Устройство для измерения скорости изменения давления

 

О П И С А Н И Е 250255

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Созе Советскиа

Социалистичвскил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 46/50

421с, 9/01

Заявлено 20.И,1968 (№ 1250870/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12Х111.1969. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 6.1.1970

Комитет по делам

МПК G 011

G 011

УДК 621.398:654.943. . 531.787.91 (088.8) изоорвтвиий и 0TKpblTkA при Советв Министров

СССР

Авторы изобретения

Ю. С. Гришанин, Е. А. Виноградов и О. А. Сафонов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ

ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение может быть использовано в системах автоматического регулирования, Известны устройства для измерения скорости изменения давления, содержащие датчик перепада давлений с диапазоном измерения, много меньшим измеряемого давления, пороговые схемы и дифференцирующее а вено.

Однако в этих устройствах во время выравнивания давления в полостях датчика перепада давлений эти полости оказываются соединенными между собой, в результате чего в это время измерения скорости изменения давления не происходит.

Кроме того, известные устройства обладают «мертвым» временем;регистрации, величина которого определяется временем выравнивания давлений в полостях датчика перепада давлений, приводящим к значительным погрешностям измерения.

С целью увеличения быстродействия и исключения «мертвого» в ремени регистрации, предлагаемое устройство снабжено вторым датчиком перепада давлений, внутренняя полость которого соединена с внутренней полостью первого датчика перепада давлений и с источником измеряемого давления, соединенным через электроклапаны с внешними полостями первого и второго датчиков, выход одчого из которых через преобразователь соединен с входами двух пороговых схем, под2 ключенных своими выходами через дифференцирующие RC-цепочки и диодную схему

«ИЛИ» к одному из управляющих входов триггера, к другому управляющему входу которого подключены аналогичным образом выходы двух других пороговых схем, соединенных,своими входами через преобразователь с выходом другого датчика перепада давлений, причем выходы каждого датчика

1р подключены также к входу дифференццрующего звена через нормально разомкнутые контакты реле, управляющие обмотки которых включены в разлапые плечи триггера, а управляющие обмотки электроклапанов .соединены

15 с источником тока через другие нормально разомкнутые контакты тех же реле.

На фиг. 1 изображе на принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 (а, б, в) — прафики его,работы.

20 Устройство содержит датчики 1 и 2 перепада давлений, внутрен ние полости 8 и 4 которых трубопроводами 5 и б соединены между собой, а трубопроводом 7 — с источником измеряемого давления. Внешние, полости 8 и

25 9 датчиков 1 и 2 соединены с источником измеряемого давления трубопроводами 10 и 11 через электроклапаны 12 и 13. Перемещение упругих элементов датчиков 1 и 2 преобразуется преобразователями 14 и 15 в напряже30 ние. Выход преобразователя 14 соединен с

250255.

20 ьходами пороговых схем 16 и 17, а выход преобразователя 15 соединен с входами пороговых схем 18 и 19. Выход преобразоватсля 14 -через нормально разомкнутый контакт

20 реле 21 (Р,) соединен с входом дифферсп. цирующего звена 22, выход которого соединен .с входом запоминающей ячейки 28. Выходы пороговых схем 16 и 17 через дифференцирующие КС-цепочки 24 и 25 и диодную схему «ИЛИ» соединены с одним управляющим входом триггера 26. Выходы пороговых схем 16 и 19 через дифференцирующие КСцепочки 27 и 26 и диодную схему «ИЛИ» соединены с другим управляющим входом триггера 26. Выход,преооразовагеля 15 через но рмально .разомкнутый контакт 29 реле 80 (i q) также соединен с входом дифференцирующего звена 22. Обмотки реле 21 и 80 включены в,разные. плечи триггера 26. Обмотки электроклапанов 12 и 18,подключены к источнику тока через нормально разомкнутые контакты 81 и 82 соответствующих реле 21 и 80.

Устройство .работает следующим образом.

При включении одного из датчиков перепада давлений, например, датчика 1, триггер 26 оказывается в одном из двух устойчивых положений и срабатывает реле 21. В результате в каждый момент Времени кла пан т2 закрыт, а клапан 18 открыт. Соответственно контакт 20 реле 21 замкнут, а контакт 29 реле 8V разомкнут..Поэтому в каждый момент времени работает лишь одна из половин устройства, в данном случае левая по чертежу фиг. i.

При достижении перепада давлений между полостями работающего датчика 1 величины порогового значения срабатывает одна из пороговых схем 16 или 17 и импульс с выхода соответствующей дифференцирующей КС-цепочки 24 или 25 перебрасывает триггер 26 в другое устойчивое положение. При этом открывается электроклапан 12 и полости 3 и 8 работающего датчика 1 соединяются между собой. Начинается процесс выравнивания давлений в полостях 8 и 8 работающего датчика 1. Выравнивание давлений в полостях датчика перепада в данном устройстве не приводит к возникновению «мертвого» времени регистрации, так как одновременно с переходом одного электроклапана 12 из закрытого состояния в открытое другой электроклапан

13 переходит из открытого состояния в закрытое. Тем .самым одновременно с,началом в одной половине схемы устройства процесса оонуления, начинает работать другая половина

55 с..емы устройства (правая по чертежу на фиг, 1).

В частном случае, при изменении измеряемого давления с постоянной скоростью (фиг, 2,a) в момент наличия в датчике 1 выходного сигнала Ь „(фиг. 2,б) в датчике 2 выходной сигнал отсутствует (фиг. 2,в). При достижении выходного сигнала U,>„датчика

1 величины порогового значения U», появляется выходной сигнал U, â датчике перепада 2, а в датчике 1 выходной сигнал падает до нулевого значения. Таким образом выходной сигнал U,„, непрерывно поступает на вход дифференцирующего звена 22 от одного или от другого датчика перепада давлений по мере достижения этими выходными сигналами величины заранее заданного порогового значения.

Предмет изобретения

Устройство для измерения скорости изменения давления, содержащее датчик перепада давлений с диапазоном измерения, много меньшим измеряемого давления, пороговые схемы и дифференцирующее звено, отличаюи ееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и исключения «мертвого» времени регистрации, оно снабжено вторым датчиком перепада давлений, внутренняя полость которого соединена,с внутренней DOJIolcTblo первого датчика перепада давлений и с источником измеряемого давления, соединенным через электроклапаны с внешними полостями первого и второго датчиков, выход одного из которых через преобразователь соединен с входами двух пороговых схем, подключенных своими выходами через дифференцирующие

КС-цепочки и диодную схему «ИЛИ» к одному из управляющих входов триггера, к другому управляющему входу которого,подключены через дифференцирующие КС-цепочки и диодную схему «ИЛИ» выходы двух других пороговых схем, соединенных своими .входами через преобразователь .с выходом другого датчика перепада давлений, |причем выходы каждого датчика подключены также к входу дифференцирующего звена через нормально разомкнутые контакты реле, управляющие обмотки которых включены в разные, плечи триггера, а управляющие обмотки электроклапанов соединены с источником тока через другие нормально разомкнутые контакты тех же реле, 2о0255 U „о )

Фиг, 2

Составйтель О. В. Полей

Редактор С. И. Хейфиц Техред 3. Н. Тараненко Корректор В. И. Жолудева

Заказ 3563/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2