Пневматический пропорциональный регулятор

Пневматический пропорциональный регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1771613 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 17. 01. 79 (21) 2717422/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 151080. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 16. 10. 80

{51)м. Кл.з

G 05 11/44

G 05 В 11/50

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

{53) УДК 621,-525(088,8) (72) Авторы изобретения

И.А. Барыкин, В.Г. Беренштейн, A.O. Виробьян и Е.В. Клюйков

Государственный научно-исследовательский институт твплоэнергетического приборостроения (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ

РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к пневматическим регуляторам, предназначенным для реализации пропорционального закона.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является пневматический пропорциональный регулятор содержащий первый и второй одномем- 3Q .бранные элементы, проточные камеры которых через соответствующие дроссели подключены к каналу питания, третий одномембранный элемент, глухая камера которого соединена с каналом параметра, проточная — с соплом первого одномембранного элемента и через входной дроссель — с каналом задания, а сопло подключено через первый дроссел сброса к атмосФере, 2О четвертый одномембранный элемент, проточная камера которого соединена с соплом второго одномембранного элемента и через выходной дроссель— с каналом условного нуля, первый 25 усилитель давления, выход которого соединен с глухими камерами первого и второго одномембранных элементов,,второй усилитель давления, вход которого соединен с соплом четверто-. рр

ro одномембранного элемента и через второй,россель сброса- с атмосферной, а выход - c глухой камерой четвертого одномембранного элемента и выходным каналом регулятора,повторитель и инвертор, первый вход которого связан с выходом повторителя, а выход - co входом первого усилителя давления (1) .

Такой регулятор имеет сложную конструкцию.

Целью изобретения является упрощение конструкции пневматических регуляторов.

С этой целью в предложенном регуляторе сопло третьего одиомембраиного элемента соединено со входом повторителя, а сопло четвертого одномембранного повторителя « со вторым входом инвертора.

На чертеже приведена принципиальная схема предложенного регулятора.

Регулятор содержит четыре одномембранных элемента 1-4, повторитель

5, инвертор 6, первый и второй усилители давления 7 и 8, питающие дроссели 9 и 10 первого и второго одномембранных элементов, входной и вц771613 ходной дроссели 11 и 12, первый и второй дроссели сброса 13 и 14.

Проточные камеры элементов 1 и 2 через дроссели 9 и 10 подключены к каналу питания. Глухая камера элемента 3 соединена с каналом параметра

Р, проточная — с соплом элемента

3 и через входной дроссель 11 — c каналом задания Р, а сопло связано со входом P повторителя 5 и через первый дроссель сброса 13 — с атмосферой. Сопло элемента 2 соединено с проточной камерой элемента 4 и через выходной дрос сель 1 2 — с каналом условного нуля Р . Глухая камера элемента 4 сообщена с.выходным каналом регулятора Р,„ и с выходом 15 второго усилителя давления 8, вход которого P соединен с соплом эле11 мента 4, вторым входом инвертора б и вторым дросселем сброса 14. Выход повторителя 5 соединен с первым вхо- 3) дом инвертора б, выхоц которого Р через первый усилитель давления 7 подключен к глухим камерам элементов 1 и 2.

Регулятор работает следующим образом.

При отклонении параметра от задания расход через входной дроасель 11 изменяется пропорционально величине этого рассогласования. Это приводит к изменениям давлений на входе в повторитель 5 (Р0 ), на выходе инвертора б (Р ) и на выходе первого усилителя давления 7 (P ).Так как уси2 литель 7 имеет достаточно большой коэффициент усиления, то его выход- ной сигнал Р изменяется до тех пор, пока не будет восстановлено прежнее значение его входного сигнала

Р, т.е. пока изменение расхода через входной дроссель не будет скомпен- 40 сировано соответствующим изменением расхода через дроссель 9. При изменении давления Р2 на выхОде перВОГО усилителя 7 изменяется также и расход через дроссель 10„ это приводит к нарушению равновесия второго усилителя давления 8, для восстановления которого выходной сигнал регулятора Р,„должен измениться на величину, пропорциональную перепаду давлений на входном дросселе.

Таким образом, в первом приближении регулятор реализует пропорциональный закон.

В соответствии со схемой включения уравнения баланса расходов регулятора имеют вид

1 ж(,(Р -P„)+(X. (Р„-Р2) (X,,gр; 12(О ЬЫК 1" 10 11Ит 21 14 С у

66 где ск. -1х - проводимости соответству

9 й. ющих дросселей.

Учитывая, что статика инвертора описывается выражением

Р1 {Ра Рс) 65 где К вЂ” коэффицйент усиления инвертора, получим уравнение для регулятора в целом

04п01 10 (р р (0 0130 0110 0u 14 р

eblXK „ in 3A 0 01К М / З 0 10

+Р, 1К 12 дК

Параметры регулятора выбраны следующим образом:

P = 0,2 кгс/см

Р = 0,15 кгс/см, С61y = 0,950С14 = 5сС12 (X9 =- с(10 °

При таком выборе параметров уравнение связи между выходным сигналом регулятора и изменением сигнала на его входе имеет вид „„=„ I nn- ggl àà.

ЬЬ1Х,, При этом коэффициенты, учитывающие влияние нестабильности усилителей 7 и 8 на общую погрешность регулятора, оцениваются соответственно величинами 0,25 и 0,33.

Таким образом, регулятор обладает высокой точностью и содержит по сравнению с прототипом меныаее количество элементов {на один инвертор). формула изобретения

Пневматический пропорциональный регулятор, содержащий первый и второй одномембранные элементы, проточные камеры которых через соответствующие дроссели подключены к каналу питания, третий одномембранный элемент, глухая камера которого соединена с каналом параметра, проточная — c соплом первого одиомембранного элемента и через входной дроссель - с каналом задания, а сопло подключено через первый дроссель сброса к атмосфере, инвертор, выход которого связан со входом riepsoIo усилителя давления, подключенного своим выходом к глухим камерам первого и второго одномембранных элементов, четвертый одномембранный элемент, проточная камера которого соединена через выходной.дроссель с каналом условного нуля и непосредственно с соплом второго одномембранного элемента, второй усилитель давления, вход которого связан с соплом четвертого одномембранного элемента и через второй дроссель сброса - с атмосферой, а выход - с глухой камерой четвертого одномембранного элемента и выходным каналом регулятора, и повторитель, выход которого подключен к первому входу инзертора, отличающийся ,тем, что, с целью упрощения конструк771613

Составитель O. Гудкова

P анто И. Каменская ТехредЖ.Кастелевич Корректор Н.Стец

Заказ 66 Тираж 9 6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретения и открытии

113035, Москва> Ж-35 Рауыская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 цнн регулятора, в нем сопло третьего одномембранного элемента соединено со входом повторителя, а сопла четвертого одномембранного элемента — со вторым входом инвертора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2527252/18-24, кл. 6 05 В 11/50, 1977.