Пневмопереключающее устройство для измерения давления

Пневмопереключающее устройство для измерения давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПНЕВМОПЕРЕКЛЮЧАЮ1ЦЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, содержащее одноме1 -1бранные пневматические входы ; оторых соединены с источнммой n3MepRef«)ro давленияs а выходы - с датдикои давления, подключенным к измерительной схеме, золотниковый распределитель давления с электромагнитным приводом, входы которого подключены к выходам усилителя мощности, а выходы - к каналам управления одномембранных пневматических реле, регистратор и электронный блок управления, о т л и а rout е е с я тем5 что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок дифференцирования и блок выделения нулевого сигнала, а электронный блок управления выполнен в виде двух электронных ключей, линии за-. держки5 трехвходового элемента И, генератора импульсов, ««дущего мультивибратора и счетчика, при этом вход блока дифференцирования подключен к выходу измерительной схемы, выход которой через блок выделения нулевого сигнала подключен к входу первого электронного ключа выход которого соединен с вторым входом регистрат ора и через линию задержки с однлй. из входов трехвходового элемента И, а со второй вход которого связан с входом запуска электронного блока управления , а третий через второй электронный ключ - с выходом генератора импульсов , выход трехвходового элемента- И соединен с входон счетчика и через ждущий мультивибратор с запрещающими входами электронных клймей, а выходы счетчика соединены с входами усилителя мощности.

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОйМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зсю 01 L 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21 ) 3435957/18-10 (22) 07.05.82 (46) 30.09. 83. Бюл. и 36 (72) .И. Андреев, А.К. Золотарев и Д.С. Сажин (53) 531.787(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 892248, кл. 4 01 L 19/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

lf 56>t552, кл. и 01 t. 19/00, 1975 (прототип) . (54) (57) ПНЕВИОПЕРЕКЯОЧА0ЧЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, содерmagee одномембранные пневматические реле входы которых соединены с ис= точнино -; измеряемого давления, а Bd= ходы = с датчиком давления, подкл1оченным к измерительной схеме, золотниковый распределитель давления с электромагнитным приводом, входы которого подключены к выходам усилителя мощности, а выходы - к каналам управления однамембранных пневматических реле, регистратор и электронный блок управления, о т л и а ющ е е с я тем, что, с целью повыщения быстродействия, в него введены блок дифференцирования и блок выделения нулевого сигнала, а электронный блок управления выполнен в виде двух электронных ключей„ линии за-. держки, трехвходового элемента И, генератора импульсов, ждущего мультивибратора и счетчика, при этом вход блока дифференцирования подключен к выходу измерительной схемы, выход которой через блок выделения нулевого сигнала подключен к входу первого электронного ключа, выход которого соединен с вторым входом регистратора и через линию задержки с однщ из входов трехвходового элемента И, второй вход которого связан с входом запуска электронного блока управления, а третий через второй электронный ключ - с выходом генепатора импульсов, выход трехвходового элемента И соединен с входом счетчика и через ждущий мультивибратор с. запрещающими входами электронных ключей, а выходь1 счетчика соединены с входами усилителя мощности.

1П !15!127

Изобретен!4е относится к контрольно-измерительной технике и йредназначено для многоточечного измерения давления., например,. при научных исследованиях в аэродинамических трубах.

Известны пневмопереключающие устройства для измерения давления, содержащие пневматический коммутатор на одномембраннь!х пневматических ре.пе, золотниковый распределитель давления с электрОмаГнитным привсдОМ

i4 датчик давления (1) .

Указанные устройства не обеспечивают достато-:,ного быстродействия при многоточе !ных измерениях.

Наиболее близким по технической сущнос ти и дости гаемому резул ь тату к предлагаемому является пневмопереключающее устройство для измерения давления, -.Одержацее одномембранные пневматичесi(viB реле, входы которых соединеliû с источником измеpяемого давления„ а выходы - с датчико! давления, подключенным к измерительной схеме, золотниковый распределитель давления с электромагнитным приводом,„ входы которого подключень! к выходам усилителя мощности., а выходы — к ка-налам управления одномембранных пнев"-,> ,!а-нческих реле., -регистоатор и элект)oI-!Иый о пок упра Вле ни я g)

I1GÄÉ(I а ((О(4 навеет!.!О, о Ill;.!Р!. I3!IGÎå ,(люр!ающе! о ус I ройства закл!!очается е малом Оыстродейств 1и;, обусловленнОМ

3„"!

