Устройство для дистанционного контроля состояния пневматических аналоговых исполнительных механизмов

Устройство для дистанционного контроля состояния пневматических аналоговых исполнительных механизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к пневмоавтоматике, в частности к устройствам диагностики состояния пневматических исполнительных механизмов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем контроля параметров ходовой характеристики исполнительного механизма. Устройство для дистанционного контроля состояния пневматических аналоговых исполнительных механизмов содержит стабилизатор давления воздуха 1, блок постоянного массового расхода 2 с узлами подачи и сброса воздуха, выход которого соединен с выходным каналом 7, первый вход - с выходом стабилизатора давления воздуха 1, а второй вход - с выходом блока переключения 3, связанного своим информационным входом с выходным каналом 7, питающим входом - с тумблером 4 и с питающим входом стабилизатора давления воздуха. Вход блока дифференцирования 13 сообщен с выходным каналом 7, к которому подключен один вход регистратора 12. Один информационный вход регулятора скорости изменения давления связан с задатчиком 6. Переменная пневмоемкость 9 выполнена в виде привода, снабженного позиционером 11 и датчиком положения 10. Второй информационный вход регулятора связан с выходом блока дифференцирования 13, переключающий вход регулятора сообщен с позиционером 11. Второй вход регистратора 12 связан с выходом датчика положения 10, а полость переменной пневмоемкости сообщена с выходным каналом 7. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 18 А1

{51)4 " 05 В 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

{ 21 ) 4231292/24-24. (22) 17.04.87

{46) 15.11.89. Бюл. 1(- 42 (72) В.А.Яшин и В.П.Гуменчук (53) 621-525(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 767708, кл. G 05 В 23/00, 1978, Авторское свидетельство СССР

У 1275378, кл. G 05 В 23/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО

КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ

АНАЛОГОВЫХ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к пневмоавтоматике, в частности к устройствам диагностики состояния пневматических исполнительных механизмов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем контроля параметров ходовой характеристики исполнительно- го механизма. Устройство для дистанционного контроля состояния. пневматических аналоговых исполнительных механизмов содержит стабилизатор 1 давления воздуха, блок 2 постоянного массового расхода с узлами подачи и сброса воздуха, выход которого соединен с выходньм каналом 7, первый вход — с выходом стабилизатора 1 давления воздуха, а второй вход — с выходом блока 3 переключения, связанного своим информационным входом с выходным каналом 7, питающим входом— с тумблером 4 и с питающим входом стабилизатора давления воздуха. Вход блока 13 дифференцирования сообщен с выходным каналом 7„ к которому подключен один вход регистратора 12.

Один информационный вход регулятора скорости изменения давления связан с задатчиком 6. Переменная пневмо- ф емкость 9 выполнена в виде привода, снабженного позиционером ll и датчиком 10 положения. Второй информационный вход регулятора связан с выходом блока 13 дифференцирования, переключающий вход регулятора сообщен с позиционером ll. Второй вход регистратора ) 2 связан с выходом датчика 10 положения, а полость переменной пневмоемкости сообщена с выходным каналом 7. 2 ил.

Isaac

1522158

Изобретение относится к устройствам диагностики состояния средств автоматики, н частности к устройствам дистанционного контроля состояния пневматических аналоговых исполнительных механизмов систем управления и может быть использовано в химической, нефтехимической и смежных областях промышленности, 0

Цель изобретения — расширение функциональных ноэможпостей устройства путем контроля параметрон ходовой zaрактеристики исполнительного механизма, 75

На фиг,1 прин дейа схема предлагаемого устройства; . на фиг.2 пример экспериментальной хара,стерис-тики P = ."(с>), где à — давление на исполнительном механизме, S — переме. 20 щение подвижного элемента переменной емкости.

Устройство содержит стабилизатор

1 давления воздуха, блок 2 постоян- ного массового расхода, блок 3 пере- 25 ключения, тумблер 4, регулятор 5 скорости изменения давления, задатчик 6, ныхопной канал 7, и полнител! ный механизм 8, упраьляемую перемен-ную пненмоемкость 9, датчик 10 по;>о - 30 жения подвижного элемента переменной пненмоемкости, поэиционер 11, двухкоординатный регистратор 12, блок 13 дифференцирования, Блок 2 постоянного массового расхода содержит узел подачи воздуха и узел сброса воздуха, выходы которых соединены с сог.лами реле 14, сообщенного своим выходом с выходным каналом 7. "p

В качестве примера на фиг.1 показано выполнение узла подачи воздуха в виде элемента 15 сравнения, дросселя 16, на котором поддерживается постоянный перепад давления, определяемый сигналом от задатчика 17,, Вход узла соединен с выходом .табили.= затора 1. Лналогичпо, узел сброса воздуха содержит элемент !8 сравнения, дроссель 19, ".àäàò÷èê 20„ Блок

