Устройство для задания и автоматической стабилизации давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к системам автоматизированного контроля летательных аппаратов, в частности к системе контроля пневмосистем и мембрано-анероидных приборов. Изобретение позволяет увеличить точность и расширить диапазон задаваемого давления. Устройство для задания и автоматической стабилизации давления содержит блок задания давления 1, подключенный к первому входу узла сравнения 5, ресивер 8, полость которого соединена с клапанами питания 10 и сброса 11, а также с датчиком давления 7, связанным через блок 6 преобразования со вторым входом узла сравнения, 5 соединенного своим выходом через усилитель-формирователь 9 с управляющими входами клапанов питания 10 и сброса 11. Узел регулирования выполнен в виде пневматических регуляторов питания 12 и сброса 13, каждый регулятор содержит установленные в корпусе подпружиненный чувствительный элемент в виде мембраны с жестким центром, в котором выполнено подвижное сопло, неподвижное сопло, подпружиненную общую заслонку обоих сопел, рабочую камеру, связанную с соответствующим клапаном, управляющую камеру, связанную с полостью ресивера. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) (51) 5 С 05 D 16/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4636746/24-24 (22) !2а01 ° 89 (46) 23,12,90, Бюл У 47 (71) Ленинградский механический институт им, Маршала Советского

Союза Устинова.Д.Ф, (72).!0,Д,Иванов,:Э.ИбСпиридонов и.В А Туровский (53) 621 ° 555,6(088 ° 8у (56) Авторское свидетельство СССР

9 1275394, кл. С 05 D 16/20, 1985 °

Высокоточный регулятор давления

ДР1501 ° Рекламный проспект фирмы

Druck, Англия„ 1982,:с. 11 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ И АВТО»

МАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к систе мам автоматизированного контроля

2 летательных аппаратов, в частности к системе контроля пневмосистем и мембранно анероидных приборов, Изоб ретение позволяет увеличить точность и расширить диапазон задаваемого давления ° Устройство для задания и автоматической-стабипизации павления содержит блок задания давления подключенный к первому. входу узла сравнения 5, ресивер 8, полость «ото» рого соединена с клапанами питания 10 и сброса !1, а тазике с датчиком дав ления 7, связанным через блок 6 пре» образования с вторым входом узла сравнения 5, соединенного своим вы» ходом через усилитель формирователь g

9 с управляющими входами клапанов пи» тания 10 и сброса 11 ° Узел регулиро

1615687 вания выполнен в виде пневматических регуляторов питания 12 и сброса 13, каждый регулятор содержит установ ленные в корпусе подпружиненный чувствительный элемент в виде мемб раны с жестким центром, в котором

Изобретение относится к измери тельной технике, например к области систем автоматизированного контроля етательных аппаратов, в частности системам контроля датчиков давле лия, мембранно анероидных приборов чувствительных элементов, и может, bITb применено также в метрологии ри создании автоматизированных . онтрольио измерительных комплексов, !

Цель изобретения - повышение точ ости и расширение диапазона эадааемого давления, I

На чертеже показана схема устойства»

Устройство содержит блок 1 задаия давления, выполненный в виде ульта 2 .управления, узла 3 отобра ения информации и узла 4 формироваля сигнала задания, выход которого вязан с первым входом узла 5 сравнея, Второй вход узла 5 через блок преобразования связан с вибрационпк датчиком 7 давления, подключеным к полости ресивера:8 ° Выход узла через усилитель формирователь 9 . оединен с управляющими входами ектропневматических клапанов пита» я 10 и сброса ll °

В состав устройства также входит

Узел регулирования, выполненный в виде пневматических регуляторов питаНия 12 и сброса 13

Регулятор питания содержит корпус

14, в котором установлена мембрана

15, связанная с пружиной 16 ° В жест

Ком центре 17 мембраны 15 выполнено подвижное сопла 18, В перегородке

Корпуса выполнено неподвижное сопло

19, в котором концентрично размещено подвижное сопло 18 ° Сопла 18 и 19

Имеют общую подпружиненную заслонку .20 ° Камера 21 питания сообщена с источником 22 высокого давления. Управляющая камера 23 связана с по лостью ресивера 8, а рабочая камера

24 - с клапаном 10 питания, 15

55 выполнено подвижное сопло, неподвиж ное сопло, подпружиненную общую за слонку обоих сопл, рабочую камеру, связанную с соответствующим клапаном, управляющую камеру, связанную с полостью ресивера 1 ил. Регулятор сброса содержит корпус

25, в котором установлена мембрана

26, связачная с пружиной 27 ° В жест ком центре 28 мембраны 26 выполнено подвижное сопло 29, Неподвижное соп» ло выполнено в виде трубки 30, за . крепленной на корпусе и соединенной с источником 31 низкого давления.

