим широтно-импупьсным (ШИ) регул торам, предназначенным дл  управлени  приводами вращательного действи .5The invention relates to the field of instrumentation, namely to pneumatic latitudinal-impedance (IC) controllers, designed to control rotary actuators. 5

Известны пневматические ШИ-регул торы, содержащие последовательно соединенные пневматические аналоговый регул тор и ШИ-модул тор l.Pneumatic IC-regulators are known that contain a series-connected pneumatic analog controller and an IC-modulator l.

Известные ШИ-регул торы не обеспечи- ю вают возможности управлени  приводами вращательного действи .Known ShI-regulators do not provide the ability to control rotary actuators.

Известны также ШИ-регул торы, содержащие узел селектировани , входы которого соединены с входными каналами, узел умно- 5 жени  на посто нный коэффициент, один вход которого подключен к первому выходу узла селектировани , другой вход - к выходу повторител  со сдвигом, вход которого соединен со вторым выходом узла селектировани ,0 а выход узла умножени  на посто нный коэффициент соединен со входом широтно-импупьсного модул тора, выход которого подключен ко входу коммутатора, выходы которого соединены с выходными каналами регул тора, 25ShI-regulators are also known that contain a selection node whose inputs are connected to input channels, a multiplication unit of a constant coefficient, one input of which is connected to the first output of the selection node, the other input to the output of a repeater with a shift, which input is connected with the second output of the selector node, 0, and the output of the node multiplying by a constant coefficient is connected to the input of the width-impedance modulator, the output of which is connected to the input of the switch, the outputs of which are connected to the output channels of the regulator, 25

а управл ющий вход - с третьим выходом узла селектировани  21,and the control input is with the third output of the selector node 21,

Известные ШИ-регул торы имеют низкую надежность,Known ShI-regulators have low reliability,

В предложенном ШИ-регул торе, с целью повыщени  надежности, установлен элемент сравнени , одна входна  камера которого соединена с первым выходом узла селектировани , друга  входна  камера подключена к выходу повторител  со сдвигом, а его выход соединен с каналом питани  щиротно-импульсного модул тора.In the proposed ShI-controller, in order to increase reliability, a comparison element is installed, one input camera of which is connected to the first output of the selection node, another input camera is connected to the output of the repeater with offset, and its output is connected to the power supply channel of the pulse-width modulator.

На чертеже приведена принципиальна  схема пневматического широтно-импульсного регул тора.The drawing shows a schematic diagram of a pneumatic pulse-width regulator.

