2018-01-08
1304
Для пояснения сути гибкой ООС рассмотрим структурную схему аналогового ПИ – регулятора, представленную на рис 29.
Рис 29. Структурная схема аналогового ПИ-регулятора
1 - измерительный блок
2 – демпфер (RC-фильтр)
3 - балансовый усилитель
4 - 3-х позиционный релейный элемент
5 - усилитель
6 - формирователь напряжения ОС
7 - узел ОС
Измерительный блок 1 обеспечивает алгебраическое суммирование с весовыми коэффициентами от 1 до 3-х сигналов с датчиков текущих значений параметров процесса и сигналов задания XЗ. Необходимость суммирования 3-х сигналов вызвана целесообразным повышением точности управления, т. к. в этом случае учитываются не только текущие значения регулируемого параметра, но и параметра, оказывающего существенное влияние на величину регулируемого параметра. Например, при управлении уровнем воды в барабане парового котла, учитывают 3 сигнала: сам уровень, расход питательной воды, расход пара из котла. На выходе измерительного блока формируется сигнал рассогласования в соответствии с условием:
, где 
- текущие значения параметров, влияющих на регулируемую величину.
Сигнал с выхода измерительного блока 
подается на вход демпфирующего устройства (сглаживающего фильтра 2), которое предназначено для сглаживания сигнала рассогласования путем подавления высокочастотных помех. В качестве сглаживающего фильтра используется цепочка RФCФ. Постоянная времени фильтра определяется величиной сопротивления RФ при постоянном значении CФ. Таким образом, на выходе сглаживающего фильтра получается текущее значение демпфированного сигнала рассогласования. Этот сигнал подается на вход балансового усилителя 3, куда одновременно подается и сигнал обратной связи UОС с узла ОС-7. На выходе усилителя образуется сигнал, который усиливается до величины управляющего сигнала:
U(τ) подается на вход 3-х позиционного релейного элемента 4 с заданными зонами нечувствительности (Н) и гистерезиса (∆).
Рис 30. Нелинейность типа реле с гистерезисом и зоной нечувствительности
Использование 3-х позиционного реле с гистерезисом предназначено для ликвидации возможного автоколебательного режима, при малых величинах разбаланса.
Сигнал с выхода 3-х позиционного реле усиливается усилителем 5, до величины, достаточной для управления пусковым устройством ИМ, путем формирования команд «Б», «М». С выхода 3-х позиционного реле управляющий сигнал одновременно подается на формирователь напряжения ОС 6, этот формирователь, собранный на магнитном усилителе, формирует последовательность импульсов с частотой 50 Гц, полярность которых определяется знаком рассогласования, который зависит от величины переключающей функции 
. Импульсы переключателя подаются на узел ОС 7. Узел ОС представляет собой две взаимно развязанные, зарядную RКР CОС цепочку и разрядную RТИ CОС цепочки. Элементом, который разделяет цепи заряда и разряда конденсатора, является неоновая лампа, которая зажигается, при поступлении импульса с узла ОС. Напряжение, до которого может зарядиться конденсатор ОС, определяется величиной зарядного сопротивления RКР. Чем больше времени, тем дольше заряжается CОС. Это напряжение, до которого заряжается конденсатор и есть UОС.