:"ем;1 О КОнструкция устройства I IQ3"

:зопяет лрОизводить мнОГОтОчечнОе из- гзе рени е (! ав !! е ни я B p Gж(i!4G, I (О г да B bi =. (ерк(((з време!!!4 (учи тываюц!ая процесс ус I 31! !i .:,1,=1; 1я давр.е,;Ив а пр! !емнои о .А .

"4

ПОс и да l (!Нка !1p!f опросе измеритель ных точек(ЗаДаетс пРОГРаммнО ДО проведения I43мяpGний Еер как прави ло, задаю:" .с".(Одр! .;3 I" BêñIIèàëbI-!о возМОИНОГО Вр3.4BHI4 Вырав!!ивания давле— ния Фа((! ически при подключении боль шинства (!3(!ерительных TQAGI процесс выравнивания давления про-(е((ает,-!ачительно бьстpGG„B результате этоГО на измерение тратитс!- больше времени, IJ :.!GM необхОдимо.

1(ель изобрете!=!Ня (!Овышение бы с.!.роде!!с вия пневмопереключаюш!(ргс

I:.Тро&:.ва для измерения давления, ! !рст-13 IIGI !(-;ая вел вос т!4 гается т "-и .

t sP

6 " (, роl4(ТBQ дх!я !43(!ерения давле

:-!!"!.,;-.:.. ер:;. =-:.((е-;. Одномег4бранные пнев . .: (!4 .е;."..".;(- Реле р B:4QÄ!.! КОТОРых сое.ъиiIGf4i! !Г(то!!!4(!!(Ом 4= . IGpRG!4Qf о дав

На чертеже приведена схема пневеключающего устройства для измедав,г!ения трОйс-!-ВО включает ОднОмембранневматические реле 1,,дат-!ик 2 ния,, и3мерительную схему 3,. 3оковый распределитель (! давлеэлектромагнитным приводом, ка5 управления одномембранных усилитель 6 мощности,. регистэлектронный блок 8 управблок 9 дифференцирования,.

1О выделения нулевбго сигнала, 11 заг!уска ус:ройства.!

4ОПЕР рения

Ус ные и давле

ЛОТНИ ния налы реле,, ратОр пения блок лечил, а выходы — с да(чиком давления, .подключенным к измерительной схеме, золот! иковь!й распределитель давления с электромагнитным приво(!ом, входы которого подключень к в!!хс дам усилителя мощности, а выходы — к каналам управления одномембранных пневматических реле, регистратор и электронный блок управления, введены бп(.к дифференцирования и блок выделения нулевого сигнала, а электронный блок управления выполнен в виде двух электронных ключей, линии задержки, трехвходового элемента И, генератора импуль:Qв, ждущего мульти" вибратора, и счетчика„,при это BYQëR блока дифференцирования подключен, к выходу измерительной схемы., выход которой через блок выделения нулево- го сигнала подклю(!ен к входу первого электронного ключа, выход которого соединен с вторым входом регистрато-ра и через гинию задержки с одним из входов трехвходового элемента И, второй вход которого связан с входом запуска электроннсго блока управления, а третий, -:ерез второй электронный кг!юч — с вь!ходом генератора импульсов, выход трехвходоВого элемента И соединен с входом счетчика череЗ ждущий мультивибратор с За

IlpBIl ающими входами электронных клю-!ей„ а выходы счетчика соединень с входами усилителя мощности.

Период следования импульсов гене ратора пренебрежимо мал в сравнении с временем срабатывания распределителя давления с электромагнитным приводом и реле, длительность выХОДНОГО ИМПУ.ПЬСа ЖДУЩЕГО МУЛЬтиВиОратора равна или больше времени срабатывания распределителя давления с электромагнитным приводом и реле, а время =-адержки линии задержки равно ипи меньше времени регистрации.

3 1

Золотниковый распределитель 4 да>зления с электронагнитным приводом состоит из золотников 12 и электромагнитов 13.