Пневматический широтно-импульсный регул тор содержит узел селектировани  1, повторитель со сдвигом 2, узел 3 умножени  на посто нный коэффициент, широтно-импульсный модул тор 4, включающий элемент 5 и генератор развертки 6, коммутатор (выходных сигналов) 7 и элемент сравнени  8, Входы узла селектировани  1 соединены с каналами регулируемой переменной Рпери задани  Pjoia ° первый выход Р подключен к входу узла 3 у{у но кег-та  ра. посто нный коэффициент, другой вход кого ого со& динен с выходом повторите   со сдвигом 2. входна  камера которого сообщена со вторым выходом узла селектировани . Выход узла умножени  на посто нный коэффициент соединен со входом 1ВД-модул го 4,, выход которого подключен ко- входу ком ълутатора 7, выходные которого подключены к выходньгм каналамирегул тораР2 . а управл ющий вход - rf треть J управл ющий вход (f третьему выхо;. узла селектировани . Одна входна  камера элемента сравнени  8 подключена к первому выходу узла селектировани , друга  к выходу повторител  со сдвигом, а его выход соединен с каналом питани  ШИыодул тора . Регул тор работает следующим образом. На первом выходе Р узла селектировани  формируетс  сигнал, равный большему из входных, ни втором выходе сигнал Р равен м-еньшему, а дискретраый сигнал Р; ин дицирует знак рассогласовани  Pr,gTi заЗ Пока разность межщ большим и меньшим давлени ми не превосходит величины зо ны нечувствительности, устанавливаемой с помошъю повторител  со сдвигом 2, дискретный сигнал на выходе элемента сравнени 8 сохран ет нулевое значение и ШИ-модул  тор 4 находитс  в отключенном состо нии Когда регулируема  величина выходит за установленные пределы, на выходе элемента сравнени  8, следовательно,и в канале питани  ШИ-модул тора, формируетс  давление логическа  единица. От1шонение регулируемой величины от установленных значений усиливаетс  по величине с помощью узла 3 умножени  на посто нный коэффициент, а промодулированна  по скважности последовательность импульсов поступает на один из выходов регул тора в зависимости знака рассогласовани  между регулируемо величиной к заданием. Использование элемента сравнени , включенного в линию питани  широтно-импупьсного модул тора, значительно увеличивает срок службы широтно-импуоьсного регуглтора , снижаютс  расходы на эксплуатацилд регул тора. ормула изобретени  Пневматический широтно-импульсный регул тор , содержащий узел селектировани д входы которого соединены с входными каналами , узел умножени  на посто нный коэффициент один вход которого подключен к первому выход5 узла селектировани , другой вход - к выходу повторител  со сдвиroMj . вход которого соединен со вторым выходом узла селектировани , а выход узла умножени  на посто нный коэффициент соединен со входом широтно-импульсного модул тора , выход которого подключен ко входу комментатора, выходы которого соединены с выходными каналами регул тора, а управл ющий вход - с третьим выходом узла селектировани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, в нем установлен элемент сравнени , одна входна  камера которого соединена с первым выходом узла селектировани , друга  входна  камера подключена к выхолу повторител  со сдвигом а его выход соединен с каналом питани  широтно-импульсного модул тора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1,Бирман А. И, Динамические особенности и настройка пневматических ШИ-САР. Труды ЦНИИКА, М., 1966 вып. 15. 2.Регул тор пневматический импульсный ПИР-2, руководство по эксплуатации. 5П2,573.ОО2РЭ., 1973 (прототип).The pneumatic pulse-width controller contains a selection node 1, a repeater with offset 2, a multiplication unit at a constant factor, a pulse-width modulator 4, including element 5 and a sweep generator 6, switch (output signals) 7 and comparison element 8, The inputs of the selection node 1 are connected to the channels of the controlled variable Pperia of the Pjoia setting, ° The first output P is connected to the input of the node 3 {{no kag-ta) pa. constant coefficient, another input of whom w & Repeat dinene output with offset 2. The input camera of which is in communication with the second output of the selection node. The output of the multiplier by a constant coefficient is connected to the input of the 1VD module 4, the output of which is connected to the input of switch 7, the output of which is connected to the output channels of the controller P2. and the control input is rf the third J of the control input (f to the third output ;. of the selection node. One input chamber of the comparison element 8 is connected to the first output of the selection node, the other to the output of the repeater with an offset, and its output is connected to the power channel of the SCI module. The regulator works as follows: At the first output P of the selector node, a signal is formed that is equal to the larger of the input signals and the second output is equal to the smallest signal and the discrete signal is P; it indicates the error sign Pr, gTi ZAZ. YiNi does not exceed the size of the dead band, set with the repeater with offset 2, the discrete signal at the output of the comparison element 8 retains the zero value and the ShI modulator 4 is in the off state. When the regulated value is out of the set limits, at the output of the element Comparison 8, therefore, a logical unit pressure is generated in the power supply channel of the CI modulator. The angle of the controlled variable from the set values is amplified in magnitude by means of the node 3 multiplying by constant The second coefficient, and the sequence of pulses modulated by the duty ratio, is fed to one of the controller outputs, depending on the mismatch sign between the variable to the value of the reference. The use of the reference element included in the power line of the pulse width modulator significantly increases the service life of the width pulse width regulator, reducing the cost of operating the controller. The formula of the invention Pneumatic pulse-width regulator containing a selection node whose inputs are connected to input channels, a multiplication unit with a constant coefficient, one input of which is connected to the first output5 of the selection node, the other input to the output of the repeater with shiftMj. the input of which is connected to the second output of the selector node, and the output of the node multiplying by a constant coefficient is connected to the input of the pulse-width modulator, the output of which is connected to the input of the commentator, the outputs of which are connected to the output channels of the regulator, and the control input to the third output a selection node, characterized in that, in order to increase reliability, a comparison element is installed in it, one input chamber of which is connected to the first output of the selection node, another input chamber is connected to the exhaust vtoritel shift and its output is connected to the power channel pulse width modulator. Sources of information taken into account in the examination: 1, Birman A. And, Dynamic features and configuration of pneumatic CI-CAP. Proceedings of the TSNIIK, M., 1966 vol. 15. 2. Regulator pneumatic pulse PIR-2, instruction manual. 5P2,573.OO2RE., 1973 (prototype).