Индикатор отказа работы устройства

 

287549

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.Х.1968 (¹ 1277389/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 74Ъ, 2

МПК F 15с 3/12

G 010 7/02

G 08Ь 23/00

УДК 654.9-525(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 19.Х!.1970. Бюллетень № 35

Дата опубликования списания 18.1.1971

Авторы изобретения

В. П. Кузин и Н. А. Зыкин

Заявитель

ИНДИКАТОР ОТКАЗА РАБОТЫ УСТРОИСТВА

Настоящее изобретение относится к системам регулирования технологических процессов, где применяются пневматические исполнительные механизмы.

Вышеуказанные системы регулирования обычно оснащаются приборами, сигнализирующими об аварийном состоянии некоторых параметров процесса, а также индикаторами состояния оборудования.

Предлагаемый индикатор позволяет получить информацию о состоянии одного из важнейших видов оборудования любой системы регулирования — о пневматическом исполнительном механизме (ПИМ).

Индикатор отказа исполнительного механизма содержит узел измерения сигнала, поступающего в контролируемое устройство, выполненный в виде трубки Бурдона и связанный через рычаг с системой контактов, отличается тем, что он содержит соосный первому второй рычаг, шарнирно связанный со штоком контролируемого исполнительного механизма, причем его контакты образуют общую систему с контактами первого рычага.

Схема описываемого индикатора представлена»а чертеже.

Корпус 1 с помощью скобы 2 крепится к .1ИМ. Основные узлы индикатора — измерительный и сигнальный. Измерительный узел включает в себя трубку Бурдона 8, тягу /, рычаги 5 и б, сидящие на одной оси 7. Трубка 8 с тягой 4 и рычагом 5 предназначены для преобразования командного сигнала— давления воздуха Р, поступающего с регулятора в ПИМ, в угол поворота р рычага 5: ф 1(Рс )т (1) где rp — угол поворота рычага 5; P — давление командного воздуха; / — постоянный

10 коэффициент;

Р,= — (Р,+ Р,), где Р, — Р, диапазон изменения командно15 го давления (Р(Р: Р,).

Командный сигнал Р, поступающий от регулирующего устройства в исполнительный механизм, поступает в трубку Бурдона ннди20 катора через штуцер 8. Шток 9 исполнительного механизма под воздействием командного давления Р совершает поступательное перемещение Х.

Рычаг б предназначен для преобразования

25 линейного перемещения X штока 9 ПИМ в угловое перемещение р1 рычага б. (p, =F(Х).

Корпус индикатора при установке его на

30 ПИМ следует повернуть так, чтобы в среднем

287549

1 поло>кении штока Л вЂ” +max где max г максимальное перемещение штока, угол ср — — О.

Углы (p и (pi отсчитываются от поло>кения рычага 5 при Р=Р, .

Для нормальной работы индикатора необходимо, чтобы зависимость (2) была линейной с точностью до 1 — 2 /О. Это имеет место при I e I (10, что приводит к условию

l) ЗХ,„... где l — расстояние от штока 9 до оси 7.

Условие (3) должно быть выдержано при изготовлении индикатора, тогда зависимость (2) принимает вид:

9, = (д — — х„). (4) При настройке индикатора перемещением вдоль рычага 5 осп 10, соединяющей тягу 4 с рычагом 5, необходимо добиться одинакового хода рычагов 5 и б при нормальной раК боте ПИМ, т. е. установить К вЂ”вЂ” — — . 1огда, 1 используя формулы (1) и (4), имеем: ! о — <р, (: (К (Р— Р,) + — х,„— х .

1 1

1 2

Известно, что для обеспечения линейной зависимости между перемещением штока ПИМ

Х и давлением P необходимо, чтобы х, = К (P — Р,)+ х,„,. (6) Применив вышеуказанное рассуждение к описываемой конструкции, отказом ПИМ можно считать событие, и рп котором

Е cp — yi ) —, то есть при отказе ПИМ рычаги

Однако в реальных условиях зависимость

X=f(P) (7) из-за трения и других причин лишь приближенно совпадает с требуемой (6).

Под отказом ПИМ здесь понимается расхождение зависимостей (6) н (7) более чем на заданную величину Е, т. е. Х,— Х = — К(Р— Р,I — х,„— хI)Е. (8) 5 и б измерительного узла расходятся на угол, больший заданного значения.

Для сигнализации об отказе ПИМ в состав индикатора входит сигнальный узел, который

5 для индикатора с пневмовыходом (вариант, представленный на чертеже) состоит из пневмосопел 11, укрепленных на конце рычага б, и гибкой резиновой трубки 12, соединяющей сопла со штуцером 1>. От штуцера 13 пневмо10 линия идет ко вторичному сигнализатору отказа ПИМ (например, к пневмоэлектрическому реле).

Рычаг 5 является заслонкой для пневмосопел. При нормальной работе ПИМ заслон15 ка закрывает сопла, и давление в пневмолинии поддерживается. В случае отказа ПИМ заслонка открывает сопла, и давление Р,„, в пневмолинии падает, что служит сигналом об отказе ПИМ. Сигнал падения давления

20 может также служить командой для переключения на резервный исполнительный орган.

Для индикатора с электрическим выходом в сигнальном узле пневмосопла заменяются электрическими контактами.

25 В состав индикатора входят также укрепленные на корпусе 1 ограничители 14, ограничивающие перемещение рычага 5 после того, как шток ПИМ придет в одно из своих крайних положений.

З0 Настройка индикатора для работы с ПИМ, имеющим разные максимальные перемещения штока, производится путем изменения расстояния l от штока 9 до оси 7.

Предмет изобретения

Индикатор отказа работы устройства, например пневматического исполнительного ме40 ханизма, содер>кащий узел измерения сигнала, поступающего в контролируемое устройство, выполненный в виде трубки Бурдона и связанный через рычаг с системой контактов, отличсиощийся тем, что, с целью обнаруже45 ния отказа пневматического иcïoëíèòåëüíîão механизма, он содержит соосный первому второй рычаг, шарнирно связанный со штоком контролируемого исполнительного механизма, причем его контакты образуют общую систе50 му с контактами первого рычага.

287549

Составитель О. В. Поваго

Редактор Б. С. Нанкина

Корректор T. А. Уманец

Типография, цр. Сапунова, 2

Заказ 3940/9 Тираж 480 Подписное

LIHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5