Преобразователь электрического сигнала в давление жидкости или газа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА В ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА по авт.св. № 1101600, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической точности преобразователя, в него введена дополнительная мембрана, эффективная .площадь которой равна разности эффективных площадей двух мембран, жесткие центры дополнительной мембраны и двух мембран соединены между собой, а в первом дополнительном мембранном блоке жесткий центр крайней мембраны выполнен в виде дисков ра.зных диаметров, причем диаметр диска, расположенного в камере меяоду мембранами первого дополнительного мембранного блока, равен, а диметр другого диска меньше диаметра жесткого центра мембраны, ближней к заслрнке, при этом камеры, образованные корi пусом, дополнительной мембраной и мембраной большей эффективной (Л площади из двух мембран, а также корпусом и крайней мембраной первого дополнительного мембранного блока соединены с камерой сброса.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„186842 (5Ц4 Г 15 С 3/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
j
1 (61) 1101600 (21) 3722069/24-24 (22) 04.04.84 (46) 23. 10.85. Бюл. М 39 (72) Ю.M. Барац, А.А. Белоцерковский !
О.П. Жуков и Л.M. Салтанова (71) Донецкое отделение Института
"Гипроуглеавтоматизация" (53) 621-525(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1101600, кл. Р 15 С 3/04, 1983. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА В ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ
ИЛИ ГАЗА по авт.св. Р 1101600, отличающийся тем, что, с целью повышения динамической точности преобразователя, в него введена дополнительная мембрана, эффективная .площадь которой равна разности эффективных площадей двух мембран, жесткие центры дополнительной мембраны и двух мембран соединены между собой, а в первом дополнительном мембранном блоке же ткий центр крайней мембраны выполнен в виде дисков разных диаметров, причем диаметр диска, расположенного в камере между мембранами первого дополнительного мембранного блока, равен, а диметр другого диска меньше диаметра жесткого центра мембраны, ближней к заслонке, при этом камеры, образованные корпусом, дополнительной мембраной и мембраной большей эффективной площади из двух мембран, а также корпусом и крайней мембраной первого дополнительного мембранного блока соединены с камерой сброса. щадь круга, образованного касанием заслонки 5 и неподвижного сопла 3.
Подвижное сопло 4 также контактирует с заслонкой 5. В результате взаимодействия магнитного поля, возбуждаемого преобразуемым входным сигналом, возникает усилие, передаваемое через шток 12 на внешнее седло 4, в результате чего заслонка
5 преодолевает действие пружины 6 и отходит от неподвижного седла 3.
Давление питания поступает в полость 9, одновременно воздействуя на мембраны 10 и 11. При уравно1& 1 .: вешивании этих сил заслонка 5 закрывает неподвижное сопло 3, разрывая связь полости 9 преобразователя с каналом 8 питания. Разгрузка заслонки от действия выходного давления в процессе регулирования
20 осуществляется элементами, включающими в себя мембранный блок из мембран 14 и 15. При увеличении выходного давления, действующего на рабочую площадь заслонки 5 (под рабочей площадью понимается площадь кольца, образованного касанием заслонки 5 и подвижного 4 и неподвижного 3 седел), изменяется момент открытия11 заслонки. Для компенсации этого полость 9 соединена с полостью дополнительного мембранного блока. Результирующее силовое воздействие со стороны мембран 14 и 15 противодействует через шток
16 усилию, возникающему на рабочей площади заслонки, так как диаметр заделки у мембран 14 и 15 одинаков, а диаметр жесткого центра мембраны
14 больше диаметра жесткого центра
19 мембраны 15.
При уменьшении величины преобразуемого тока мембраны 10 и 11 приподнимают наружное седло 4 и сбрасывают часть давления в камеру
7 сброса. Давление сброса действует на мембрану 11 и может вызвать неуправляемый полный сброс преобразователя. Для компенсации действия, давления сброса на мембрану 11 камера 20 соединена с камерой 7 сброса. Эффективная площадь мембраны 13 равна разности эффективных площадей мембран 10 и 11, в результате чего общее воздействие давления сброса на мембранную сборку из мембран
11, 10 и 13 равно нулю.
Действие давления сброса на мембрану 14 может привести к корот1 1186842 2
Изобретение относится к преобразователям рода энергии сигналов и может быть применено для связи электрических систем с гидравлическимп и пневматическими.
Цель изобретения — повышение динамической точности преобразователя.
На чертеже приведена схема преобразователя.
Преобразователь содержит уставов» ленный в корпусе 1 блок 2 преобразования входного электрического сигнала в усилие, выполненный, напри мер, в виде катушки с магнитопроводом, постоянного магнита и якоря.
Узел формирования выходного сигнала состоит из двух коаксиальных седел 3 и 4, заслонки 5, подпружиненной пружиной 6 со стороны камеры 7 . сброса. Бпу1репнее седло 3, неподвижно соединенное с корпусом 1, соединено с каналом 8 питания, а внешнее седло 4 соединено с полостью
9 отрицательной обратной связи, расположенной между двумя мембранами 10 и 11, жесткие центры которых соединены между собой штоком 12.
В торце штока 12 выполнено седло 4.
Жесткие центры мембраны 10 и дополнительной мембраны 13 соединены между собой и с якорем блока 2.
Эффективная площадь мембраны 10 больше эффективной площади мембраны 11, а эффективная площадь мембраны 13 равна разности эффек- 35 тивных площадей мембран 10 и 11.
В корпусе установлен первый дополнительный мембранный блок из мембран ближней 14 к заслонке и крайней 15. Жесткие центры мембран <0
14 и 15 соединены штоком 16, которьп» контактирует через сферическую поверхность 17 с заслонкой 5. Жесткий центр мембраны 15 выполнен в виде составных дисков большего g$
18 н меньшего 19 диаметров, причем ,диаметр диска I8 равен диаметру жесткого центра мембраны 14. Камеры 20 и 21, образованные соответ-! . ственно корпусом 1, мембранами 10 50 и 13 и корпусом 1 и мембраной 15 соединены каналами с камерой 7 сброса.
Устройство работает следующим образом. 55
В исходном положении пружина б компенсирует сйлу, возникающую при действии давления .питания на плоСоставитель О.Гудкова
Редактор Н.Яцола Техред Ж.Кастелевич Корректор Т.Колб
Заказ 6525/38
Тираж 647 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 кому замыканию, т.е. к сообщению линии 8 питания с камерой 7 сброса
Для компенсации действия давления сброса на мембрану 14 камера 21 соединена с камерой 7 сброса, а жесткий центр мембраны 15 выполнен в виде дисков 18 и 19 разных диаме I 186842 4 ров. Давление сброса в камере 2t действует на мембрану 15, жестким центром которой .является диск 18, диаметр которогоравен диаметружестко5 го центрамембраны 14.Результируищее силовое воздействиена шток16 из-за т — действия давления сброса равно кулю.