Пневматическое устройство для формирования функции переключения

Пневматическое устройство для формирования функции переключения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналнстическнх

Республмм

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ ()860085 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2801л0 (21) 2873099/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетОпубликовано 30,08,81. Бюллетень М 32

Дата опублыкования описания 3QQ881 (5М)М. Кл.

G G 5/00

Государстаениый комитет

СССР но дедам изобретений и открытий (53) УДК 621.525 (088.8) (72) Автор изобретения

Л.И. ГриШин (71) Заявитель (54 ) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ФУНКЦИИ ПЕ РЕКЛЮЧЕНИЯ

Изобретение относится к аналоговым вычислительным устройствам и может применяться совместно с пневматическими регуляторами для улучшения качества регулирования технологических объектов.

Известны пневматические корректирукщие устройства с релейными перек- 10 лючателями для изменения полярности выходного сигнала (1).

Наиболее близким к предложенному является устройство для формирования 15 функции переключения, содержащее узел задержки и элемент сравнения, входные и выходные каналы, а также сигналиэатор знака ошибки регулирования, сигнализатор производной сшиб- 2О ки регулирования, сигнализатор граничного значения модуля ошибки регулирования и логический блок, переключатель в устройстве выполнен в ви-, де пятимембранного элемента сравне- 25 ния и задатчика давления смещения, кроме того, устройство содержит пятимембранный элемент сравнения, включенный по схеме сумматора, и два усилителя (2). ЗО

Устройство реализует нелинейную функцию вида

pz> рьыкх о.

Выходной канал устройства .соединяется с первым входным каналом регулятора, второй входной канал которого соединен с задатчиком регулируемой величины. Таким образом, с помощью этого устройства на входе регулятора осуществляется инвертирование сигнала ошибки регулирования в виде х при/х(< a и х. х<0, + x при/х/у или х х70, что создает упреждающий эффект при формировании регулирующего воздействия, Вместе с тем при реализации устройства на стандартных пневмоэлементах конструкция его получается излишне сложной: устройство содержит три трехмембранных и три пятимембранных элемента сравнения, два одномембранных элемента, два одномембранных элемента с пружиной, четыре дросселя, один переменный дроссель, два усилителя, одну емкость, два реле.

Кроме того, устройство имеет невы

860085 сокую .точность, поскольку входные сигналы проходят на выход устройст)ва с преобразованием (в сумматоре усилителях, блоке вычисления модуля ошибки регулирования).

Цель изобретения - упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом устройстве для формирования функции переключения, содержащем узел задержки и элемент сравнения, входной и выходной каналы, установлены первый и второй одномембранные элементы, первый и второй одномембранные элементы с пружиной и дроссель, причем первый входной канал соединен с глухой камерой первого и проточной камерой второго одномембранных элементов и глухой камерой второго и проточной камерой первого одномембранных элементов с пружиной, а второй входной канал соединен с глухой камерой второго и проточной камерой первого одномембранных элементов, глухой камерой первого и проточной камерой второго одномембранных элементов с пружиной, непосредственно с первой, а череа узел задержки сигнала со второй глухими камерами элемента сравнения, первое и второе сопло которого соединены с соплами первых и вторых одномембранных элементов, а проточные камеры с выходным каналом и через дроссель с атмосферой.

На чертеже изображена корректирующая система, в которую как составная часть входит устройство для формирования функции переключения.

Она состоит из устройства 1 для формирования функции переключения и переключателя 2, причем первый и второй входной каналы устройства 1 и первый и второй информационные входы переключателя 2 соединены с входными каналами Р и Р „ соответственно, выходной канал устройства 1 соединен с входом управления переключателя 2, первый и второй выходы которого соединены с выходными каналами

1 II системЫ Р8Ь,Х и РВых соответственно.

Устройство 1 содержит одномембранные элементы 3, одномембранные элементы 4 и 5 с пружиной, одномембранные элементы 6> узел 7 задержки, элемент 8 сравнения и дроссель 9, первый входной канал устройства 1 соединен с глухой камерой элементов

