Устройство для управления частотноимпульсным дозатором

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()817480 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 24.01. 79 (21) 2717715/18-24 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень М9 12

Дата опубликования описания 30. 03.81 (51)М. Клз

G 01 F 11/00

G 06 0 3/00

Государственный комитет

СССР по делам..изобретений н открытий (53) УДК 621-525 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.А. Рассохин, A.B. Сергеев, В.И. Сахнен

М.В. Соколов, A.Ä. Логинов и A.Ë. Гуреви

Ленинградский ордена Трудового КраСного технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСН61М

ДОЗАТОРОМ

Изобретение относится к управлению дозирующими устройствами, касается в частности регулирования расхода жидкостеи с помощью частотно-импульсных систем дозирования и может найти применение в различных отраслях промышленности.

Известен пневматический генератор импульсов, содержащий одно пневмореле, выход которого соединен через инерционное звено, состоящее из последовательно соединенных дросселя и емкости с минусовой камерой этого реле, а плюсовая камера которого подключена к каналу подпора j11

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для управления частотно-импульсным дозатором, содержащее генератор прямоугольных импульсов, состоящий из пневмореле, плюсовая камера которого подключена к каналу дистанционного управления, а минусовая— к выходу инерционного звена, выполненного в виде последовательно соединенных переменного дросселя и емкости, а к выходу генератора подключен логический блок 123.

Недостатки известных устройств, реализуемых на базе генератора с одним пневмореле системы УСЭППА, являются нелинейность и неустойчивость характеристик и ограниченный диапазон изменения частот, что не позволяет использовать их непосредственно для управления частотно- импульсным доэатором в контуре автоматического регулирования технологического параметра.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается путем того, что в устройство для управления частотно-импульсным доэа15 тором, содержащее генератор прямоугольных импульсов с дистанционным управлением, состоящий из первого пневмореле, плюсовая камера которого подключена к каналу дистанционного

20 управления, а минусовая — к выходу первого инерционного звена, выполненного в виде последовательно соединенных дросселя и емкости, введен логический блок, выходы которого подключены к первому, второму и третьему каналам управления импульсным дозатором, а в генератор прямоугольных импульсов введены второе пневмореле, второе инерционное звено

30 выполненное в виде последовательно

817480 соединенных дросселя и емкости, два нормально-открытых пневмоклапана и дроссель, причем проточные камеры нормально-открытых клапанов через дроссель и непосредственно соединены с атмосферой, управляющие камеры— с выходами соответствующих пневмореле, а сопла соответствующих пневмоклапанов — с минусовой камерой первого пневмореле и плюсовой камерой второго пневмореле, второе инерционное звено подключено к плюсовой камере второго пневмореле, минусовая камера котОрого соединена с каналом дистанционного управления, причем выход второго пневмореле и первого инерционного звена соединены с вхо- 15 дом логического блока.

Кроме того, логический блок состоит иэ трех пневмореле, двух нормально-открытых клапанов и трех дросселей, причем первое пневмореле Щ включено по схеме ДА, выход его соединен с управляющим входом первого нормально- открытого клапана и первым выходом блока, второе и третье пневмореле включены по схеме НЕ, выход первого иэ которых соединен с управляющим входом первого нормально-открытого клапана и с первым выходом блока, выход второго пневмореле соединен с управляющим входом второго нормально-открытого клапана и со вторым выходом блока, выход третьего пневмореле соединен с третьим выходом блока, а вход блока соединен с соплами нормально-открытых клапанов и через первый дроссель — с управляющей камерой первого пневмореле и проточной камерой первого нормально-открытого клапана, через второй дроссель — с управляющей камерой второго пневмореле и проточной каме- 4Q рой второго нормально-открытого клапана, а через третий дроссель — с управляющей камерой третьего реле.

Использование опорных пневмореле, 45 инерционного звена и двух нормальнооткрытых пневмоклапанов служит для расширения диапазона изменения частоты генератора по линейному закону в зависимости от значения управляюще- 5р го сигнала, поступающего с блока дистанционного изменения частоты, и позволяет применять частотно-импульсные дозаторы в системах автоматического регулирования технологического параметра.

Логический блок с предлагаемой схемой соединения элементов обеспечивает-формирование по трем каналам управляющих импульсов заданной длительности, скважности и смещения по .40 фазе друг относительно друга, что позволяет использовать устройство для управления частотно- импульсным дозатором с мембранным приводом H мембранными клапанами. 65

На фиг. 1 изображена схема устройства для управления частотноимпульсным дозатором, собранного на базе элементов.УСЭППА; на.фиг. 2 циклограмма работы устройства.

Предлагаемое устрой тво состоит из пневматического генератора 1 прямоугольных импульсов, логического блока 2, частотно-импульсного дозатора 3 и узла 4 дйстанццонного изменения частоты.

Пневматический генератор 1 сос.— гоит из.двух пневмореле 5 и б типа

П1Р.1, двух нормально-открытых клапанов 7 и 8 типа ПЗК.1, двух инерционных звеньев: дросселя 9 и емкости 10, дросселя 11 и емкости 12 и одного постоянного дросселя 13.

Блок 2 логики состоит из трех пневмореле 14-16 типа П1Р.3, двух нормально-открытых пневмоклапанов 17 и 18 типа ЗПК.1 и трех усилителей мощности 19-21 типа П1100 и трех дросселей 22-24 типа П2Д2. Дозатор 3 . является исполнительным устройством изменения расхода.

Предлагаемое устройство работает .следующим образом.

