Устройство для стабилизации давления воздуха

Устройство для стабилизации давления воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалыстическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДНЕДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 3 1.07. 74 (21) 2047962/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.08 77 Бюллетень ¹ 11 (45) Дата опубликования описания,20,06,77 (11) 551631 (51) М. Кл.е

G05 D 16/02

605 В 11/50

Гооудорстеенный комитет

Совете Миниотров СССР оо декам иэооретений и открытий (53) УДК621-525 (088,8 ) Л, Е. Куратцев и И. М. Бырульников (72) Авторы изобретения

Особое конструкторское бюро по проектированию средств автоматизации и контроля и электроэроэионного оборудования (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА

Изобретение относится к регулированию давления газа и может быть использовано для питания сжатым воздухом пневматических приборов размерного контроля.

Известно устройство, в котором воздух высокого давления из сети, пройдя через золотниковый клапан усилителя мощности, попадает в выходную камеру более низкого давления, ограниченную гибкой мембраной, на которую действует регулируемая пружи«10 на входной камеры усилителя мошности.

Известно также устройство для стабилизации давления воздуха, содержашее усилитель мощности с отрицательной обратной связью, на выходе которого включена меж- 15 сопловая камера, элемент сравнения с делителем, включенный по схеме суммирования, два задатчика, один из которых соединен с положительными камерами элемента сравнения, а друтой - с соплом питания 20 элемента сравнения, каналы питания усили.Ч теля мощности и задатчиков соединены со входом устройства.

Однако у известных устройств низка точность стабилизации давления. 25

11елью изобретения является устранение отмеченного недостатка.

Это достигается тем, что в устройстве установлены дополнительный элемент сравнения, включенный по схеме суммирования делитель и дроссельный сумматор, причем сопло питания и положительные камеры доцолнительногО элемента сравнения соединены соответственно с соплом питания и положительными камерами основного элемента сравнения, основной делитель связан с межсопловой камерой, отрицательная камера дополнительного элемента сравнения через дополнительный делитель соединена со входом устройства; входы дроссельного сумматора подключены к выходам элементов сравнения, а выход - ко входной камере усилителя мошности.

На чертеже изображена схема устройства, Устройство содержит усилитель мошности, состояший иэ золотникового клапана 1, мембранного блока 2., усилителя ня дросселях

Э,. 4 и герметичной входной камеры 5 с мембраной 6 и пружиной 7.

В устройстве имеется элемент 8 сравнения, включенный по схеме сумматора и снабженный делителем с дросселями 9, 10,а также дополнительный элемент ll сравнения, снабженный дополнительным делителем 5 с дросселями 12, 13.

В устройстве предусмотрены задатчики

14 и 15 давления, сумматор 16 и межсопловая камера 17 пневматического конч рольно-изм ерительного при бор а. 10

Устройство работает следующим образом.

Воздух из сети проходит через клапан 1 под мембранный блок и через дроссели 3 15 на выход устройства, а также через делитель с црссселями 12, 13 — на вход элемента l l сравнения.

Одновременно сетевой воздух поступает в задатчик 14 для установки эталонного,р уровня давления Р д и в задатчик 15 для питания элемента 1 1.

Задатчик 14 может быть выполнен из трех элементов: маломощного задатчика мод. П 23 LI,3 маломощного повторителя со сдвигом мод. П 2П.2 и мощного повторителч мод. П 2П.7 (УСОППА).

При этом для обеспечения высокой точности (несколько мм, вод. ст.) поддержания эталонного уровня давления маломощный за- 30 датчик питается от давления на выходе устройства через повторитель со сдвигом, который создает перепад давления 0,15 кг/см необходимый для нормальной работы маломощного задатчика. S5

Задатчик 15 выполнен, например, из маломощного задатчика мод. П23 lI3 и мощного повторителя мод. П2П.7.

Из межсопловой камеры 17 прибора давление поступает в делитель с дросселями 9, 40

10 и далее на вход элемента 8 сравнения.

С выходов элементов 8 и 11 сравнения сигналы, пропорциональные разности Р „, -Р о5 поступают в сумматор 16, а йз него — в герметичную входную камеру 5 45 усили теля мощности.

Эталонный уровень давления устанавливается задатчиком 14 таким образом, чтобы Рь„= O 5 Рзь(х

Регулируемые дроссели 9 и 12 настраи- 50 ваются таким образом, чтобы осуществлялась требуемая коррекция наибольшего возможного изменения выходного g HH P „„ вследствие изменения соответственно расхода воздуха на выходе устройства и сете- 55 вого давления.

При увеличении расхода воздуха в кон рольно - измерительном приборе давление в межсопловой камере 17 прибора уменьшается. 60

В результате этого мембранный блок элемента сравнения 8 перемещается вниз, вызывая увеличение давления P „на выходе сумматора.

Это давление, поступающее в камеру 5, перемешает мембрану 6 вниз, что вызывает увеличение давления Р ь,„

Давление на выходе будет возрастать на величину, пропорциональную уменьшению давления в межсопловой камере 17 прибора и установленную дросселем 9 таким образом, чтобы выровнять выходное давление до его прежнего значения.

При уменьшении давления сети, и, следовательно, падении давления на выходе, мембранный блок элемента 11 сравнения перемещается, вызывая увеличение давления

Рцх на выходе сумматора 16.

Это давление поступает в камеру 5 и перемещает мембрану 6 вниз, вследствие чего давление на выходе устройства возрастает.

Это давление возрастает на величину, пропорциональную падению давления сети и установленную дросселем 12 таким образом, чтобы выровнять выходное давление до его прежнего значения.

В случае уменьшения расхода воздуха в приборе или возрастания давления сети, коррекция величины P®„ происходит анаа х логично описанному.

Благодаря тому, что регулирование выходного давления производится не по самой величине его отклонения от заданного значения, а по возмущениям, вызывающим это отклонение, устройство не склонно к автоколебаниям.

Это обстоятельство позволяет посредств» вом регулировки дросселей 9 и 12 уменьшить погрешность стабилизации давления воздуха и тем самым существенно повысить точность измерительных устройств.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации давления воздуха, содержащее усилитель мощности с отрицательной обратной связью, на выходе которого включена межсопловая камера, элемент сравнения с целителем, включенный по схеме суммирования, два задатчика, один из которых соединен с положительными камерами элемента сравнения, а другой — с соплом питания элемента сравнения, каналы питания усилителя мощности и задатчиком соединены со входом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем установлены

551631

Составитель С. Гудкова

Редактор P. Пурнам Техред И. Асталош Корректор С. Болдижар

Заказ 124/26 Тираж 1062 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дополнительный элемент сравнения, включенный по схеме суммирования делитель и дроссельный сумматор, причем сопло питания и положительные камеры дополнительного элемента сравнения соединены соответственно с соплом питания и положительными камерами основного элемента сравнения, основной делитель связан с межсопловой камерой, отрицательная камера дополнительного элемента сравнения через дополнительный делитель соединена с входом устройства, входы дроссельного сумматора подключены к выходам элементов сравнения, а выход - ко входной камере усилителя мощности.