Регулятор давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и) g4z>7e
ИЗОБРЕТЕН Ия
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 11.04.75 (21) 2124376/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.77. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования описания 07.04.77 (51) М. Кл. G 05 О 16)20
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК
621.928.9 (088.8) (72) Автор изобретения
T. А. Макаров (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к средствам ав томатизации и может быть использовано в различных отраслях промышленности.
Один из известных регуляторов давления содержит датчик разности давлений, соединенный с коромыслом, груз, двигатель и контактный сигнализатор отклонения давления от заданного (1) .
Однако такой регулятор сложен, так как содержит большое количество кс;„;ктных элементов.
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор давления, содержащий упругий чувствительный элемент, связанный через коромысло рычажного узла с индикатором рассогласования, выход которого через усилитель и блок механической передачи подключен к компенсирующему блоку, выполненному в виде каретки с роликами, укрепленными на направляющей (2).
В таком регуляторе компенсирующий блок выполнен на базе электпокснтактць х элементов. имеющих несоверше;-;;н ю -:опструкцию. гто снижает надежность, приводит .-..эсть;..: от..-азлм ь работе и усложняет их наладку и экс шуатапию.
Цель изобретения -- повышение надежности работы регулятора давления.
Эта цель достигается благодаря тому, что в предложенном регуляторе в компенсирующий блок введена пластина с размещенными на ней задатчиками предельного давления и установленная парал5 лельно направляющей Н-образной формы из немагнитного материала, на которой установлена каретка. снабженная постоянным магнитом, под которым размещено коромысло Т-образной формы из магнитного материала. При этом задатчики предель10 ного значения выполнены в виде магнпторезисторов.
На фиг. 1 дана принципиальная схема регулятора; на фиг. 2 — схема размещения постоянного магнита относительно пластины с задатчнками, наИ правляющей и коромысла; на фиг.: — схе ма включения магниторезисторов.
Регулятор содержит упругий чувствительный элемент 1, коромысло 2 рычажного узла, имеющее
Т-образную форму и выполненное из магнитного
20 материала: индикатор рассогласования 3, фазочувствительный усилитель 4, олок механической передачи, состоящий из реверсивного двигателя 5 и редуктора 6, компенсирующий блок. выполненный в виде каретки с роликами 7, укреплеными на направляющей 8 и снабженной постояннь.м магни542179 том 9 с магнитной арматурой 10. В компенсирующий блок введена пластина 11, с размещенными на ней задатчиками предельного значения 12, выполненными в виде магниторезисторов. Пластина с задатчиками установлена параллельно направляющей 8, которая имеет Н-образную форму и выполнена из немагнитного материала.
Н-образная форма направляющей обеспечивает строго фиксированное положение каретки с постоянным магнитом относительно коромысла 2 и пластины 11 с магниторезисторами 12. Выполнение направляющей 8 из немагнитного материала позволяет избежать шунтирования магнитного потока, замыкающегося по магнитной цепи, образующейся с помощью магнитной арматуры 10 и воздушного зазора, в который входят магниторезисторы во время перемещения каретки.
Коромысло рычажной системы выполнено так, чтобы Т-образная форма обеспечивала отсутствие прогиба в результате взаимодействия с постоянным магнитом 9, а величины массы каждого плеча рычажного узла оставались равными между собой.
Магниторезистор 12, выполняющий роль задатчиков предельного давления, включен в плечо мостовой схемы. В качестве других плечевых элементов использованы обычные резисторы 13 — 18.
Выходная цепь каждого моста включена в управляющую цепь тиристоров 19 и 20, в анодные цепи которых задействованы обмотки исполнительных элементов 21, 22 с конденсаторами 23, 24, подключенными к опорному напряжению. Ооп переменного источника тока.
Принцип действия регулятора заключается в следующем.
На коромысло 2 рычажного узла с одной стороны действует сила притяжения постоянного магнита 9, а с другой — давления Р, передаваемая через чувствительный элемент 1. При равенстве моментов сил коромысло 2 находится в нейтральном положении. Это положение характеризуется отсутствием сигнала на выходе инликатора рассогласования 3.
При изменении давления Р коромысло 2 выходит из равновесия, и в зависимости от фазы рассогласование с индикатога 3 на ьход усилителя 4 поступает сигнал, который усиливается, и приводит в работу двигатель 5. Двигатель 5 при помощи редуктора 6 перемещает каретку с постоянным магнитом 9 компенсирующего блока по направляющей 8 до полного равновесия моментов сил, действующих на плечи коромысла.
Регулятор может быть настроен так, что заданному значению давления Р соответствует определенное положение каретки с постоянным магнитом.
Магниторезисторы 12, закрепленные на пластине 11, при перемегцении каретки входят в воздушный зазор, образуемый магнитной арматурой 10, через который замыкается часть магнитного потока, создаваемого постоянным магнитом.
При воздействии магнитного поля на магниторезистор 12 электрическое сопротивление его резко изменяется, что приводит к разбалансу моста и вызывает возрастание управляющего сигнала.
Увеличение управляющего сигнала приводит к включению тиристор 19 или 20 с обмотками исполнительных элементов 21 или 22, которые воздейщ ствуют на регулирующий орган и автоматически уменьшают или увеличивают давление, доводя регулируемый параметр до заданного значения.
Система может одновременно давать информацию о состоянии контролируемого объекта.
1я Предложенный регулятор в отличие от известных обеспечивает бесконтактный выход управляющего воздействия при малом числе элементов и обладает высокой коммутационной способностью.
Непосредственный контакт и трение в компенсирующем блоке при взаимодействии каретки с коромыслом рычажного узла и задатчиками предельного давления исключены.
Технико-экономический эффект изобретения состоит в повышении надежности работы регулятор ра при различных его положениях в пространстве.
Формула изобретения
1. Регулятор давления, содержащий упругий чувстнител ный элемент, связанный через коромысло рычажного узла с индикатором рассогласования, выход которого через усилитель и блок механической передачи подключен к компенсирующему блоку, выполненному в виде каретки с роликами, укрепленными на направляющей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы регулятора, в нем в компенсирующий блок введена пластина с размещенными на ней
40 задатчиками предельного давления и установленная параллельно направляющей, выполненной Н-образной формы из немагнитного материала, на которой установлена каретка, снабженная постоянным магнитом, под которым размещено коромысло, вы4ь полненное Т-образной формы из магнитного материала.
2. Регулятор давления по и. 1, о т л и ч а ющлй ся тем, что задатчики предельного давления выполнены в вице магниторезисторов.
53 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:
1. Агейкин Д. И. и др. "Датчики систем автоматического контроля и регулирования", Москва, 1959 г, стр. 447, рис. 123.
2. Авторское свидетельство СССР N -420895, кл.
6 01 1 7/02, 1972 г.
542179
Составитель И. Псткун
Техред А. Богдан
Редактор Л. Утехина
Корректор Т. Чаброва
Заказ 5965/30
Тираж 1028 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4