Пневматический пропорциональный регулятор

 

flaTe 1. ло-тек нч е ьм» в 4лиетйщв алr, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Сациалистическик

Республик

« > 746412

K АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 270378 (21) 2596305/18-24 (51) М КЛ с присоединением заявки М—

i (23) Приоритет

G 05 8 11/58

G 05 8 13/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень Но 25

Дата опубликования описания 0707.80 (53) УДК 621- 525 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. М. Джафаров, М. М. Файязов и Ф. С. Абдуллаев

Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации в нефтяной и химической промышленности (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЙ

РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к технике автоматических систем регулирования, а именно, к пневматическим пропорциональным регуляторам и может найти применение в системах автоматического регулирования технологических процессов нефтяной, нефтехимической, нефтеперерабатываю, щей и других отраслей промышленности. 1О

Известно устройство, содержащее пропорциональный блок, входы которого подключены к входным каналам устройства, а выход через усилитель мощности соединен с выходным кана- $5 лом устройства, блок формирования функции переключения, блок логики $1), Недостатком этого устройства является то, что при помощи задатчика устройства невозможно автоматичес- Я9 ки устанавливать требуемый нулевой уровень, а также сложность констРукции устройства.

Наиболее близким техническим решением к данному является пневмати- 25 ческий пропорциональный регулятор, содержащий сумматор, минусовая и первая плюсовая камеры которого соединены с каналами параметра и задания; выход сумматора енязан с первым вхо- 3Q дом делителя давлений, второй вход которого подключен к выходу элемента сравнения и к первому комму- . тируемому входу реле переключения, а выход — к первой минусовой камере элемента сравнения, причем выход реле переключения соединен с выходным каналом регулятора (2g .

Недостатком этого регулятора является сложность коНструкции и то, что требуемый нулевой уровень опорного давления, соответствующий наивыгоднейшему положению исполнительного механизма, каждый раз, в зависимости от применяемого объекта, настраивается задатчиком по контроль ному манометру., что ухудшает его эксплуатационные свойства.

Цель изобретения — упрощение конструкции регулятора.

Это достигается тем, что в нем вторая плюсовая камера сумматора и первая плюсовая камера элемента сравнения соединены со вторым коммутируемым входом реле переключения.

Схема регулятора представлена на чертеже.

Регулятор содержит сумматор 1, делитель давления, состоящий из пе746412

40 ременного 2 и постоянного 3 дрос "селей, элемент умножения на постоянный коэффициент 4 и усилитель 5 мощности, реле 6 переключения. Элемент

4 и усилитель 5 мощности составляют элемент сравнения, минусовая камера которого через переменный дроссель 2 соединена с выходным каналом сумматора 1.

Выход элемента сравнения связан с его же минусовой камерой через постоянный дроссель 3 и первым !

О коммутируемым входом реле переключения.

К выходным камерам сумматора 1 подключены каналы параметра Р„ и задания Р .

Регулятор работает следующим образом.

На входы регулятора подаются сигналы, пропорциональные заданному Р 51 . текущему Р„ значениям регулируемой Я} велччины, а также опорное давление

Р„ (нулевой уровень давления). Регулятор отрабатывает следующий алгоритм управления в виде

Рь к= К Рх + Рн 25 где Р— давление на выходе регулятора, К - коэффициент усиления регулятора, К = — ;

O(Р— сигнал рассоглас8вания, Р, Р, — Pe .Р„ - нулевой уровень давле-. нйя, соответствующий давлению на исполнительном.механизме, когда

Ря Р, 0 и — проводимости соответственно регулируемого и нерегулируемого дросселей сумматора.

На выходе сумматор 1 имеет давление Рми, pasHoe РЬи Р3 Рп +Рн

С сумматора 1 давление Р „,поступает в минусовую камеру элемейта умножения иа постоянный коэффициент 4, выход которого подключен через усилитель 5 мощности и реле переключения к выходному каналу регулятора. Коэффициент усиления К регулятора настраивается при помощи дросселей 2 и

- 3.

Для установки нулевого давления используется задатчик регулятора п зиборов ПВ.10.1Ý, ПВ.10.1.П, ПВ.10.2П.

На примере ПВ.10.2П, рассмотрим установку Я,, При ручном управлении "Р" исполнительным механизмом управляет непосредственно ручной задатчик вторичного прибора. б6

Нажаты две кнопки — кнопка с индексом "p" и кнопка регулятора "откл".

В то время задание от ручного задатчика. поступает на ручной механизм и канал опорного давления, так как 65 второй коммутируемый вход реле neða ключення соединен с каналом опор- . ного давления, с элементами 1,4. При этом выход регулятора отключается от исполнительного механизма.

При переходе с ручного на автоматическое регулирование ("Р-А") до включения регулятора следует нажать кнопку "A", что вызывает возвращение кнопки "P" в исходное положение.

В это время эадатчик отключается от клапана, а регулятор будет подготовлен к..переходу на автоматику. В канале опорного давления остается то давление, которое соответствует давлению, f установленному задатчиком вторичного прибора (наивыгоднейшему положению исполнительного механизма). Затем при отключенном регуляторе (т. е. кнопка

"откл". нажата) нужно, следя по шкалам задания и переменной, установить давление, которое равно переменной.

При автоматическом регулировании

"A" кроме кнопки "A", следует включить регулятор, нажав кнопку "вкл".

Включающее реле регулятора отключает канал опорного давления и соединяет выход регулятора с исполнительным механизмом и его шкалой.

Так как в данный момент Р„ = P, то в исполнительный механизм поступает Р,, т. е. давление, которое соответствует давлению установленному задатчиком вторичного прибора (наивыгоднейшему положению исполнительного механизма).

Это положение также соответствует рабочей точке (стационарному режиму) статической характеристике управляемого объекта.

Таким образом, давление Р„ (в отличие от линейного регулятора ПР 2.5) устанавливается автоматически с помощью задатчика вторичного прибора, что улучшает эксплуатационные свой-. ства регулятора. Кроме того, такое выполнение регулятора позволяет упростить конструкцию, повысить надежность регулятора и повысить качество регулирования.

Формула изобретения

Пневматический пропорциональный регулятор, содержащий сумматор, минусовая и первая плюсовая камеры которого соединены с каналами параметра и задания, выход сумматора связан с первым входом делителя давлений, второй вход которого подключен к Выходу элемента сравнения и к первому коммутируемому входу реле переключения, а выход — к первой минусовой камере элемента сравнения, причем выход реле переключения соединен с выходным каналом регулятора, q т л и ч а ю шийся тем,что с целью упрощения регулятора, в нем вторая

746412

Составитель И.. Шепилова

Техред И.Асталош

Редактор И. Ковальчук

Корректор Е. Папп

Подписное

Заказ 4101/15 Тираж 956..

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 плюсовая камера сумматора и первая плюсовая камера элемента сравнения соединены со вторым коммутируемым входом реле переключения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Труды докладов XI I t Всесоюзного совещания Пневмоавтоматика. И., "Наука", 1978, с. 146, рис. 1.

2. Инструкция по эксплуатации регулятора типа ПР2.5, М., "Тизприбор", 1970 (прототип).