Сопла 29 и 30 имеют общую подпружи-. ненную заслонку 32, Сопло 30 кон центрично размещено в сопле 29. Управляющая камера 33 соединена с полостью ресивера 8, а рабочая камера

34 с клапаном 11 сброса, В качестве источника низкого давления может использоваться вакуумный насос, Устройство работает следующим образом, Регуляторы 12 и 13 обеспечивают поддержание постоянных перепадов давления, определяемых пружинами 16 и 27а

Набранное на пульте 2 управления значение задаваемого давления преоб» разуется узлом 4 формирования сигнала задания в кодированный сигнал, поступающий на первый вход узла 5 сравнения, а также на узел 3 отображения На второй вход узла 5 сравнения поступает кодированный сигнал с блока 6 преобразования значения давления, измеряемого в ресивере 8 вибрационным датчиком 7 давления, В зависимости от знака разностного сигнала, поступающего на вход усилителя формирователя 9, усилитель 9 фор мирует на своем выходе сигнал, откры вающий один из клапанов !О и 11,подключающих ресивер 8 к рабочей камере 24 или 33 регуляторов питания или сброса соответственно. Предположим, что заданное давление больше исход ного, При этом открывается клапан 10 и подключает ресивер 8 к рабочей ка» мере 24 регулятора 12 питания. Давле ние в ресивере 8 и камере 23 увеличи вается за счет воздуха, перетекающе5 1615687 6

30 го нз камеры 24. Мембрана 15 под действием задающей пружины 16 и уменьшающейся разности давления (Рэ- P„) в камерах 24 и 23 прогибается вниз от, исходного положения равновесия и открывает отверстие сопла 19, соединив камеру 24 с источником 22 высокого давления ° Давление в рабочей камере

24 и подключенных к ней ресивере 8, камере 23, а также в камере 33 регулятора сброса повышается, Мембрана, колеблясь, поддерживает постоянной разность давлений (Р -P ) в процессе установления заданного давления, При этом в регуляторе 13 сброса мембрана

26 под действием возрастающего давления в его камере 33 прогибается вверх, сжимая задающую пружину 27 °

Подвижное сопло 29 отходит от заслонки 32 и соединяет управляющую камеру

33 с рабочей камерой 34» Таким образом, давление растет также и в камере 34, причем мембрана 26, колеблясь, поддерживает постоянной разность давлений (Р - Р1 ), прикрывая отверстие сопла 29 или приоткрывая его в соответствии с величиной Р -PH Рост давления в ресивере 8 продолжается, пока разностный сигнал с выхода уэ ла 5 сравнения не исчезнет,:т е пока воспроизводимое в ресивере 8 давление не сравняется по величине с заданным давлением Тогда управ ляемый клапан 10 закрывается, Дав ление в рабочей камере 34 регулятора сброса повышается, пока мембрана

26 не вернется в исходное положение и не упрется подвижным соплом 29 в заслонку 32, Давление в рабочей ка мере 24 регулятора питания повышается, пока мембрана 15, прогибаясь вверх под действием возрастающего в камере 24 давления, не придет в исходное положение, при этом заслонка

20, смещаясь вверх вместе с мембран ной 15, упирается- в неподвижное соп ло 18 и закрывает отверстие, связы вающее рабочую камеру 24 с источни» .ком 22 высокого давления Аналогично устройство работает и в случае зада» ния давления меньшего, чем исходное, а р еeс иHв еeр еe: 8 °

Применение устройства позволяет повысить точность и расширить диана эон задаваемых давлений, так как обеспечение с помощью регуляторов достаточно малых, близких к равным величин перепадов давления на про

55 ходных сечениях клапанов позволяет .. достигнуть близких к равным расходов, при этом могут быть значительно снн жены макси альные величины расходов через клапаны 10 и 11 в режимах тон» кого регулирования, когда воспроизводимое давление близко по величине к заданному значению. Условия работы устройства на краях диапазона прак» тически мало отличаются от условий работы в середине диапазона задавае мых давлений, Ф р м у л а и э о б р е т е н и я

Устройство для задания и автомати ческой стабилизации давления, содер жащее блок задания давления, подклю ченный к первому входу узла сравне ния, ресивер, полость которого соеди нена с клапанами питания и сброса, а также с датчиком давления, связанным .через блок преобразования с вторым входом узла сравнения, соединенного своим выходом через усилитель форми рователь с управляющими входами кла» панов питания и сброса, источники высокого и низкого давления и узел регулирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точ» ности и расширения диапазона зада ваемого давления, узел регулирования выполнен в виде пневматических регу ляторов питания и сброса, каждый ре» гулятор содержит установленные в кор пусе подпружиненный чувствительный элемент в виде мембраны с жестким центром, в котором выполнено подвиж ное сопло, неподвижное сопла, под пружиненную общую заслонку обоих сопл, рабочую камеру и управляющую камеру, связанную с полостью ресивера, причем в регуляторе питания в перегородке корпуса выполнено непод вижное сопло, в котором концеитрично размещено подвижное сопло, камера питания между перегородкой корпуса и корпусом, в которой расположена за слонка, соединена с источником высо кого давления, рабочая камера, рас положенная между перегородкой корпуса и мембраной, связана с клапаном питания, а управляющая камера распо ложена между мембраной и корпусом, в регуляторе сброса неподвижное сопло выполнено в виде трубки, закрепленной на корпусе в рабочей камере, располо женной между мембраной и корпусом и

Составитель:Н.Ланин

Техред М,Дидык Корректор.С«Шевкун

Редактор:0 Юрковецкая

Заказ 3986 Тираж 653 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 соединенной с клапаном сброса, а уп» равляющая камера, в которой установ;лена заслонка, расположена с другой

;стороны мембраны, при этом неподвиж ное сопло, подключенное к источнику низкого давления, размещено концент» рично в подвижном сопле.