Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов

Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1)644976

О Й И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ ооЮЗ C088ICNHx

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлсно 22.09.77 (21) 2529418/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01,79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) М. Кл.

F 15С 3/00

G 05В 6/00

Государственный комитет

СССР (53) УДК 621-525 (088,8) по делам изобретений и открытий (54) ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИ ЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к преобразователям рода энергии сигналов и может найти применение в пневматических системах контроля, управления и регулирования, например, нагрузкой комбайна во взрыво- 5 опасных шахтах при подземной добыче угля.

Известны электропневматические преобразователи, предназначенные для преобразования электрического сигнала постоянного тока в пропорциональное этому сигна- 10 лу давление сжатого воздуха, содержащие узел преобразования входного электрического сигнала в усилие и узел, преобразующий усилие в пропорциональное давление сжатого воздуха (1). 15

Из известных электропневматических преобразователей наиболее близким к изобретению по технической сущности является электропневматический преобразователь (2), содержащий блоки преобразования 20 входного электрического сигнала в усилие и пневматического сигнала в усилие, рычажный узел сравнения, связанный с пневматическим нуль-органом.

В этом электропневматическом преобра- 25 зователе в качестве узла преобразования электрического сигнала постоянного тока в усилие может быть использован магнитно-электрический привод. Он развивает небольшое усилие, что также сказывается на точности измерения устройства, особенно при эксплуатации его в условиях вибрации и изменения его положения в пространстве.

В преобразователе, являющемся замкнутой следящей системой, источником погрешности при использовании рычажной системы испытывающей в процессе работы перемещения, является гистерезис.

Целью изобретения является повышение точности электропневмопреобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в электропневмопреобразователь введены элемент аналоговой памяти и источник линейно нарастающего давления, выход которого соединен со входами блока преобразования пневматического сигнала в усилие и элемента аналоговой памяти, выход нульоргана подключен к управляющим входам источника линейно нарастающего давления и элемента аналоговой памяти, выход которого подключен к выходному каналу преобразователя, На чертеже представлена схема электропневматического преобразователя аналоговых сигналов.

Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов содержит блок 1 преобразования входного электрического сигнала в усилие, рычажный узел сравнения 2, 644И6

3 блок 3 преобразования пневматического сигнала в усилие, источник линейно нарастающего давления 4, пневматический нульорган 5, элемент аналоговой памяти 6. Выход элемента аналоговой памяти 6 подключен к выходному каналу 7 преобразователя. Блок 1 соединен с входным каналом 8.

При подаче в канал 8 электропневмопреобразователя электрического сигнала постоянного тока подвижный элемент блока преобразования электрического сигнала в усилие воздействует на рычажный узел сравнения 2 и закрывает сопло нуль-органа 5.

В то å время линейно нарастающее давление, формируемое источником нарастающего давления 4, поступает в блок преобразования пневматического сигнала в усилие и на вход элемента аналоговой памяти 6.

В момент времени, соответствующий равновесию силы притяжения подвижного элемента блока преобразования электрического сигнала в усилие и .-.илы давления блока преобразования пневматического сигнала в усилие происходит отрыв подвижного элемента узла сравнения 2 от сопла нуль-органа 5, вследствие чего на его выходе скачкообразно изменяется давление, Выходной сигнал нуль-органа обеспечит сброс давления на источнике формирования линейно нарастающего давления 4 на нуль, Этот же сигнал поступает на управляющий вход элемента аналоговой памяти 6, где под его действием происходит запоминание давления, существующего в момент равновесия сил.

После возврата источника формирования линейно нарастающего давления 4 в исходное состояние начинается новый цикл нарастания давления. Запоминание текущего значения давления будет длиться до следующего момента равновесия.

Как только сила притяжения подвижного элемента блока 1 станет больше силы давления от блока 3, нуль-орган опять закроется.

По аналогии начинается новый цикл преобразования.

В выходном канале устройства формируется аналоговый сигнал.

5 Использование в качестве блока преобразования входного электрического сигнала в усилие электромагнитного привода и новых элементов — источника формирования линейно нарастающего давления и элемен10 та аналоговой памяти выгодно отличает предлагаемый электропневматический преобразователь m прототипа.

Использование электромагнитного привода при измерении позволяет сравнивать

15 большие по величине силы при одностороннем направлении их изменения, что повышает точность преобразования, за счет исключения влияния гистерезиса рычажной системы. Кроме того, применение электр>20 магнитного привода с неподвижной обмоткой позволяет использовать известные методы искропогашения для обеспечения искробезопасности, что позволяет расширить область применения более дешевых по

25 сравнению с электрическими средств пневмоавтоматики.

Формула изобретения

30 Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов, содержащий блоки преобразования входного электрического сигнала в усилие и пневматического сигнала в усилие, рычажный узел сравнения, 35 связанный с пневматическим нуль-органом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразователя, он содержит элемент аналоговой памяти и источник линейно нарастающего давления, выход ко40 торого соединен со входами блока преобразования пневматического сигнала в усилие и элемента аналоговой памяти, выход нуль-органа подключен к управляющим входам источника линейно нарастающего

45 давления и элемента аналоговой памяти, выход которого подключен к выходному каналу преобразователя.

Составитель О. Гудкова

Редактор В. Левятов

Техред А. Камышникова

Корректор О. Тюрина е

Заказ 199/17 Изд. М 150

Тираж 876 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2