Пневматический регулятор с настраеваемой зоной возврата

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 487378

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.73 (21) 1914071/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.10.75 Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 21.04.76 (51) М. Кл. G 05b 11/44

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 621-525(088.8) (72) Автор изобретения

Д. К. Керимов (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР С НАСТРАИВАЕМОЙ

ЗОНОЙ ВОЗВРАТА

Изобретение относится к области средств автоматизации технологических процессов и может быть использовано для позиционного регулирования различных технологических параметров, а также при автоматизации вспомогательных операций: заполнения и опорожнения технологических емкостей, автоматического включения и выключения насосов, задвижек и т. д. при переходе регулируемых параметров за их предельные значения.

Известны пневматические реле с неоднозначной статической характеристикой, в пневматических элементах которых использованы хлопающие мембраны, магнитные элементы или специальные логические устройства.

Известны регуляторы с настраиваемой зоной возврата, содержащие элемент сравнения, входы которого соединены с каналами регулируемой и задающей величины, задатчик, выход которого подключен ко входу усилителя мощности, и переключающее реле, коммутирующие входы которого соединены с выходом усилителя мощности и с атмосферой, а выход подключен к выходному каналу регулятораа.

Однако такие устройства сложны, а их функциональные возможности ограничены.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Эта цель достигается за счет того, что в предложенном устройстве установлены постоянные дроссели и делители давлений, Сопла элемента сравнения соединены через дрос5 сели с каналом питания, через делители давления с другими двумя входами элемента сравнения и непосредственно с управляющими входами переключающего реле, что позволяет регулировать как величину зоны неодно10 значности, так и положение его статической характеристики.

На чертеже представлена схема регулятора.

Регулятор с настраиваемой зоной возврата построен на базе пятимембранного элемента

15 сравнения 1, к соплам 2 и 3 которого подводится давление питания от канала питания 4 через дроссели 5 и 6.

Ко входам элемента сравнения в камеры 7 и 8 подаются соответственно давления Рз и

20 P. из каналов задающей величины 9 и 10.

Давление Р, образованное между дросселем 5 и соплом 2, подается к управляющему входу 11 переключающего реле 12, а давление Р, образованное между дросселем 6 и

25 соплом 3, подается в канал 13. Одновременно эти промежуточные сигналы умножаются соответственно на постоянные коэффициенты

Ki (1 и К (1 в пневматических делителях 14 и 15. Полученные с выходов пневма30 тических делителей сигналы P и P пода487378 ются затем соответственно к другим входам камер 16 и 17 элемента сравнения, камеры 18 и 19 которого связаны с атмосферой.

К соплу 2 реле 12 подается давление с выхода усилителя мощности 20. Значение выходного давления устанавливается ручным задатчиком 21.

Регулятор работает следующим образом.

При некоторых значениях коэффициентов К вЂ” — К вЂ” — const давления в камерах 17 и

16 в зависимости от величины и знака рассогласования Р— P> соответственно равны

Р) = Р Кь

2 Р2 К2.

Допустим, что начальные условия следующие:

Р Q — — 0; Р 1 — — К . P1 Р— — PIIHT

=1,4 кгс/см (1) и P — — 00. Эти условия соответствуют закрытому положению сопла 3 и открытому положению сопла 2. Тогда за счет разности давлений Р> и Р> сопло 22 элемента 12 закрывается, а сопло 23 открывается.

Вследствие этого давление на выходе принимает значение 1 кгс/см . С увеличением сигнала Р„от его заданного значения Рз давление на выходе не изменяется, При уменьшении сигнала Р, до тех пор, пока (Є— P ) (P i, значение выходного сигнала остается постоянным. Когда разность между Р„и Рз по абсолютному значению превысит значение давления, определяемое порогом срабатывания, мембранный блок перебрасывается в другое устойчивое состояние, закрывая сопло 2 и открывая сопло 3.

Мембранный блок из одного устойчивого состояния в другое переходит мгновенно за счет положительных обратных связей от сигналов Pi и Р,.,При новом положении мембранного блока начальные условия следующие:

Р = О; P = — — О; P — — 1,4 кгс/см ; Р—

5 — К2 2В этом случае под действием разности давлений Р и Pq сопло 22 элемента 12 открывается, а сопло 23 закрывается. Давление с выходной линии через открытое сопло 22

10 сбрасывается в атмосферу /Pg = О/.

Дальнейшее увеличение абсолютного значения разности /Р, — Рз/ не меняет значения выходного сигнала. Для перевода мембранного блока, и следовательно и выходного дав15 ления в другое устойчивое состояние необходимо,обеспечить условие

Рп .— Pç,) )P;.

20 Предмет изобретения

Пневматический регулятор с настраиваемой зоной возврата, содержащий элемент сравнения, входы которого соединены с ка25 налом регулируемой и задающей величин, задатчик, выход которого подключен ко входу, усилителя мощности, и переключающее реле, коммутирующие входы которого соединены с выходом усилителя мощности и с атмосфе30 рой, а выход подключен к выходному каналу регулятора, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью расширения области применения, в нем установлены постоянные дроссели и делители давлений; причем сопла элемента срав35 нения соединены через постоянные дроссели с каналом питания, через делители давлений с двумя другими входами элемента сравнения и непосредственно — с управляющими входами переключающего реле.

487378

Составитель В. Белов

Техред Т. Миронова

Редактор Л, Утехина

Корректор Т Гревцова

Типография, пр. Сапунова, 2

Зак 755/12 Изд. № 44 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5