Устройство для телеуправления или автоматического регулирования величин, преобразованных в напряжение постоянного тока

Устройство для телеуправления или автоматического регулирования величин, преобразованных в напряжение постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21с, 46gp

1", Г г. Р

% 60648

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ц ДДРД 1УДУУ АЕ;т0РСН.0 У CBHPETEJlbCTBY

Зарегистрировано в Бюро изобретений Г осплана СССР

Ф. Е. Темников

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЯ ИЛИ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕЛИЧИН, ПРЕОБРАЗОВАННЫХ

В НАПРЯ)КЕНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА о0 С01ы1. .. -- - ПнТ.Н О - -.

1 за N- 34419

34418

-,, ч иге "

31 августа 1936 года

Заявлено 17 июля 1940 года в Наркомэлектропром с присоединением заявки от того же числа М

Опубликовано 31 января 1942 года

Основное,авторское свидетельство на имя того. же лица от за М 49959

В основном авторском свидетельстве № 49959 описано устройство, предназначенное для измерения различных величин, преобразованных в электрическое напряжение постоянного тока и основанное на применении динамических компенсаторов.

B этом устройстве измеряемое напряжение и циклически изменяющееся напряжен 1е включались навстречу друг другу на нулевое реле, срабатывающее в момент равенства указанных напряжений и управляющее индикатором, который сигнали, зирует о наступлении компенсации в месте измерения либо на расстоянии.

В основу предлагаемого устройства для телеуправления и автоматического регулирования положен принцип устройства по авторскому свидетельству № 49959. В предлагаемом устройстве, согласно изобретению, с целью получения импульсов телеуправления или регулирования, по длительности зависящих от степени отклонения регулируемой величины от заданного значения, применены два промежуточных реле, включаемые одно контактом нулевого реле при достижении вспомогательным напряжением значения измеряемой величины, а второе— в момент, зависящий от заданного значения. Оба реле снабжены контактами, обеспечивающими включение исполнительных реле лишь на промежуток времени между этими моментами.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства, примененного для автоматического регулирования; на фиг. 2 — электрическая схема, поясняющая процесс работы устройства; на фиг. 3 — часть принципиальной схемы для случая использования устройства для телеуправления.

Регулируемая величина выражается через значение электродвижущей силы, которая измеряется динамическим компенсатором. Динамический компенсатор представляет собой совокупность следующих основных узлов (фиг. 2): синхронный двигатель Д1, приводящий через редуктор в движение генератор уравновешивающей э. д. с, выполненный, как и в основном свидетельстве № 49959, в виде реохорда потенциометра РП, обегаемого щеткой К, и нуль-реле Н.

На фиг. 2 показана также диаграмма работы динамического ком157 № F0348 пенсатора в течение трех циклов измерения для трех различных значений регулируемой величины U»».

Значения измеряемых величин U„, U»", U, " отложены в виде трех горизонтальных отрезков прямой.

Создаваемое генератором РП уравновешивающее напряжение U отложено в виде симметрично повторяющихся треугольников, которые в совокупности образуют кривую пилообразной формы. По горизонтальной оси диаграммы отложено время.

Моментам компенсации соответству ют точки пересечения линий измеряемых и уравновешивающих э. д. с.

Динамический компенсатор расположен вблизи регулируемого объекта; релейная схема регулирования может быть расположена или на стороне объекта регулирования, или в пункте централизованного регулирования (например, в диспетчерском пункте). Задающее устройство с приспособлением для установки регулируемого значения»ахпдится в диспетчерском пункте, Задающее устройство состоит из следующих элементов: двигатель

Д2, вращающий через редуктор шайбу Ш с кулачком и контактным устройством У. Положение кулачка на описываемой им окружности определяет заданное значение регулируемой величины. Двигатель Д2 синфазирован с двигателем Д1 и вращение щетки К на потенциометре

РП синфазировано с вращением шайбы Ш. Каждый оборот этих элементов соответствует одному циклу измерения-регулирования. Динамический компенсатор создает импульс, соответствующий имеющемуся в действительности значению регулируемой величины {импульс измерения). Кулачок и контакт У создают импульс, ориентация которого соответствует заданному значению регулируемой величины (импульс установки).

Назначением релейной схемы является определение знака и величины несоответствия между имеющимся в действительности и заданным значениями регулируемой величины и включение исполнительных реле РО или РЗ (в зависимости от знака несоответствия) на время;

158 пропорциональное величине несоответствия. Таким образом осуществляется пропорциональное регулирование.

Рассмотрим возможный случай работы. Измеренное значение (l; меньше установленного значения и> (фиг. 2) . Импульс измерения вызывает срабатывание реле РН, которое блокируется своим контактом

РН1 до конца цикла; одновременно замыкает контакт РНЗ в цепи реле

РО и размыкает контакт РН2 в цепки реле РЗ. Следовательно, цепь для работы исполнительного реле

РО подготовлена, возможность же работы РЗ исключена. Замыкание контакта . У кулачком шайбы Ш вызывает срабатывание и самоблокировку РУ. Последнее своим контактом РУ2 размыкает цепь PO.

Таким образом в течение цикла работало реле РО, Время действия этого реле, включающего исполнительный механизм на повышение величины, пропорцио нально времени рассогласогания.

На фиг. 1 показана схема устройства при последовательно-многократном регулировании. Регулируемые величины (давление, расход, темпер атур а, влажность и др.) п р ео бр азованы в электрический вид посредством реостатных датчиков РП1...

РП8, щетки которых следуют повороту индикаторных элементов первичных измерительных приборов

ПП1... ППЗ (манометры, расходомеры, термометры, гипрометры и др.). Регулирующими органами являются вентили Bl... B8, снабженные реверсивными электромоторными исполнительными механизмами с пусK0BbIMH устройствами ИМ1... ИЛ48, включаемые непосредственно или через промежуточные реле и контакторы.

Действительное значение регулируемой величины измеряется цикли чески по методу динамической компенсации (основное ".âòîðñêîå свидетельство № 49959).

Синхронный двигатель Д1 приводит в движение генератор уравновешивающей э. д. с. Г. Нуль-реле

H в момент динамической компенсации кратковременно замыкает контакт. № 606

Г1ереключатель измерительных цепей П1 и переключатель командных цепей П2, служащие для поочередно го включения объектов, приводится в действие (шаговое дьижение) двигателем Д1.

В диспетчерском (центральном) пункте, отстоящем от объектов регулирования на известном расстоянии, расположено устройство централизованной установки режима. Это устройство состоит из многоламельного коллектора импульсов установки КУ, щетка которого приводится в движение двигателем Д2, и коммутационной сетки для установки режима, для соединении шин объектов регулирования (№№ 1... 3) с любой ламелью коллектора (О... 100%). Переключатель ПЗ получает шаговое движение от двигателя Д2.

Двигатели Д1 и Д2 и, следовательно, щетки генератора .Х и коллектора КУ, а также переключатели

П1, П2 и ПЗ синфазированы.

Динамический компенсатор посылает импульс, соответствующий имеющемуся значению регулируемой величины (импульс засечки измерения) с помощью реле РН. Коллектор

КУ создает импульс, соответствующий установленному значению (импульс установки); последний возникает при прохождении щетки по ламели, соединенной посредством коммутационной сетки с цепью реле установки РУ.

Указанные реле Р11 и РУ служат для определения знака и величины несоответствия между замеренным и заданным значениями регулируемой величины и включения исполнительных реле Р0 или РЗ на время, пропорциональное величине несоответствия.

Устройство действует следующим образом. Предположим, что регулируемой вели-.ине ¹ 2 на коммутационной сетке СУ задано значение бд -, 4 от всей шкалы, а действительное значение этой величины, снятое реостатнь.м датчиком РП и замеренное динамическим компенсатором, составляет 40, о от всей шкалы.