3 и Й и проточной камерой элементов

4 и 6, второй входной канал — с глухой камерой элементов 4 и б, проточной камерой элементов 3 и 5, непосредственно с первой и через узел 7 с второй глухими камерами элемента 8, первое и второе сопла которого соединены с соплами элементов 3 и 4 и элементов 5 и б соответственно, а проточные камеры — с выходным каналом устройства 1 и через дроссель 9 с атмосферой. Переключатель 2 состоит из двухмембранных клапанов 10 — 13, причем (второй) информационный вход его соединен с первой глухой и проточной камерами клапана 10 (13) и проточной камерой клапана 12 (11),,вход управления — с второй глухой камерой клапанов 10 и 13 и с первой глухой камерой клапанов 11 и 12, вторые глухие камеры которых соединены с атмосферой, сопло клапанов

10 и 11 соединено с первым выходом, а сопло клапанов 12 и 13 — с вторым выходом переключателя 2.

Система с устройством 1 работает

15 следующим образом.

Если Рв„) Р (Рв„<Рзд ),то при/х/

2О /х/ 7 h замкнут контакт в элементах

3 и 5 (4 и 6), и давление РВХ (Р3 у) подано на оба контакта элемейта 8.

Если величина скорости изменения давления P „такова ито /к(<Г . T, 25

То оба контакта элемента 8 замкнуты; если же /х/ ) +2 Т, то замкнут один из контактов элемента 8, причем при хЪО замкнут первый, а при хсО второй.

Поскольку контакт элементов 3 и 4 включен последовательно с первым, а контакт элементов 5 и б последовательно с вторым контактом элемента 8, то давления Р х и P>g поступят на выход

З5 устройства 1 при выполнении хотя бы одного из следующих условий./х(ъд, х х)0, /х/ (° Т. В противном случае на выход формирователя 1 давление не

40 поступает.

Если на вход управления переключателя 2 поступает с выхода устройства давление, то контакт в клапа— нах 10 и 13 замкнут, а в клапанах

11 и 12 разомкнут; при этом Р, х =

= Р3д и Рв,,х= P вх и, следовательно, Il

РВЫх РВАХ РВх РЭд

Если же на этот вход давление с выхода устройства 1 не поступает, то

gp контакт в клапанах 10 и 13 разомкнут, и в клапанах 11 и 12 замкнут; при

II

arox Pbbtx = вх и Pmx = P и, следовательно, И

Р вых Pвых = Р д Рвх = х.

Таким образом система в зависимости от параметров сигнала ошибки регулирования (величины ошибки, величины скорости изменения ошибки, знака изменения ошибки) меняет на противоположную фазу этого сигнала на

N входах регулятора, что создает упреждающий эффект регулирующего воздействия, формируемого регулятором.

Технико — экономический эффект применения предложенного устройства

65 состоит в большей конструктивной

860085 простоте его по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Сост ави тель И. Шепилов а

Редактор Н. Бушаева Техред М. Рейвес Корректор У.Пономаренко

Эаказ 7550/32 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пневматическое устройство для фор5 мироваиия функции переключения, со держащее узел задержки и элемент сравнения, входные и выходные каналы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения функциональных возможностей, s нем установлены первый и второй одномембранные элементы, первый и второй одномембранные элементы с пружиной и дроссель, причем первый 15 входной канал соединен с глухой камерой первого и проточной камерой второго одномембранных элементов и глухой камерой второго и проточной камерой первого одномембранных эле- 20 ментов с пРужиной, а второй входной канал соединен с глухой камерой второго и проточной камерой первого одномембранных элементов, глухой камерой первого и проточной камерой второго одномембранных элементов с пружиной, непосредственно с первой и через узел задержки сигнала со второй глухими камерами элемента сравнения, первое и второе сопла которого соединены с соплами первых и вторых одномембранных элементов, а проточные камеры — с выходным каналом и через дроссель с атмосферой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пневмоавтоматика. Сборник. М., Наука, 1972, с. 122, рис. 2.

2. Авторское свидетельство СССР

9 549811, кл. G 06 G 5/00, 1974 (прототип).