Пневматическое регулирующее устройство!-2

 

)428356

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 04.06.70 (21) 1446859/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.05.74. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 29.05.75 (51) Л!. Кл. 6 05Ь 11/44

G G5d 3/ОО

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621-525 (088.8) оо делам изобретений и открытий (72) Авторы из обретен и я

А. К. Алексеев, Б. Я. Лившиц, В. И. Горожанкин, В. Г. Семенов, М. Д. Бутузов, А. Ф. Анисимов, Г. Ф. Соколин, П. С. Коваленко и В. П. Гижко

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (71) Заявитель

Сэ

I (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРУЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к средствам автоматического регулирования технологических параметров.

Известны устройства, содержащие командный прибор и блок интегрирования.

Однако эти регуляторы предназначены для работы с датчиками, имеющими непрерывный выходной сигнал и не могут быть использованы на объектах, информация о состоянии которых поступает в дискретные моменты времени.

С целью расширения области применения в устройстве установлены блок запоминания значений параметра текущего и предыдущего тактов, соединенный с первым и вторым выходами командного прибора и с входным каналом устройства, и логический блок, выходы которого соединены с третьим выходом командного прибора и с входными каналами блока запоминания, а выход подключен к блокам интегрирования и запоминания.

Блок запоминания выполнен на двух ячейках непрерывной памяти, трех емкостях, повторителе с запоминанием максимума, повторителе со сдвигом и реле. Входной канал устройства через нормально открытое сопло реле соединен со входом повторителя с запоминанием максимума, выход которого соединен со входом повторителя со сдвигом, первой емкостью и нормально закрытым соплом реле.

Выход повторителя со сдвигом подключен к входу первой ячейки памяти, соединенной со второй емкостью и входом второй ячейки памяти, соединенной с третьей емкостью, выходы первой и второй ячеек памяти соединены с логическим блоком, а пх управляющие камеры и управляющая камера реле подключены к командному прибору.

Логический блок выполнен на двух элементах сравнения, четырех реле, двух емкостях и повторителе со сдвигом. Выход первого элемента сравнения соединен с управляющими камерами первого и второго реле, плюсовая камера второго элемента сравнения через повторитель со сдвигом, нормально открытое сопло второго реле и нормально закрытое сопло первого реле соединена с блоком запоминания, с которым через нормально закрытое сопло второго реле и нормально открытое сопло первого реле соединена минусовая камера второго элемента сравнения, сопло этого элемента соединено с третьим входом командного прибора. Вход первого элемента сравнения связан с блоком запоминания, с которым соединены нормально закрытые сопла третьего и четвертого реле, а их выходы и выход второго элемента сравнения подключены к блоку интегрирования.

На чертеже приведена схема устройства, 428356

Рр = >g (Рзaл. 1 зап. ) 65 содержащая блок запо15пшания, логический блок и блок интегрирования.

Блок запоминания состоит из повторителя со сдвигом 1, повторителя с запоминанием максимума 2, реле 8, ячейки памяти непрерывной 4, дросселей 5, 6, 7, емкостей 8, 9, 10, ячейки памяти непрерывной 11.

Логический блок выполнен на следующих элементах: элементы сравнения на два входа 12, 18, повторитель со сдвигом 14, реле 15 — 18, дроссель 19, емкости 20 и 21.

Блок интегрирования включает дискретную ячейку памяти 22, элемент сравнения на четыре входа 28, мощный повторитель 24, отключающее реле 25. Сопло С, реле 8 соединено с входным каналом 26, элемент 25 — с выходным каналом 27 устройства. Блок запоминания и логический блок соединены с командным прибором 28.

Устройство работает следующим образом.