Переключатели П1, IF2 и ПЗ, автоматически обходящие измерительные и командные цепи, в некоторый момент займут положение для обслуживания объекта ¹ 2. Импуль засечки нуля, характеризующий действительное значение величины, поступит от нуль-реле Н динамического компвнсатора раньше, чем импульс установки, и заставит сработать реле нуля РН, которое заблокируется контактом РН1. Реле РН одновременно своим колтактом РН2 исключает .работу исполнительного реле РЗ, осуществляющего закрытие вентиля.

Импульс установки поступит в тот момент, когда щетка коллектора

КУ будет проходить по ламели, имеющей значение 60%. Этот импульс вызовет срабатывание реле установки РУ, которое блокируется своим контактом РУ1 и производит р аз м ыкание контакта РУ2, исключающее возможность дальнейшей работы исполнительного реле РО, производящего открытке регулируюшего вентиля. Схема в конце цикла деблокируется контактом ДК, которым управляет кулачок шайбы Ш.

Исполнительные реле РО и РЗ имеют контакты Р01, Р02, Р31 и

Р32. Промежуточные реле, контакты или непосредственно обмотки исполнительного механизм" HAi в сторону открытия или закрытия включаются контактами Р02 или Р32. Контакты

Р01 и Р31 служатдля сигнализации отклонения замеренного значения от заданного. Блок реле сигнализации составляют реле PCM u PCE. Для телеизмерения и регистрации регулируемых величин служит реле РД, которое является IBCTbio специального прибора.

В oiiiio;I лой конструкции ступенчатость установки регулирования составляет 10% от шкалы (11 ламелей при шкале 0 — 100%). Коллектор установки и коммутационная сетка могут быть рассчитаны на любое число ступеней, например, 100, 200, 300 и ледобое меньшее. При ста ламелях и ста ишлах коммутационной сетки ступенчатость установки составляет 1% от всей шкалы.

Изображенное па фиг. 1 устройство предназначено для многокра-.лого дистанционного автоматического регулирования электрическпх или неэлектрических, IIQ выраженных с электрическом виде, величин. Оно

159

¹ о. 648 может быть использовано также для .недистанционного (локального) авто. матического регулирования, немногократного (одноточечного) автоматического регулирования и регулирования величин, измеряемое значение которых выражается углом поворота указателя и снимается время-импульсными датчиками.

В случае использования устройства для телеуправления несколько изменяется схема управления объектами.

На фиг. 3 изображены три телеуправляемые задвижки В1... B8 с тремя электромоторными исполнительными механизмами ИМ1... ИМЗ.

Положение каждой задвижки снимается электрическими реостатными датчиками РП1... РПЗ и выражается электродвижущей силой, котор ая циклически измеряется по методу ,динамической компенсации.

Предмет изобретения

Устройство для телеуправления или автоматического регулирования величин, преобразованных в напряжение постоянного тока, по авторскому свидетельству № 49959, о тл и ч а ю щеес я тем, что, с целью получения импульсов регулирования, по длительности зависящих от степени отклонения регулируемой величины от заданного значения, применены два промежуточных реле, включаемые одно контактом нулевого реле при достижении вспомогательным напряжением значения измеряемой величины, а второе— в момент, зависящий от заданного значения, и снабженные контактами, обеспечивающими включение исполнительных реле лишь на промежуток времени между этими моментами.

¹ 60648

Фиг. ) 22

ЛЫБЫЯ

I ! !

РУ вЂ” — ! !

1 !!!!!! ц(П ! ! !,Ы

Фиг, 3

Отв. редактор М. М. Акишин

162 о1 ! — — ! ! ! ! ! ! ! ! с LLx

I !

I ! ! !

1 ! ! Г редактор В. Н. Чистон