Электротермоманометрическая следящая система
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 18 Ч1.1971 (№ 1670374/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 17ЛЧ.1973. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 2.ЧП.1973
М. Кл. F 15b 9/03
G 05b 1/06
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621-525(088.8) Автор изобретения
Г. С. Гельмонт
Львовский лесотехнический институт
Заявитель
ЭЛЕКТРОТЕРМОМАНОМЕТРИЧЕСКАЯ СЛЕДЯЩАЯ СИСТЕМА
$r
Изобретение относится к системам автоматического регулирования.
Известны электротермоманометрические следящие системы, содержащие термобаллон прямого хода с электронагревателем и исполнительный механизм, например сильфонный.
Однако у известных следящих систем динамические характеристики неудовлетворительны из-за проявления инерционных свойств при обратном ходе.
Предложенная система отличается тем, что, с целью улучшения ее динамических характеристик, в ней установлены термобаллон обратного хода с электронагревателем, схема сравнения, один из входов которой подключен ко входному каналу системы, а один из выходов — к электронагревателю термобаллона прямого хода; датчик положения штока исполнительного механизма, подключенный к другому входу схемы сравнения, и суммирующий элемент с двумя коаксиальными подпружиненными сильфонами прямого и обратного хода, камера первого из которых соединена с термобаллоном прямого хода, а камера второго — с термобаллоном обратного хода, электронагреватель которого подключен к другому выходу схемы сравнения.
На чертеже изображена структурная схема предлагаемой следящей системы.
Система содержит термобаллон 1 прямого хода, термобаллон 2 обратного хода, усилители мощности 8, 4 нагревательных элементов, схему сравнения б, исполнительный механизм (сильфонный или мембранный) б, камеру сильфона 7 обратного хода, камеру сильфона 8 прямого хода суммирующего элемента, возвратную пружину 9, соединительные капилляры 10, электронагреватели 11, 10 датчик положения штока исполнительного механизма 12.
Электротермоманометрическая следящая система работает следующим образом.
В начальном положении температура рабо15 чей жидкости в термобаллонах 1 и 2 равна температуре окружающей среды. Шток исполнительного механизма б занимает исходное положение.
При поступлении положительного входного
20 электрического сигнала У„на схему сравнения 5 включается электронагреватель 11 в термобаллоне 1 прямого хода. Вследствие теплового расширения жидкости из баллона
1 по капилляру 10 в исполнительный мехг25 низм б поступает дополнительный объем
+Аь
Камера сильфона 8 прямого хода не меняет при этом своего внутреннего объема, несмотря на то, что в термосистеме поддерживает30 ся внутреннее избыточное давление, завися377563
Предмет изобретения
Составитель О. Поваго
Техред Е. Борисова
Корректор Н. Прокуратова
Редактор Б. Нанкина
Заказ 1797/3 Изд. № 1497 Тираж 678 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 щее от упругости сильфона исполнительного механизма .и усилия на штоке. Это обеспечивается возвратной пружиной 9. Когда выходной шток исполнительного механизма займет положение, при котором сигнал обратной связи U<Ä будет равен U», нагрев жидкости прекращается. При увеличении У„нагрев рабочей жидкости продолжается до температу ры, пропорциональной величине разности
UÄ вЂ” У„, что вызывает дополнительное расширение жидкости в баллоне 1 прямого хода.
Охлаждение термобаллона прямого хода происходит значительно медленнее, чем его нагрев, поэтому при быстром изменении (уменьшении) У,„система была бы не в состоянии проводить слежение с заданной точностью и быстродействием.
Для того, чтобы ликвидировать этот недостаток, установлен термобаллон 2 обратного хода и суммирующий элемент с сильфонами прямого и обратного хода.
Для обеспечения обратного хода штока при уменьшении или отрицательном значении U» по сигналу схемы сравнения 5 через усилитель мощности 4 включается нагреватель 11 в термобаллоне 2 обратного хода. Образующийся при нагреве дополнительный объем — AV поступает в камеру сильфона 7 обратного хода, вызывая расширение сильфона и изменение (увеличение) объема камеры сильфона 8 прямого хода. Вследствие увеличения внутреннего объема камеры сильфона прямого хода в нее поступает часть рабочей жидкости из полости исполнительного механизма.
В результате происходит обратный ход штока исполнительного механизма.
Для обеспечения работоспособности системы необходимо, чтобы у термобаллонов 1 и 2
5 была разветвленная поверхность для улучшения условий теплообмена и ускорения охлаждения, а также имела место достаточная мощность нагревательных элементов (для быстрого прогрева жидкости и обеспечения динами10 ки отслеживания входной величины).
15 Электротермоманометрическая следящая система, содержащая термобаллон прямого хода с электронагревателем и исполнительный механизм, например сильфонный, отличающийся тем, что, с целью улучшения дина20 мических характеристик системы, в ней установлены тврмобаллон обратного хода с электронагревателем, схема сравнения, один из входов которой подключен ко входному каналу системы, а один из выходов — к элек25 тронагревателю термобаллона прямого хода, датчик положения штока исполнительного механизма, подключенный к другому входу схемы сравнения, и суммирующий элемент с двумя коакси альпы ми подпружиненными
30 сильфонами прямого и обратного хода, камера первого из которых соединена с термобаллоном прямого хода, а камера второго = с термобаллоном обратного хода, элекчронагреватель которого подключен к другому выходу
35 схемы сравнения.
