Устройство для регулирования соотношения параметров

 

((iI 458811

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.02.72 (21) 1745692/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.0,1.75. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 11.03.75 (51) М. Кл. С 05Ь 11/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621-555.6 (088.8) по двлам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Г. Г. Воробьев и Л. П. Журавлев

Куйбышевский филиал Специального конструкторского бюро по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (71) Заяьитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ) (Р,„

СООТНОШЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

Изобретение относится к цифровым автоматическим устройствам регулирования соотношения параметров и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности в системах непрерывного смешения жидких, газообразных и сыпучих материалов.

Известны устройства для регулирования соотношения нескольких параметров с минимизацией отклонения параметра, содержащие импульсный генератор, подключенный к блоку задания коэффициентов соотношения параметров, и каналы регулирования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных схемы антисовпадения, подключенной к блоку задания, реверсивного счетчика на триггерах, схемы «ИЛИ», электронного ключа, преобразователя, датчика, регулирующих клапанов и источника постоянного напряжения.

Однако известные устройства сложны и имеют низкую надежность работы.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве вход схемы антисовпадения подключен к датчику расхода, а выходы подключены к реверсивному счетчику, инверсные выходы триггеров предыдущих разрядов и прямой выход триггера последнего разряда реверсивного счетчика подключены через схему

«ИЛИ» к одному из источников постоянного напряжения, прямой выход триггера последнего разряда реверсивного счетчика подключен к управляющему входу электронного клю5 ча, вход которого соединен с другим источником питания, а выход через преобразователь— с регулирующим клапаном.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагае10 мого устройства; на фиг. 2а — диаграмма напряжения на выходе электронного ключа в зависимости от числа в реверсивном счетчике емкостью N двоичных чисел; на фиг. 2б временная диаграмма изменения расхода ре15 гулируемого компонента (Q»I(— заданный

РаСХОД, ЯмВНО MaKCHMaJIbHO ВОЗМОЖНЫЙ Расход по данному компоненту).

Устройство содержит импульсный генератор 1, подключенный к блоку 2 задания коэф20 фициентов соотношения параметров, и каналы регулирования 3, каждый из которых состоит из последовательно соединенных схемы антисовпадения 4, подключенной к блоку задания 2, реверсивного счетчика 5 на тригге25 рах, содержащего триггеры 6 последних разрядов и триггеры 7 предыдущих разрядов,,схемы «ИЛИ» 8, электронного ключа 9, преобразователя 10, датчика расхода 11, регулирующих клапанов 12, источника напряжения

30 Е1 постоянного тока, источника Е> сигнала

458811

Зо

55 установки нуля реверсивных счетчиков и кнопочного переключателя 13.

Работает устройство следующим образом.

В исходном состоянии с помощью нажатой кнопки 13, коммутирующей выход схемы

«ИЛИ» 8 к источнику Е, устанавливают «О» всем реверсивным счетчикам. В качестве источника Е, может служить общая шина питающего напряжения реверсивных счетчиков 5. При подключении выходов разрядов реверсивных счетчиков к общей шине происходит шунтирование последних на «О», причем прямой выход триггера 6 последнего разряда реверсивного счетчика 5 устанавливается в

«О», а другие разряды устанавливаются в состояние «1». Электронный ключ 9 закрыт, напряжение на выходе У„, равно О. Принудительный занос «1» во все разряды реверсивных счетчиков 5, кроме последнего, означает, что исходная рабочая точка (условный нуль, точка, нуля интегральной ошибки) находится в середине реверсивных счетчиков 5, на диаграмме фиг. 2а точка (N/2 — 1), т. е. точка, отстоящая от точки N/2 с максимальным выходным сигналом, равным Е, только на один импульс. Регулирующие клапаны 12 закрыты.

При включении импульсного генератора 1 непрерывная импульсная последовательность поступает с его выхода на блок задания 2, где происходит умножение выходной частоты импульсного генератора 1 на коэффициенты заданного соотношения, Импульсные последовательности с выхода блока задания 2 поступают по каждому каналу через схему антисовпадения 4, исключающую совпадение импульсов программы и датчика на входе реверсивного счетчика 5, на шину сложения реверсивного счетчика 5. Первый же пришедший импульс программы сбрасывает в «О» триггеры 7 предыдущих разрядов реверсивного счетчика 5, а триггеры последних разрядов реверсивного счетчика 5 устанавливает в «1».

На регулирующий клапан 12 через теперь уже открытый ключ 9 и преобразователь 10 поступает максимальный сигнал, равный Еь который с максимальной скоростью открывает регулирующий клапан 12, Возникающий поток жидкости измеряется датчиком 11, сигнал с которого в число-импульсном коде поступает через схему антисовпадения 4 на шину вычитания реверсивного счетчика 5, замыкая тем самым цепь обратной отрицательной связи. Поскольку рост расхода происходит с максимально возможной скоростью, то возникающая ошибка по расходу, фиксируемая в реверсивном счетчике 5, невелика (единицы импульсов). При переходе через линию заданного расхода (фиг. 2б) начинается компенсация ошибки, возникшей при пуске, ошибкой другого знака, Как только суммарная ошибка исчезнет и рабочая точка в реверсив:ном счетчике 5 вернется в точку (N/2 — 1), регулирующий клапан 12 резко закрывается.

При этом, пока линия истинного расхода находится выше заданного уровня Q > интегральная ошибка в реверсивном счетчике 5 начинает расти от точки (N/2 — 1) в левую сторону (фиг. 2a). Пересечение линии заданного расхода приводит к списыванию накопленной ошибки и автоматическому реверсу перемещения клапана. Емкостной характер воздушной линии от преобразователя 10 до регулирующего клапана 12 обусловливает наличие емкостного фильтра, подобного выпрямительному фильтру в электрических схемах, который сглаживает, уменьшает размах колебаний расхода в трубопроводе. Можно искусственно менять величину емкости воздушной линии с целью уменьшения колебаний и минимизации интегральной ошибки.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования соотношения параметров, содержащее импульсный генератор, подключенный к блоку задания коэффициентов соотношения параметров, и каналы регулирования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных схемы антисовпадения, подключенной к блоку задания, реверсивного счетчика на триггерах, схемы

«ИЛИ», электронного ключа, преобразователя, датчика расхода, регулирующих клапанов и источника постоянного напряжения, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности работы устройства, вход схемы антисовпадения подключен к датчику расхода, а выходы подключены к реверсивному счетчику, инверсные выходы триггеров предыдущих разрядов и прямой выход триггера последнего разряда реверсивного счетчика подключены через схему «ИЛИ» к одному из источников постоянного напряжения, прямой выход триггера последнего разряда реверсивного счетчика подключен к управляющему входу электронного ключа, вход которого соединен с другим источником питания, а выход через преобразователь — с регулирующим клапаном.

458811

1

2 1 ! !

Фuz 7

Составитель Г. Воробьева

Техред Т. Миронова

Корректоры: Л. Денисова и E. Хмелева

Редактор И. Орлова

Заказ 507/11 Изд. № 1054 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2