Быстродействующий пневматический регулятор

Быстродействующий пневматический регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

}74866

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29.1Ч.1964 (№ 897718/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07ЛХ.1965. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 23.XI.1965

Кл. 42t 1оя

МПК G 05Ь

УДК 621 — 525 — 55(088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения

М. Я. Гольдинов и В. В. Казакевич

Заявитель

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР

Подписная группа № 179

Известен быстродействующий экстремальныйый регулятор, содержащий датчик первой производной, сигнум-реле и коммутатор проверочных реверсов, триггер реверса и исполнительный механизм.

В предлагаемом регуляторе выход сигнумреле подключен одновременно к входу блокировочного реле и через элемент дискретной памяти к входу промежуточного реле, связанного с реле блокировки, выход которого подключен к триггеру реверса.

Такое построение коммутатора позволяет повысить запас устойчивости регулятора при дрейфе экстремальной характеристики, На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого регулятора.

Входной сигнал Р» поступает в датчик производной, состоящий из элемента сравнения 1, регулируемого дросселя 2, емкости 8 и постоянного дросселя 4. Действие датчика производной основано на принципе компенсации сил. Если давление Р», поступающее на вход датчика, не изменяется, то вследствие равенства эффективных площадей мембран и наличия обратной связи давление на выходе Р, будет равно давлению Р», При увеличении (уменьшении) давления Р,, с некоторой скоростью давление Р также изменяется и опережает (отстает от) Р на определенную величину благодаря налйчию дросселя 2 в линии отрицательной обратной связи. Это опережение (отставание) зависит от скорости изменения давления Р и от степени открьпия дросселя 2.

Сигнал P подается на вход блока запоминания, состоящего из повторителя 5 с запоминанием и емкости б. В случае приближения

dPó производной к максимуму давление Р, dt

10 в камере А повторителя 5 с постоянным отрицательным сдвигом, создаваемым пружиной повторителя, следит за давлением P в камеdP ре В, пропорциональным производной

dt

15 После достижения этой производной максимума на выходе повторителя запоминается давление Р,, которое меньше текущего значения давления Р на величину сдвига. Выходное Р, и входное Р, давления повторите20 ля подводятся на вход сигнум-реле элемента сравнения 7, на выходе которого формируется импульс давления Р,. При уходе системы от максимума, когда разность давлений P,—

Р становится более зоны нечувствительности

25 сигнум-реле, равной сдвигу, настраиваемому в повторителе 5, на выходе элемента 7 формируется импульс давления Р, = 1. Этот импульс через реле 8 включает устройство выдержки, состоящее из элемента дискретной

30 памяти 9, регулируемого дросселя 10 и емко174866

3 сти 11, вырабатывающее импульс Р„= 1 заданной продолжительности, достаточной для предотвращения ложных реверсов выхода регулятора, вызываемых инерционностью объекта. Импульс Р„= 1 выполняет следующие функции: изменяет состояние триггера, в результате чего происходит реверс выходного давления Р„; блокирует коммутатор и триггер; сбрасывает запоминание в повторителе5 через реле 12 и дроссель 18.

Импульс Р„попадает на вход триггера-делителя частоты импульсов, который состоит из элементов памяти 14 и 15 и реле lб. На выходе триггера могут быть сформированы два давления Р,„и Р, принимающие два дискретных значения О и 1. Когда происходиг смена сигнала Р„с 1 на О, давления Pm u Pm не меняются. При изменении Р„О на 1 происходит смена значений давлений Р,„ и Р„, на противоположные. В результате на выходе триггера появляется импульс Р„, с частотой, вдвое меньшей, чем частота сигнала Р„.

Давления Р,„и Р,„являются входными для блока интегратора. Интегратор состоит из элемента сравнения 17, сумматоров 18 и 19, регулируемого дросселя 20 и повторителя 21.

Если Р,„ = 1, то давление перед дросселем 20 убывает, если же Р,„= 1, то это давление увеличивается. Выходное давление Р, регулятора формируется после дросселя 20. Для ооесdP печения постоянной скорости перепад

dt давления на дросселе должен оставаться постоянным, а для получения линейной зависимости скорости от перепада величина его должна быть минимальной. Величина и постоянство перепада обеспечиваются сумматоdP» рами 18 и 19; скорость можно изменять

dt настройкой дросселя 20.

Для переключения регулятора с автоматического режима на ручное управление служит реле 22. Сигнал Р» усиливается по мощности пневматическим усилителем (на схеме не показан) и подается на исполнительный механизм, управляющий регулирующим органом.

Коммутатор служит для выполнения поверочных реверсов выхода регулятора, необходимых для обеспечения устойчивости регулирования при наличии дрейфа экстремальной характеристики объекта. Он состоит из реле

28, 24 и 25, элемента дискретной памяти 2б, регулируемого дросселя 27, емкости 28 и постоянного дросселя 29.

Элемент памяти 2б, дроссели 27 и 29 и емкость 28 образуют импульс, дающий прямо5

40 угольные импульсы большой продолжительности (по сравнению с временем перерыва сигнала). Для того чтобы получить обратную форму импульсов, выход элемента 2б соединен с реле 24, включенным по схеме «НЕ».

В результате на выходе реле 24 (выход коммутатора) получаются прямоугольные импульсы Р, малой продолжительности. Промежуток времени между двумя соседними импуль. сами может изменяться дросселем 27. Для того чтобы реверс от коммутатора возникал лишь через определенное время после реверса от сигнум-реле, примерно равное периоду коммутатора, предусмотрено реле 28, которое включается импульсом P, = 1. При этом давление питания реле, настраиваемое специальным задатчиком (на схеме не показан), подпадает в камеру запоминания элемента 2б, iTo обеспечивает на выходе коммутатора сигнал P, = О. При импульсе P„= О камера за;оминания элемента 2б отключается от канала питания реле 28. Время опорожнения камеры запоминания соответствует интервалу между реверсами выхода регулятора от сигнум-реле и от коммутатора. Этот интервал при помощи упомянутого выше задатчика настраивается равным периоду коммутатора.

Реле 25, управляемое импульсом Р„, обеспечивает блокировку коммутатора и триггера.

Ручное управление исполнительным сигналом производится задатчиком, встроенным во вторичный прибор 80. При автоматическом регулировании давления Ру Р» и Р, указываются на шкалах прибора.

Настроечными параметрами регулятора являются коэффициент усиления датчика первой производной, зона нечувствительности и время выдержки сигнум-реле, период коммутатора и скорость выходного сигнала регулятора.

Предмет изобретения

Быстродействующий пневматический регулятор, выполненный на элементах УСЭППА, содержащий датчик первой производной, сигнум-реле, коммутатор поверочных реверсов, триггер реверса, исполнительный механизМ, отличающийся тем, что, с целью повышения запаса устойчивости регулятора при дрейфе экстремальной характеристики, выход сигнумреле подключен одновременно к входу блокировочного реле и через элемент дискретной памяти к входу промежуточного реле, связанного с реле блокировки, выход которого подключен к триггеру реверса.

174861

Составитель В. Мардин

Редактор Г. М. Печоров Техред Т. П. Курилко Корректор Л. Е. Марисич

Заказ 3257/7 Тираж 1425 Формат бум. 60+90 /, Объем 0,27 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2.