Пневматическое устройство для каскадного автоматического регулирования

Пневматическое устройство для каскадного автоматического регулирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((и 5I4269

Сова Советских

Социалистических

Ресаублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.01.74 (21) 1990706/24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.76. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.06.7б (51) М. Кл. - G 05В 7/04

G 05В 11/58 Ьсударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621-525(088.8) (72) Авторы изобрете. (пя Б. Г. Гутнер, Р. М. Качалов, Г. С. Котляр, С. Г. Поляков и О. С. Соболев (71) Заявитель

Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ КАСКАДНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к пневматическим системам автоматического управления и может быть применено при автоматизации производственных процессов в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Все чаще используются такие системы автоматического управления как каскадные и комбинированные, при этом должна быть обеспечена возможность простого и безопасного перехода на одноконтурное и дистанционное управление пневматическим исполнительным органом.

Известно пневматическое устройство для каскадного автоматического регулирования с безударным переключением с каскадного управления (КУ) на автоматическое управление (АУ) и дистанционное управление (ДУ) .

Устройство содержит первый регулятор, входы которого подключены к первому входному каналу и задатчику каскадного управления, второй регулятор, каналы задания и параметра которого соединены через первый клапан с задатчиком автоматического управления и вторым входным каналом. Вход второго регулятора соединен с выходным каналом устройства и через второй клапан — с задатчиком дистанционного управления, Сопла трехмембранного реле подключены к каналам параметра и задания второго регулятора. Первый выход трехпозиционного переключателя режимов соединен с. атмосферой, второй управляющей камерой первого клапана и элементом

ИЛИ, а третий — с управляющей камерой второго клапана, отключающим входом второго регулятора и элементом ИЛИ, причем выход элемента ИЛИ соединен с управляющей камерой трехмембранного реле и с отключающим входом первого регулятора.

10 Недостатком известной системы регулирования является невозможность введения корректирующего сигнала и «плавного» переключения на режим комбинированного управления с АУ илп ДУ и обратно.

15 Пневматическая система каскадного комбинированного управления использует схему соединений регуляторов при каскадной системе регулирования с введением корректирующего сигнала на второй регулятор при изме20 ненни величины дополнительного технологического параметра. Для безударного перехода необходимо вручную уравнять выход задатчика каскадного управления с сигналом, поступающим к первому входному каналу, а вы25 ход первого регулятора и корректирующего сигнала — с сигналом, поступающим ко второму входному каналу. Правила переключения оказываются сложными, а безошибочное выполнение этих правил представляет трудо30 емкую задачу.

614269

Цель изобретения заключается в улучшении эксплуатационных характеристик устройства за счет автоматизации перевода системы с

ДУ на АУ и обратно, с ДУ на комбинированное управление и обратно. Для этого в устройство введены пятимембр анный сумматор, усилитель и второе трехмембранное реле.

Плюсовые камеры пятимембранного сумматора соединены с входными каналами корректирующего сигнала и задания смещения, минусовые — с выходом первого регулятора и с проточными камерами первого трехмембранного реле, а проточные камеры — через усилитель с проточными камерами второго трехмембранного реле, одно сопло которого подключено к выходу первого регулятора, а другое — к каналу задания второго регулятора.

1 амера управления второго трехмембранно о реле подключена к выходу элемента ИЛИ.

Благодаря этому перед любым переключением требуется произвести лишь одну подготовительную операцию.

На чертеже представлена принципиальная схема пневматической системы каскадного комбинированного автоматического регулирования.

Схема включает задатчики 1, 2 и 3 дистанционного автоматического и каскадного управления, трехпозиционный переключатель 4 режимов, первый регулятор 5, второй регулятор

6, элемент ИЛИ 7, трехмембранные реле 8 и

9, пневмоклапаны 10 и 11, пятимембранный сумматор 12 и усилитель 13.