В минусовую камеру реле б и, плюсовую камеру реле 5 подается управляющее давление P и . Сопло питания в камере реле 6 закрыто и на его выходе устанавливается давление

Р6 =О, а в камере питания реле 5

Рпдг (Рпнг — давление питания).

Давление Рпдг подается на клапана 8, запирая связь плюсовой камеры и реле 5 с атмосферой, и через инерционное звено подается в плюсовую камеру реле 6, где давление возрасгает по закону

Рь "пит(л Т21 где Т вЂ” постоянная времени инерционного звена дросселя и емкости 11 и

12 соответственно. Как только давление в плюсовой камере реле 6 превышает Рср = Рупр + 0,03 кгс/см блок мембран реле 6 перебрасывается в нижнее положение и открывает сопло в камере питания реле б, где Рср давление срабатывания. Давление

Р --- Рдд (Рг — давление о генератора) подается на клапан 7, запирая связь минусовой камеры реле 5 с атмосферой, и .через инерционное звено, 9 и 10 в той же камере начинает возрастать по закону

Р5-= Рпит(" < /Т1 ) где Т вЂ” постоянная времени инер1 ционного звена 9 и 10. Как только давление в минусовой камере реле 5 превышает значение, равное

Pcp„ = ynp + 0,38 кгс/см, блок мембран реле 5 переключается в верхнее положение, закрывая сопло

817480 питания в камере питания (Ру и

О) и открывая солло сообщения с атмосферой в атмосферной камере реле 5, следовательно Р д„т = О.

Открывается клапан 8 и давление

Р сбрасывается в атмосферу. Блок мембран реле 6 перебрасывается в верхнее положение (Рг =О). При Рг=О открывается клапан 7, связывая плю.совую камеру реле 5 через дроссель

13 с атмосферой. Реле 5 через время запирания э переключается и

Р п,„ = Рп .у Далее цикл повторяется. Частота, скважность импульсов и их смещение по фазе определяются давлением управления и постоянными времени инерционных звеньев Т< и Т - 15

Следовательно, расход жидкости зависит от Рупр (сигнал от первичного преобразователя) .

На циклограмме работы устройства (фиг.2) на осях ординат нанесены зна- 20 чения давлений на отдельных элементах схемы, где P < — давление отпускания пневмореле 6; Р+ — давление в плюсовой камере пневмореле 5;Рср< давление срабатывания пневмореле 5;

Рг — выходное давление генератора,подаваемое на блок логики; P6 — давление в минусовой каМере пневмореле 6;

P pz — давление срабатывания пневмореле 6; Р6 — выходное давление пневмо- реле 6; P D " давление управления входным мембранным клапаном доэатора;

Р - давление управления выходным мембранным клапаном доз атора ; Р давление управления мембранным приводом доэатора; Гq — временная задержка импульса. на мембранные клапаны дозатора; 6 - временная задержка импульса на мембрану привода.

Использование предлагаемого устройства по сравнению с известными . 40 дает воэможность осуществить измЕне-. ние расхода жидкости в частотно-импульсных дозаторах за счет изменения частоты в диапазоне, 1:8 и позволяет включить дозатор в контур автомати- 45 ческого регулирования технологического параметра.

Формула изобретения 50

1. Устройство для управления частотно-импульсным дозатором, содержащее генератор прямоугольных импульсов с дистанционным управлением, состоящий из первого пневмореле, плюсовая камера которого подключена к каналу дистанционного управления, а минусовая — к выходу первого инерционного звена, выполненного в виде последовательно соединенных дросселя и емкости, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области применения, оно содержит логический блок, выходы которого подключены к первому, второму и третьему каналам управления импульсН61М дозатором, а -в генератор прямоугольных импульсов введены второе пневмореле, вторОе инерционное звено, выполненное в:виде цоследовательно соединенных дросселя. и емкости,два нормально-открытьщ,-:нйевмоклапана и дроссель, йричем:.проточные .камеры нормально-открйтьЖ клапаИОв через дроссель и непооредственно .соединены с атмосферой, управляющие камеры— с выходами соответствующих пйевмореле, а сопла соответствующих цневмоклапанов — с,минусовой,:. камерой первого пневмореле и плюсовой:- камерой второго пневмореле, второе..инерционное звено подключено к плюсовой ка-. мере второго пневмореле, минусовая камера которого соединена:с.каналом дистанционного управления, причем выход второго пневмореле и первого инерционного, звена соединены с входом логического блока.

2. Устройство по п.1, о т л ич а . ю щ е е-,. с я тем, что логический блок состоит иэ трех пневмореле, двух нормально-открытых клапанов и. трех дросселей, причем первое пневмореле вклиЦецо по схеме. ДА, выход

его соедийен с управляющим входом первого нормально-открытого .клапана и первым выходом блока, второе и третье пневмореле включены по схеме

Не, выход первого иэ которых соединен с управляющим входом;.перцого нормально-открытого клапана и с первым выходом блока, выход второго пневмореле соединен е. Управляющим входом второго нормально-открытого клапана и со вторым выходом. блока, выход третьего пневмореле соединен с третьиМ выходом .блоКа, а вход блока соединен с соплами нормальнооткрытых клапанов и через первый дроссель — с управлянхцей камерой первого пневмореле и проточной камерой первого нормально-открытого клапана, через второй дроссель — с. управляющей камерой второго пневмореле и проточной камерой второго . нормально-открытого клапана, а чере"третий дроссель — с управляющей хам . рой третьего реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 566032, кл. F 15 С 3/16, 1976.

2. Гуревич А.Л. и Соколов М.В.

Импульсные системы автоматического дозирования агрессивных жидкостей.

М., "Энергия", 1973, с. 68 (прототип)