Электронный блок 8 управления содержит первый 14 и второй 15 электронные ключи, линию 16 задержки, трехвходовой элемент И 17, генератор

18 импульсов, ждущий мультивибратор

19 и счетчик 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии электронные ключи 14 и 15 открыты, счетчик 20 сброшен, управляющее давление от золотникового распределителя 4 давления с электромагнитным приводом по каналам 5 управления поступает на все реле 1. Мембраны реле 1 под действием управляющего давления прогибаются и раэобщают все выходы, к которым подключен датчик 2 давления, от входов. Давление в приемной полости датчика 2 не меняется. Поэтому сигнал на выходе, блока 9 дифференцирования равен нулю. В результате этого блок 10 выделения нулевого сигнала вырабатывает сигнал, который через первый электронный ключ 14 и линию 16 задержки поступает на вход элемента И 17, на один из входов которого через второй электронный ключ

15 проходят также импульсы от генератора 18 импульсов,, В процессе измерения на вход 11 запуска устройства подается сигнал

"Запуск". После прихода сигнала "Запуск" на вход элемента И 17 очередной импульс от генератора 18, период следования импульсов которого пренебрежимо мал по сравнению с временем срабатывания распределителя 4 давления и реле 1, проходит через элеменИ 17 и поступает на входы ждущего мультивибратора 19 и счетчика 20. При этом ждущий мультивибратор 19 перехо" дит из исходного устойчивого состояния в квазиустойчивое, а счетчик — из нулевого положения в первое. Сигнал с выхода ждущего мультивибратора по" ступает на запрещающие входы элект= ронных ключей 14 и 15 и ключи закры-. ваются. Сигнал с выхода счетчика, усиленный усилителем 6 мощности, поступает на первый вход распределите" ля 4 давления, срабатывает электромагнит 13 и с помощью золотника 12 канал,5 управления первого реле 1 сообщается с атмосферой. Давление

045027 4

55 в канале падает. В результате этого реле 1 открывается и измеряемое давление с входа реле поступает в по-лость датчика 2. По истечении. времени, равного или большего времени срабатывания распределителя 4 давления с реле 1, ждущий мультивибратор

19 из кваэиустойчивого состояния возвращается в исходное устойчивое сос- > тояние, сигнал на выходе ждущего мультивибратора становится равным нулю и электронные ключи 14 и 15 открываются. Как только установится давление в полости датчика, а следовательно, скорость изменения напряже" ния на выходе измерительной схемы 3 станет равной нулю, сигнал на выходе блока 9 дифференцирования также станет равнын нулю. В результате этого блок 10 выделения нулевого сигнала вырабатывает сигнал. Этот сигнал через первый электронный ключ 14 поступает на регистратор 7, который регистрирует измеряемое давление на входе первого реле. Одновременно сигнал с выхода первого электронного ключа 14 приходит на вход линии 16 задержки с временем tg задержки> равным или меньшин времени регистрации.

Через время i сигнал с выхода линии

16 задержки приходит на вход элемента И 17 и очередной импульс от генератора 18 проходит через второй электронный ключ 15 и элемент И 17 и поступает на входы ждущего мультивибратора 19 и счетчика 20. При этом ждущий мультивибратор вновь переходит иэ исходного устойчивого положения в квазиустойчивое, а счетчик из первого положения so второе. Сигнал с выхода ждущего мультивибратора поступает на запрещающие входы электронных ключей 14 и 15 и ключи закрываются. После срабатывания счетчика

20 электромагнит 13 канала 5 управле- ния первого реле 1 обесточивается, в результате чего с помощью золотника 12 в канал управления первого реле подается управляющее давление и реле закрывается. Кроме этого, сиг" нал с выхода счетчика 20, усиленный усилителем 6 мощности, поступает на второй вход распределителя 4 давления, это приводит в конечном счете, к тому, что вход второго реле подключается к датчику 2 и измеряется давление на входе второго реле .и т.д., пока не произойдет подключение входов всех реле к датчику и измере", 101 Я2", ра с

/ сс а сс — (1 сс cl 0

А1с сс с, 1

Ооставитель Q га онов

i equi ор А. Лежнина Техреду .Бабинец Карректор,Ф: Ференц

Заказ / 8/41 Тираж 8/3 Подписное

ВНЙИПЙ Государственного комитета СС<,Р

flo делам изобретений и открьстий

11 ОЯ Иосква 8-3$ Раушскал наб. ад 4/g

Филиал ППП "Патент", i-. Ук<-. oðîä,, уп. Проектная, 4 ние всех давлений или не будет снят сигнал "Запуск". После снлтйя сиг- нала "Запуск счетчик устанавливаетсл в исходное состояние и процесс измеренил повторяется, Повышение быстродействия пневмонереключающего устройства длл измерения давленил позволяет расширить его область использования„ повысить информативность зкспериментагсьныx исследований и сократить их продолкисельность. Все зто, наприм=р, при использовании пневмопереключаощих устройств длл измерения давления в азродинамических трубах приводит к сокращению времени экспериментов на

)0-401, а следовательно, к зкономии э-еогетических . матери=:льных зат6ltp0C г 1

,!

У

)