В режиме комбинированного управления рукоятка переключателя 4 устанавливается в положение 14, в камеры 15, 16, 17 сумматора

12 подведены соответственно выход первого регулятора 5, а из входных каналов — корректирующий сигнал и сигнал задания смещения; камера 18 соединена с проточными камерами первого трехмембранного реле 9.

Выход сумматора 12 через усилитель 13 поступает в проточные камеры 19 и 20 реле 8.

Через сопло камеры 21 усиленный выходной сигнал сумматора 12 поступает к каналу задания регулятора 6.

Перед переходом на ДУ выравнивают величину сигнала задатчика 1 с выходным сигналом системы, поступающим на исполнительный механизм. При повороте рукоятки переключателя 4 в положение 22, что соответствует дистанционному управлению, управляющий сигнал от переключателя 4, попадая в управляющую камеру 23 клапана 11, открывает сопло камеры 24, в результате чего выход задатчика 1 соединяется с выходным каналом системы. Этот же управляющий сигнал отключает регулятор 6, а также через элемент ИЛИ вызывает срабатывание рсле 8 и 9. Благодаря этому сигнал второго параметра через сопло проточной камеры 21 реле 9 поступает в отрицательную камеру 18 сумматора 12, Выход сумматора 12 через сопло проточной камеры 19 реле 8 поступает на выход отключенного регулятора 5. Такое соединение обеспеi)

4О

43

6О

4 чивает отслеживание суммарного корректирующего сигнала и сигнала смещения в камере изодрома регулятора 5 и подготавливают схему для «плавного» переключения на КУ.

Для перевода системы регулирования на режим АУ выравнивают выход задатчика 2 с сигналом второго параметра и поворачивают рукоятку переключателя в положение 25, что соответствует автоматическому управлению.

Управляющий сигнал из камеры 25 переключателя 4 поступает в камеру 26 клапана 10 и открывает сопло камеры 27, в результате чего выход задатчика 2 подключается к каналу задания второго регулятора. Этот же управляющий сигнал через элемент 7 отключает регулятор 5 и вызывает срабатывание реле 8 и 9, которые соединяют схему таким же образом, что и при ДУ, Для перехода на комбинированное управление необходимо выравнять сигнал основного параметра с сигналом задатчика 3 и установить ручку переключателя 4 в положение 14.

Порядок производимых операций и работа схемы при обратном переходе аналогичны.

Формула изобретения

Пневматическое устройство для каскадного автоматического регулирования, содержащее первый регулятор, входы которого подключены к первому входному каналу и задатчику каскадного управления, второй регулятор, каналы задания и параметра которого соединены через первый клапан с задатчиком автоматического управления и вторым входным каналом, а выход — с выходным каналом устройства и через второй клапан — с задатчиком дистанционного управления трехмембранное реле, сопла которого подключены к каналам параметра и задания второго регулятора, трехпозиционный переключатель режимов, первый выход которого соединен с атмосферой, второй — с управляющей камерой первого клапана и элементом ИЛИ, а третий— с управляющей камерой второго клапана, отключающим входом второго регулятора и элементом ИЛИ, причем выходы элемента ИЛИ соединены с управляющей камерой трехмембранного реле и с отключающим входом первого регулятора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик устройства, оно содержит пятимембранный сумматор, усилитель и второе трехмембранное реле, причем плюсовые камеры пятимембранного сумматора соединены с входными каналами корректирующего сигнала и задания смещения, минусовые — с выходом первого регулятора и с проточными камерами первого трехмембранного реле, а проточные камеры — через усилитель с проточными камерами второго трехмембранного реле, одно сопло которого подключено к выходу первого регулятора, а другое — к каналу задания второго регулятора, причем камера управления второго трехмембранного реле подключена к выходу элемента ИЛИ, Рс.—,актор Н, Kor ан

Состаьи. тель О. Гудкова

Текрсд 3. Тараненко 1;аррс;,тор Е, Жаворонкова

Заказ 1352 10 Изд. М !360 Тиоагк 1029 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2