Сиситема для регулирования температуры газа в форкамере аэродинамической трубы

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 i) 535555

Союз Ооветскик

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.01.75 (21) 2101477/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания Об.09.77 (51) М. Кл. - G 05D 23, 19

Го суда р стве нный ком итет

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

С. В. Кляцкин, О. С. Харлахина и Г. А. Гельман

1 (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА

В ФОРКАМЕРЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЫ

Изобретение относится к автоматическому регулированию температуры газа в форкамсре аэродинамическои Tp):оы при наличии оольшого транспортного запаздывания, являющегося следствием длинных труоопроводов.

Особенностью таких систем автоматического регулирования является то, что наличие большого транспортного запаздывания существенно затрудняет реализацию их устоичивости.

Для регулирования указанных объектов известно применение двухконтурных систем автоматического регулирования jl J. Однако такие системы практически невозможно реализовать при больших величинах транспортного запаздывания, Наиболее близким техническим решением является система для регулирования температуры газа в форкамере аэродинамической трубы, содержащая датчик температуры газа, установленный на входе в трубопровод и подключенный через блок сравнения, соединенный с задатчпком, и исполнительному элементу (2J.

Однако в данной системе, вследствие отсутствия главной обратной связи, которая бы охватывала трубопровод и форкамеру, имеет место низкая точность регулирования, обусловленная потерями тепла в трубопроводе и самой форкамере, которые могут изменяться в зависимости от расхода и температуры газа.

Целью изобретения является увеличение точности регулирования температуры газа в форка мере аэродинамической трубы прп наличии оольшого транспортного запаздывания.

Эта цель достигается тем, что в систему д;я регулирования температуры газа введены дополнительные датчик температуры газа, установленный на выходе из форкамеры, и блоки сравнения, дифференциатор, детектор, реле, коммутатор и блок памяти, причем дополни10 тельный датчик температуры газа подключен и первому дополнительному блоку сравнения, соединенному с задатчиком, выход которого подключен через последовательно соединенные дифференциатор, детектор и второй дополни15 тельный блок сравнения к реле, и через контакты реле — к последоватсльно соединенным коммутатору и блоку памяти, выход которого подсоединен к блоку сравнения.

На чертеже показана функциональная схе20 ма системы для регулирования температуры газа в форкамсрс аэродинамической трубы.

Блок сравнения 1, соединенный с задатчпком 2, исполнительный элемент (управлясмый выпрямитель) 3, нагреватель 4 и датчик тем25 пературы 5, установленный на входе в труоопровод 6, образуют внутренний контур, неободимый для поддержания требуемой температуры на выходе нагревателя 4 при действии на него возмущающих воздействий, например, 30 изменения расхода газа. Дополнительный дат5

15

3 чик температуры 7, установленный на выходе форкамеры 8, подключен к первому дополнительному блоку сравнения 9, соединенному с задатчиком 2, выход которого подключен к последовательно соединенным дифференциа ropy

1О, детектору 11, второму дополнительному блоку сравнения 12 и реле 13. Через замыкающие «онтакты 14 реле 13 выход первого дополнительного блока сравнения 9 подключен через последовательно соединенные коммутатор

lo и блок памяти lb к блоку сравнения 1.

Раоота системы регулирования температуры происходит следующим образом.

Ы начальный момент на блок сравнения 1 подается сигнал, пропорциональныи заданныи температуре 03 которыи обраоатывается внутренним контуром регулирования температуры, в результате чего на выходе нагревателя ч газ приооретает температуру 01. 11роходя через труоопровод 6, газ охлаждается и, поступая к месту измерения в форкамере, имеет температуру 0 . та температура, измеряемая дополнительным датчиком температуры I, сравнивается в первом дополнительном блоке сравнения 9 с заданнои темиературои 0>, в результате чего ооразуется сигнал ЬО, пропорциональный ошиоке. этот сигнал поступает на диф1реренциатор 10, и проходя через него и детектор 11, сравнивается с некоторым зиачением напр51жения /„характеризующим желаемую степень затухания переходного процесса.

1,огда переходныи процесс достаточно затухнет, знак сигнала на выходе второго дополнительного блока сравнения 12 становится одинаковым с О„что приводит к включению реле

Через замыкающиеся контакты 14 этого реле ошибка по температуре ЛО поступает на коммутатор 15, который через промежутки времени, зависящие от величины транспортного запаздывания трубопровода, выдает в виде короткого сигнала ЛО на вход блока памяти

16. B результате этого ошибка по температуре запоминается в блоке памяти 16 и подается в ка естве сигнала коррекции на блок сравнеHH51 1.

Таким образом, при наличии большого тра нспортного запаздывания сохраняется устойчивость системы и достигается повышение точности регулирования температуры в форкамере аэродинамической трубы на 7 †100, что приводит к сокращению числа экспериментов и экономии энергоресурсов. Предполагаемый экономический эффект от внедрения данного устройства составит около 100000 руб. в год.

Формула изобретения

Система для регулирования температуры газа в форкамере аэродинамической трубы, содержащая датчик температуры газа, установленный на входе в трубопровод и подключенный через блок сравнения, соединенный с задатчиком, к исполнительному элементу, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в устройство введены дополнительные датчик температуры газа, установленный на выходе из форкамеры, и блоки сравнения, дифференциатор, детектор, реле, коммутатор и Олок па ч1яти> причем дОпОлнительный датчик температуры газа подключен к первому дополнительному блоку сравнения, соединенному с задатчиком, выход которого подключен через последовательно соединенные дифференциатор, детектор и второй дополнительный блок сравнения к реле, и через контакты реле — к последовательно соединенным коммутатору и блоку памяти, выход которого подсоединен к блоку сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2024158, кл. 42 r .

2. 1ТО ЦАГИ № 1303, 1957, Редактор Н. Каменская

Составитель Л. Птенцова

Текред М. Семенов

Корректор Е. Хмелева

Заказ 2468/14 Изд. М 740 Тирани 1154

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное