Лекція 12. Пневматичні регулятори з змінним коефіцієнтом підсилення в залежності від знака відхилення параметра та його похідної. Полу пропорційний пневматичний регулятор.

Для поліпшення якості регулювання використовують регулятори з змінним налагоджуванням та змінною структурою.

На рис.3.5 приведена пропорційного регулятора, коефіцієнт підсилення якого може приймати два визначених значення в залежності від знака відхилення параметра і його похідної. Застосування такого алгоритма регулювання складається у слідую чому. Коли знаки параметра і похідної збігаються (рис.3.5, б, ділянки 1 і 3) параметр відхиляється від заданого значення і в цю мить коефіцієнт підсилення К₁ регулятора беруть більшим. Коли знаки параметра і похідної не збігаються (рис.3.5, б, ділянки 2 і 4), це означає, що параметр вертається до заданого значення. Тому використовують менший коефіцієнт підсилення К₂ і послабити дію регулятора на об’єкт.

Зміна коефіцієнтів підсилення К₁ і К₂ в регуляторі здійснюється логічним пристроєм 3 (рис.3.5, а) шляхом подачі команди Р_К до реле, яке підключає змінні пневмоопори R₁ і R₂ регулятора. Формування логічним пристроєм командного сигнала “0” або “1” залежить від знаків відхилення і похідної параметра. Селекцію знака відхилення параметра здійснює реле Р1, а знака похідної – реле Р2. На вхід реле Р1 поступає сигнал від підсумовувала П-регулятора та постійний сигнал Р_поч. початкового рівня від задатчика 2, а на вхід реле Р2 – постійний сигнал Р_поч. і сигнал Р_Д з вихода диференціатора 1:

Коли Р_n > P₃ і (рис.3.5, б, ділянка 1), тиск Р_а = 1 і Р_б = 1. В цьому випадку логічний пристрій за допомогою елемента АБО, реле Р3 і Р4 відробляє на вихід сигнал Р_К = 1, реле Р5 підключає пневмоопір R₁ і регулятор робе з більшим коефіцієнтом підсилення К₁. При Р_n < P₃ і (рис.3.5, б, ділянка 3), тиск Р_а=0 і Р_б = “0”, а на виході логічного пристроя буде сигнал Р_К = 1, т. ч. регулятор і на цій ділянці робе з більшим коефіцієнтом підсилення. При Р_n > P₃ і (рис.3.5, б, ділянка 2) на виході реле Р1 відробляється сигнал Р_а = 1, а на виході реле Р2 – сигнал Р_б = “0”. На ділянці 4 (рис.3.5, б) Р_а = “0” і Р_б = “1”. В останніх двох випадках на вході логічного пристроя буде тиск Р_К = “0”, а на реле Р5 підключає пневмоопір R₂ і відключає пневмоопір R₁, т. ч. регулювання відбувається з малим коефіцієнтом підсилення К₂.

Полупропорційний пневматичний регулятор.

Безперервні і імпульсні регулятори при відхиленні регулюючої величини від заданого значення формує регулюючу дію в залежності від відхилення параметра від заданого значення або від швидкості його зміни. Регулятори продовжують змінювати положення виконавчого механізму і тоді, коли регулюючий параметр вже вертається до заданого значення (т. б. тоді коли в цьому вже нема необхідності). Можливо сформувати алгоритм дії регулятора т. ч.

Рис.3.5.

Рис.3.6.

щоб останній діяв на об’єкт в мить удалення регулюючого параметра від заданого значення і припиняв свою дію, коли параметр починає приближатися до заданого значення. Такі регулятори називають полупостійно працюючими регуляторами. Схема найбільш простого регулятора, полу пропорційного показана на рис.3.6, а. Регулятор складається з П-регулятора безперервної дії П і полупостійно працюючого пристроя ПД, який в свою чергу, складається з логічного пристроя Л і пристроя безперервної пам’яті НП вихідного сигнала регулятора. На рис.3.6, б, в показана зміна вихідного сигнала полупропорційного регулятора при подачі на його вхід змінюючогося сигнала Р_n. Коли регулююча величина Р_n відхиляється від заданного значення Р₃, логічний пристрій пропускає крізь пристрій безперервної пам’яті НП сигнал П-регулятора на вихід, де він змінюється пропорційно відхиленню т. ч. де К – коефіцієнт підсилення безперервного П-регулятора. Як тільки величина Р_n наближається до заданого значення, логічний пристрій Л виробляє імпульс, по якому пристрій безперервної пам’яті запам’ятовує значення вихідного сигнала регулятора, який є в цю мить часу.

Література: [1] стор.130-132; [3] стор.457-464; [7] стор.105-108.