Под действием команды К, от прибора 28 сопло С, реле 8 открывается и камеры А и

Б элемента запоминания максимума 2 соединяются с атмосферой, подготавливая э.чемент

2 к запоминанию нового значения сигнала, поступающего по каналу 26. После снятия сигнала К, сигнал, соответствующий величине измеряемого параметра, подается на вход реле 8 в сопло С2, которое под действием подпора в камере В открыто и через камеру Г поступает в камеру А повторителя с запоминанием максимума 2. Запомненное значение параметра проходит в камеру Б повторителя со двигом 1 и емкость 8, предназначенных для устранения ошибки Р в э.чсменте запоминания максимума 2. Откорректированный сигнал запомненного значения параметра Р„„, из камеры А повторителя со сдвигом 1 поступает в камеру Г ячейки непрерывной памяти 4 к соплу С1, нормально закрытого благодаря подпору в камере Б. Прн появлении команды К, сопло С1 элемента 4 открывается и сигнал, соответствующий Р „ „, л проходит в камеру Д и емкость 9, где после снятия команды К запоминается и чер".ç повторитель ячейки памяти 4 поступает в камеру Б элемента сравнения 12, в камеру Г ячейки памяти непрерывной 11, сопло С, реле 17, сопла

С1 и С, реле 15.

В ячейке памяти 11 запом;1нается значение переменной предыдущего:.:, ..кла, в дальнейшем именуемое Рдре

Запоминание значения Р„р„производится по команде К1, поступающей от командного прибора 28 перед каждым новым циклом.

Р,р,, с повторителя ячейки и"ì.ÿòè 11 по. ступает в сопла С1 и С элемента 16 и С1 элемента 18. макс.

Значения P и Р,р„. 13 элементов 17 и 18 поступают в камеры Г и Б элемента сравнения 28, в камеру В которого подается сигнал, соответствующий Р...,.

На элементе сравнения происходит обработка управляющего сигнала.

l0

Мощный повторитель 24 усиливает выходной сигнал по мощности и тОчнО повтор51ет его, благодаря обратной связи с камерой

Д элемента 28. макс.

Разрешение на ввод новых значений Р,,„, и Рпр„.в камерыБ и Г формируется на элементах 12 — 15, 17 и 18.

На элементе 12 производится логическая операция сравнения:

Эта логическая операция определяет появление на выходе элемента 12 сигнала «0» макс. или «I» (при Р.ад. ) Р;;„, на выходе элемента макс. сигнал равен О, а при Р„, Р „, сигнал на выходе равен 1).

Выход с элемента 12 подан в камепу Б элемента 15 и в камеру В элемента 16. На элементах 15 и 16 происходит переключение макс сигналов P зад. и Р прад, постУпающих в ка меры Б и В элемента сравнения 18. Если на выходе элемента 12 сигнал равен О, то Р,""„", поступает через нормально открытое сопло С элемента 15 в минусовую камеру В элемента 18 и на нормально закрытое сопло С элемента 16. Если на выходе элемента 12 сигнал макс. равен 1, то Р „,,, «дежурившее» у нормально закрытого сопла С1, которое теперь открыто, поступает через повторитель со сдвигом 14 в плюсовую камеру Б элемента 18, à Рпред «дежурившее» у нормально закрытого сопла Сд элемента 16, которое под действием сигнала, равного 1, в камере В открывается, поступает теперь в минусовую камеру В элемента 18.

Переключение сигналов Р „, и Рпрсд, производится для установки направления движения регулируемого параметра в областях, когда он меньше или больше задания. В зависимости от положения регулируемого параметра по отношению к заданию в плисовую камеру Б элемента сравнения 18 может почакс. стУпить или Р,а.,, или Рпрсд, ° ПРичем на входе в камеру Б установлен повторитель со сдвигом 14, служащий для повышения надежности срабатывания элемента 18 при равенстве сигмакс. налов P зад. и Р дрсд,. Элемент 18 реализует логическую операцию сравнения: р =- Sg ) (+ Р зап. + Рпрез.) + 4P > в результате которой на выходе элемента 18 может появляться сигнал «0» или «I», Причем макс. макс. при Р зап. )w Рп раз. еCËH Р зад, < P зan. И IIpH лллзкс. л-л мак с. зап. х< Рпред. если Рзад, ) Р зап, на выходе элемента 18 сигнал равен 1.

Приведенные выше неравенства обуславливают состояние, при котором регулируемый параметр удаляется от задания P,„", „„".. ) Р„р„ макс. при Рзад < Р,ап, т. е..в области, когда регулируемый параметр больше задания, и ,-, макс. макс. зап. x< Рпред. IIPH Рзад. ) Р зап. т. Е. В Облаети, 4283зб когда регулируемый параметр меньше задания. В этих случаях выход с элемента 18, равный 1, является разрешающей командой для отраоотки упрагляющего сигнала на элементе сравнения 28.

