Пневматический позиционный регулятор

 

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим позиционным регуляторам. Цель изобретения упрощение конструкции регулятора. Пневматический позиционный регулятор содержит усилитель 1, вход которого соединен через дроссель 2 с каналом питания 15, а выход с выходным каналом 14. Вход усилителя 1 также соединен с выходами нормально закрытого клапана 3 и нормально открытого клапана 4, причем управляющая камера клапана 3 подключена к первому входному каналу 12. Входы элемента ИЛИ 5 сообщены с первым 12 и вторым 13 входными каналами, а выход с управляющей камерой второго клапана 4. Задатчик 7 верхней позиции соединен с входом усилителя 1, а задатчик 6 нижней позиции подключен к входу первого клапана. В регуляторе установлен шаговый реверсивный пневмопривод 8 с первым 10 и вторым 11 управляющими входами, подключенными соответственно к первому 12 и второму 13 входным каналам, а выход пневмопривода кинематически связан с задатчиком 9 средней позиции, который подключен к входу второго клапана 4. 3 ил.

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим позиционным регуляторам. Цель изобретения упрощение конструкции регулятора. На фиг. 1 представлена схема регулятора; на фиг.2 схема узла сравнения; на фиг.3 схема задатчика. Регулятор содержит (фиг.1) выходной усилитель 1, дроссель 2, клапаны 3 и 4, элемент ИЛИ 5, задатчики сигналов нижней 6 и верхней 7 крайних позиций, шаговый реверсивный пневмопривод 8 и задатчик 9 средней позиции, кинематически соединенный с приводом 8. Пневмопривод 8 и задатчик 9 образуют реверсивный шаговый задатчик. Клапан 3 является нормально закрытым, клапан 4 нормально открытым. Входы элемента ИЛИ 5 и первый 10 и второй 11 управляющие входы пневмопривода 8 подключены к первому 12 и второму 13 входным каналам. Выход усилителя 1 подключен к выходному каналу 14 регулятора (Р_вых), его вход через дроссель 2 соединен с каналом питания 15, с задатчиком 7, через нормально закрытый клапан 3 с задатчиком 6, а через нормально открытый клапан 4 с задатчиком 9. Все задатчики 6, 7 и 9 работают на сброс давления и соединены с каналом питания 15 через дроссель 2 по схеме выбора минимального сигнала. Это означает, что если ко входу усилителя 1 будут подключены два задатчика, то на этом входе давление будет равно минимальному из давлений, на которые настроены эти задатчики. Управляющая камера клапана 3 сообщена с входным каналом 12, а управляющая камера клапана 4 с выходом элемента 5. Узел сравнения (фиг.2) предназначен для формирования входных сигналов Р₁ и Р₂ регулятора. Узел содержит канал 16 регулируемой величины Р_n, задатчик 17 нижней границы зоны нечувствительности, задатчик 18 верхней границы зоны нечувствительности, элементы 19, 20 сравнения, постоянные дроссели 21, 22. Задатчики 6, 7, 9, 11, 12 (фиг.3) выполнены в виде корпуса 23, в котором установлена подпружиненная мембрана 24 и сопло 25, сообщенное с атмосферой. Регулятор работает следующим образом. В узле сравнения (фиг. 2) сигнал параметра Р_n (регулируемой величины) сравнивается с сигналами нижней и верхней границ зоны нечувствительности. Дискретные сигналы Р₁ и Р₂ принимают единичное значение при нахождении регулируемой величины вне зоны нечувствительности, причем Р₁ 1, если регулируемая величина не достигла зоны, и Р₂ 1, если эта величина превысила зону (или наоборот). При вхождении регулируемой величины в зону оба сигнала равны нулю. Выход из зоны приводит к подаче импульса на дискретный пневмопривод, который совершает поворот на один шаг в ту или другую сторону в зависимости от пришедшего сигнала Р₁ или Р₂. При этом первичное включение регулятора приводит лишь к повороту на один шаг привода 8, т.е. можно говорит о фиксированной перенастройке сигнала средней позиции. Одновременно при сигнале Р₂ 1 на выходе регулятора устанавливается сигнал верхней позиции, определяемый задатчиком 7, так как задатчики 6 и 9 отключены при этом от входа усилителя 1 клапанами 3 и 4, а при сигнале Р₁ 1 сигнал нижней позиции, определяемый задатчиком 6, подключаемым к усилителю 1 через клапан 3. Поворот на шаг привода 8 при подаче сигналов Р₁ 1 или Р₂ 1 делается так, чтобы при сигнале Р₂ сигнал задатчика 9 приближался к сигналу задатчика 7, а при Р₁ к сигналу задатчика 6. При отключении привода 8 от задатчика 9 или перекрытии каналов управления этим приводом регулятор начинает работать как регулятор с фиксированными позициями. Имея приводы с различными значениями поворота на один шаг, можно перенастраивать среднюю позицию оптимальным образом для любой системы регулирования. В качестве сигналов Р₁ и Р₂ могут быть использованы дискретные сигналы различных измерительных приборов, например мостов или потенциометров, преобразованные в дискретные пневмосигналы посредством электропневмопреобразователей.

Формула изобретения

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПОЗИЦИОННЫЙ РЕГУЛЯТОР, содержащий усилитель, вход которого соединен через дроссель с каналом питания, а выход с выходным каналом, первый нормально закрытый и второй клапаны, соединенные выходами со входом усилителя, причем управляющая камера первого клапана подключена к первому входному каналу, элемент ИЛИ, входы которого сообщены с первым и вторым входными каналами, а выход с управляющей камерой второго клапана, а также задатчики верхней, средней и нижней позиций, при этом задатчик верхней позиции соединен со входом усилителя, а задатчик нижней позиции подключен ко входу первого клапана, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в нем установлен шаговый реверсивный пневмопривод с первым и вторым управляющими входами, подключенными соответственно к первому и второму входным каналам, а выход пневмопривода кинематически связан с задатчиком средней позиции, который подключен ко входу второго клапана, выполненному нормально открытым.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002        

---