3 переключения нь>пол>;он в виде элемента 21 сравнения и задатчика 22, Переменная пнс": I0e !K0cTI 9 с подпружпне подвижным элементом

23 певемецение которого определяет)

5 5 ся сигнала.! от пози>гиnнeрa 1, Вход 1 подключен к выходу тумбле-. рà-. 44,, в bыnх!оo д стабилизатора 1 подсоединен к первому входу блока 2 поддержания посгоянного масоног о расхода, выход которого подключен к выходному каналу 7 и к управляемой переменной пненмоемкости 9. Второй вход блока

2 подключен к выходу блока 3 переключения, информационный вход которого соединен с выходным каналом устройства, а питающий вход подключен к выходу тумблера 4, Информационный вход регулятора 5 через блок 13 подключен к выходному каналу устройства; другой информационный вход вЂ, к выходу задатчика 6, перек почающий вход к выходу блока 3 переключения. Выход регулятора 5 через позиционер 11 с:оединен с управляющим входом пненмоемкости 9, Первый вход двухкоординатйого регистратора 12 соедипен с выходным каналом устройства, второй с выходом датчика 10 положения подвижной системы пневмоемкости 9.

Принцип работы устройства заключается н том, что изменение объема входной камеры исполнительного механизма при наборе или сбросе давления с ггостояш ым массовьгч расходом сжатого воздуха сопровождается изменением объема переменной пневматической емкости, подсос=динепной к входной камере исполнительногс механизма и управляемой регулятором, поддерживающим заданную постоя>и. Ую скорость изменения давления. Поскольку для обеспечения постояпной скорости изменения даьления н системе при постоянном массоном расходе сжатого воздуха суммарная емкость не должна изменяться, приращению объема входной камеры исполнительного механизма. соответстВует равное но с противоположным знаком прираще|гие объема емкости; следовательно, перемещение подвижной системы исполнительного механизма сопровождается эквивалентным перемещением подвижной системы емкости, При этом устанавливается однозначная зависимость между текушим значением давления Р в выходном канале устройства и величиной перемещения подвижной системы емкости, идентифицируемая EBK ходовая характеристика исполйительного механизма.

Устройство работает следующим образом, Выходной канал 7 устройства подсоединяют к импульсной линии исполнительного механизма 8, Включение устройства н работу производится

)522)58 из((енепия давления.

При до< Т(л;:<Е (И(- БЕ.(-F(((ë (O(л давлвиня

P ВО БХОДНО На((вP-" ИСИОЛНИТЕЛ(тнага механизма значения Р,, соответствующего началу перемеще((ия его подвижной системы, HG !Híàåòñÿ увеличение объема его входной камеры. кампенсируемае с помощью регулятора 5 эквивалентным уменьшением величины объеМа ПНЕБМОЕМКОСтн 9 (ф(лГ.?). При даСтижении величиной давления P значения Р,. coÎТБетствующего концу перемещения подвижной системы исполнительного механизма, увеличение объема входной камеры прекращается и, соответственна, прекращается изменение объема пневмоемкости 9, При достижении величиной давления Р предельнаго значения Р,, например П, 1,25 кгc/ .м -,. соа-.ветствующего знатт енин(т 3 а и а ни я 3 G B,.i. т тт и!< а „";,", Г т:т т-.. ба т(т(вает элемент 21 сравнения блока 3 переключения и на его выходе формиру-

50 тумблером 4, при этом подается питание на вход стаби1(изатора 1 и на второй вход блока 3 переключения. На выходе стабилизатора 1 устанавливает- .

Ся трЕбуЕМОЕ ЗиаЧЕНИЕ т(ЕЛИЧИНЫ даВЛЕ-ния, например 1,4 кгс/см, а на

2 выходе элемента 21 сравнения формируется сигнал О, поступающий в управляющую камеру реле )4 блока 2 и на третий вход регулятора 5, При поступлении этих си(налав ва входную камеру исполнительного механизма 8 и в пневмоемкость 9 на-:ш(ает (-.оступать сжатый воздух от стабилизатора 1 дав- )g ления через узел подачи воздуха., дроссель 16, проточные камеры элемента

15 сравнения и реле 14 с установленHOH БЕЛИЧИНОй MGCCOBOE 0 PGCXOJG, ределяемой проводимостью дросселя 16. 20

Регулятор 5 включается Б режим прямого хода. При этом в выходном канале

7 устройства растет давление Р поступающее через блок )3 дифференцирования на первый вход регулятора 5 (л 25 на первый вход двухкоординатного регистратора 12. На второй вход регулятора 5 с помощью задатчика 6 подаЮТ СИГНаЛ <(pO(òÎðlòèàòòñ Jlb тл<т. Задстн(та((1(PJII(1 пни:: скOPOc i и (3(.i .!(: EiH!i ДавлениЯ т 38 в результате чего на выходе регулятаPQ. ф" Pt (HP i P TCH С тт(HG:1 «OCTттла(0(т(И1< .тЕР. 3 ПОЗ!(ЦИОПЕР ) Б УПРав,нт((<1(ЦУтп ка .Icру перст(с !1101:: пневмасмкости 9 и обеспечивающий с помощью изменения