Выходной сигнал элемента 18 формируется по команде Кз, поступающей на сопло С1 элемента 18 команды К .

В условиях, определяющихся неравенства,"ç, ï,.,» 1 пред. прп Рзад. > 1 зап. и Р зап. гамаке (P„„„, при Р,,„, = Рз,„, т. е. когда регулируемый параметр приближается к заданию, на выходе элемента 18 сигнал равен О и отработка управляющего сигнала не производится. Выходной сигнал элемента не изменяется. Это достигается с помощью элемента

22 и реле 17 и 18, работа которых заключается в следующем: если на выходе элемента 18 сигнал равен 1, он поступает на сопло С элемента 22, которое под действием подпора в камере В открыто и сигнал из камеры Г поступает в камеры Б элементов 17 и 18. Под действием этого сигнала сопла С, открываются и через элементы 17 и 18 проходят в камеры Б и Г элемента 28 значения переменной ,-, макс.

Р „„ и предыдущее Рпр,д Элемент28 оорабатывает управляющий сигнал Р„,, Если же на выходе элемента 18 появляется сигнал, равный О, сопла С> и С элементов

17 » 18 закрыты и на элемент 28 новые зналмакс. чения Рз.;, и Рпр„, не проходят, а выход остается неизменным.

В регулирующем устройстве предусмотрена возможность перехода с автоматического управления на ручное и обратно. При поступлении сигнала в камеру А элемента 25 сопло

С> открывается и давление воздуха от ручного задатчика поступает в камеру Б и на выход в канал 27. Сдновременно сигнал с отключающего реле поступает в камеры В и Е элемента 22. Под действием этих сигналов сопло

С2 закрывается, а сопло Сз открывается и в камеру Д элемента 22 подается давление воздуха от ручного задатчпка, которое через нормально открытое сопло С элемента 17 и емкость 21 поступает в камеру Г элемента 28.

Это сделано с тем, чтобы при переходе с ручного на автоматическое регулирование выход устройства изменялся без скачков.

Предмет изобретения

1. Пневмати еское регулирующее устройство, содержащее командный прибор и блок интегрироваппя, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, в устройстве установлены блок запоминания значений параметра текущего и предыдущего ц тактов, соединенный с первым и вторым входами командного прибора и с входным каналом устройства, и логический блок, входы которого соединены с третьим выходом командного прибора и с выходными каналами блока запоминания, а выход подключен к блокам интегрирования и запоминания.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в блоке запоминания входной канал че20 рез нормально открытое сопло реле соединен со входом повторителя с запоминанием мак,симума, выход которого соединен со входом повторителя со сдвигом, первой емкостью и нормально закрытым соплом реле, выход по2ь в1орителя со сдвигом подключен ко входу первой ячейки памяти, соединенной со второй емкостью и входом второй ячейки памяти, соединенной с третьей емкостью, выходы первой и второй ячеек памяти соединены с выходны30 ми каналами блока, à их управляющие камеры и управляющая камера реле подключены к другим входным каналам блока.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в логическом блоке выход первого элеЗ5 мента сравнения соединен с управляющими камерами первого и второго реле, плюсовая камера второго элемента сравнения через повторитель со сдвигом, нормально открытое сопло второго реле и нормально закрытое

4О сопло первого реле соединена с выходом блока, с которым через нормально закрытое сопло второго реле и нормально открытое сопло первого реле соединена минусовая камера второго элемента сравнения, сопло этого элемен45 та соединено с другим входом блока, вход первого элемента сравнения связан с выходом блока, с которым соединены нормально закрытые сопла третьего и четвертого реле, а их выходы и выход второго элемента сравнения

50 годключены к одному из выходов блока.

428356

Составитель Н. Лавин

Техред А. Камышникова

Редактор Л. Цветкова

Корректор В. Гутман

Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 84/406 Изд. ¹ 1592 Тпракк 750 Подписнсс

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5