35 ее объема 3GpGHF(y.o .CJ.F(÷èF(ó скорости

ЕТСЯ СИГНаЛ ") ", Н<тСТУтва(<т!Ц(П(Б У Пи:(Лляющую камеру реле 14 блока 2 и (га третий вход регтт(ятора 5 ° )1ри этом элеме(тт 21 блокируется свопм гыходным c(

5 переключается нз режим обратного т хода (регулирования скорости уменьшения величины давления) . При "

УСтРОйСтВа ПРЕКГашаЕтСЯ, (ОСЛЕ т(ЕГО гумблером 4 питания снп.!<(ется питани< с входов б оков 1 и ., При там элемент 2) сравнения блока 3 переключенпя деблокируется, H схема приходит

Б ИСХОДНОЕ СОСТОЯНИЕ.

Как при прямом. так и абра-.нам ха-дг На БТОрай ВХад двуХКОО)тдlт.".аТНОГО

peI-F(cTpGT0pB 12 пасгупает выходной

lт н т пl с Дат -т(лк ": П 1 ало ЯСИIIЯ т Б результате чего на ем фиксируется зависимое- . между текущим значение11 давления Р в выходном канале 7 устРайСтва И ВЕЛИЧИНОЙ ПЕРЕМЕШЕНИЯ (тОДВижНОИ СИСТ<лМЬ! тlНЕБМСЕМКОСТИ

Па <т1ИГ, ПрЕНСтаБЛЕН т(ГПОБОй В д

3GIiHcF(!!0< Ги Р = I i S ) . Где 1 q, Р <, БНБЛЕН11Е БО БХОдНО i КБМЕрЕ 1)т(т СООТ

;<. jC Б ..(т!<ЕЕ 1(ач (у 1(ЕО i jig Пар И(Е(цв

IП((! < ÃÑ ПОДB! i Кнай С!(Ст< ..!» „- к т в.:(-инин((, хары . ср((зую -, (» полажение подв!тжн011 cHcTO:.(11 01 г<атсти Ilp i Р (нал(i3 ПО;ГучаемОГO Графика пазьа

ЛЯЕТ; О. РЕД<- JHiT(. КРайниа (лт(КИ НОДО вой харак ер;(стики псла IH;ITOJIHHOãа

МЕХаннзМа (Тат!КИ а, Б,); Па;(У ME T межуточны< тачк, ":адовой характерисТИКИ < УЧаСТОК а Б) т . ВИЗУа IЬНО OLIP ( форму ходовой хара K T c)li . c 7 HI<1. ее изменение Б процессе эксплуатации (сравнение участког. а-Б :,GpBHTåpècтик, полученных на разных этагах эксплуатации); оценить плав(:001 ь хада

Гадвижной системы )(",1 па нали (ию импульсных выбросов на участке а-Б при затираниях системы, напри((ер тачка (Р., !).

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для дистанциОнпаг0

1:oliTpoJiя состояния пнев;-!атlгческ((x аналоговых и<.полнительных ме.. .;.Ип:.ма Б, сод ржащее стабилизатор давле:(1((1 БазPУха,. CJI0E< H0cToJIHIio J 0 FIB ccOH 0l 0 PB c1522!58

Зн S д g

РОР 2

Составитель Н.Ланин

Техред А.Кравчук

Корректор Э.Лончакова

Редактор Т.Парфенова

Заказ 6961/44 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,1П1 хода с узлами подачи и сброса воздуха и реле, выход которого соединен с выходным каналом, вход узла подачи воздуха — с выходом стабилизатора давления воздуха, управляющий вход реле — с выходом блока переключения, связанного информационным входом с выходным каналом, а питающчм входомс тумблером и с питающим входом стабилизатора давления воздуха. блок, дифференцирования, вход которого сообщен с выходным каналом, к которому подключен один вход регистратора, причем выходы узлов подачи и сброса воздуха соединены с соплами реле, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью расширения функциональных возможностей путем контроля параметров ходовой характеристики исполнительного механизма, устройство дополнительно снабжено регулятором скорости изменения давления, один информа5 ционный вход которого связан с задатчиком, и переменной пневмоемкостью, выполненной в виде привода, снабженного поэиционером и датчиком положения, причем второй информационный вход регулятора скорости изменения давления связан с выходом блока дифференцирования, переключающий вход регулятора соединен с выходом блока переключения, выход регулятора сообщен с входным каналом позиционера, второй вход регистратора связан с выходом датчика положения, а управляющая полость привода сообщена с выходным каналом.