Пневматическое программное устройство
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ
Опублыковано 15.05.81. Бюллетень N9 18 Дата опубликования описания 1505.81 (5!)Рд. Кл.з G 05 В 19/44 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621-525 (088. 8) (72) Авторь1 изобретению В. A. Мома, A. С. Муканов, Г. Г. Нейм и A. Т. Тюрин Центральное проектно-конструкторское баро Министерства пищевой промышленности Казахскои--CGP — . (71) Заявитель (54 ) П НЕВМЛТИЧЕСКОЕ ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к автомати» ческому управлению и мо>кег быть ис- ° пользовано в системах пневмоавтоматики, в частности в пищевой промышленности при стерилизации консервов в автоклавах периодического действия. Известны пневматические программные устройства, в которых для формирования управляющего воздействия использованы задатчики программ и профильные диски (1 1. Наиболее близким по технической сущности к изобретении является пневматическое программное устройство, содержащее последовательно соединен- 15 ные блок задания скоростей и релеиный блок, блок определения контрольных параметров (температур и времени), блок памяти и сумматор, в котором на каждом выходном канале блока задания 2Q скоростей установлен переменный дроссель, соединенный со сменнои емкостью (2 1 . Однако в этом устройстве отсутствует возможност ь формирования нес- 25 кольких программ, различных по амплитуде, но синхронных во времени. Так, для управления процессом стерилизации консервов в автоклавах необходимо формировать две программы — 3P для регулирования температуры и регулирования давления. Кроме того, в устройстве отсутствуют приборы контроля настройки программы. Цель изобретения — расширение области применения пневматического программного устройства, а именно, одновременное формирование от одной до семи программ различных по амплитуде, но синхронных во времени. Цель достигается тем, что в пневматическом программном устройстве, содержащем последовательно включенные блок задания скоростей и релейный блок, а такие блок контрольных параметров, блок памяти и сумматор, установлен блок усилителей мощности, входы которого соединены с выходами блока задания скоростей, а выходы со входами блока контрольных параметров, при этом выходы блока памяти соединены со входами ралеиного блока, а выходы блока контрольных параметров — со входами сумматора. Кроме того блок контрольных параметров состоит из делителей давления, по два на ка:кдую программу, входы которых подключены ко входам блока, а средние точки — к выходам блока. 830317 На фиг. 1 изображена схема пневматического программного устройства на две программы; на фиг. 2 - график программных кривых, где показаны начальные, предельные и конеччые значения регулируемых параметров. Устройство содер>кит блок 1 зада5 ния скоростей, блок 2 контрольных параметров, релейный блок З,.блок 4 памяти, сумматор 5, блок б усилителей мощности, Блок 1 состоит из интеграторов 7 - 9, построенных на элементе сравнения с задатчиками 1012 и постоянными пненмоемкостями 13 15. Интеграторы 7-9 служат для изменения нремени подъема и спада температур, а интегратор 8 — для изменения отсчета времени стоянок. Постоянные времени интегрирования задаются регулируемыми пненмосопротивлениями 16 — 18 по их лимбам. Блок 2 содер>кит делители 19-22 давлений. 20 Делители 19 и 21 давлений служат для изменения амплитуд стоянок, а делители 20 и 22 давлений — для изменения амплитуд конечных значений стоянок. Блок 3 включает в нужные g5 моменты времени интеграторы 8 и 9. Он состоит из двух пневмореле 23 и 24. Блок 4, состоящии из элементов 25 и 26 сравнения, предназначен для включения пневмореле 23 и 24. Блок 5 выполнен на элементах 27 и 28 сравнения, с усилителями 29 и 30 мощнос- ти и с задатчиками 31 и 32 начальных значений и предназначен для формирования программных кривых. На выходе сумматоров установлены монометры 33 и 34 для настройки и контроля программ. Блок 6 состоит из понторителей-усилителей 35 — 36 мощности и служит для усиления выходных давлений с интеграторов 7 и 9 по мощности, "() а также для их ограничения по амплитуде до уровня 1,0 кгс/см, что достигается питанием повторителей 35 и 36 стабилизированным и всегда постоянным давлением 1,0 кгс/см . Тум- 4 блера 37 и 38 предназначены для настройки программ. Тумблер 39 включает программное устройство в работу, а тумблера 40 — 42 предназначены для разряда пневмоемкостей 13 — 15. Схема (фиг. 1) характеризует случай, когда число одновременно формиpyemax программ равно двум. Если это число больше, то и количество делителей и сумматоров должно быть соответственно увеличено. Порядок настройки программы следующий. При выключенных тумблерах 39 и 40,настраиваются времена подъема, стоянки и спада параметров соот- 60 ветственно регулируемыми пненмосопротивлениями 16-18 путем установки их на соответствующие деления лимбов. Вращением ручек задатчиков 31 и 32 начальных значений параметров уста- 65 навливаются по манометрам 33 и 34 начальные значения регулируемых параметров первой и второй программных кривых (Y и Y ), соответствующие начальному.значению программ. Включается тумблер 37. Вращением лимбов пненмоделителей 19 — 21 устанавливаются предельные значения регулируемых параметров первой и второй программных кривых (Y и Y ). Задание контролируется по манометрам 33 и 34. Включается тумблер 38. Вращением лимбов делителей 20, 22 давления уста навливаются конечные значения регулируемых параметров первой и второйпрограммных кривых (Y и Y6). Задание контролируется по манометрам 33 и 34 ° Выключаются тумблеры 37 и 38. Программное устройство готово к работе. Вся настройка программ сводится к однократному перемещению ручек настройки. Высокая точность настройки обеспечивается тем, что погрешности, обусловленные изменением температуры воздуха и старением элементов, автоматически учитываются всякий раз при переналадке программ, а также независимостью настройки координат и Y. Устройство рабо ает следующим образом. После включения тумблера 39 выходное давление интегратора 7 поступает на повторитель-усилитель 35 мощности, нагрузкой которого служат делители 19 и 21 давлений на пненмосопротивлениях. После того, как пневмоемкость 13 зарядится до давления 1,0 кгс/см,рост давления после повторителя-усилителя мощности прекращается автоматически, так как давление его питания составляет 1,0 кгс/см 2 и срабатывает элемент 25 сравнения, который включает пненмореле 23.. Пневмореле 23 включает питание на интегратор 8, пневмоемкость 14 которого заря>кается через пневмосопротивление 17 до давления 1,0 кгс/см при котором происходит срабатывание элемента 26 сравнения. За время заряда пненмоемкости 14 величина давления после повторителя 35 не меняется. Величина предельных значений параметров определяется коэффициентом деления делителей 19 и 21. После срабатывания элемент 26 сравнения включает пневмореле 24, которое подает питание на интегратор 9, пневмоемкость 15 которого заряжается линейно через пненмосопротинление 18. С пневмоемкости 15 давление поступает на повторитель-усилитель 36 мощности, который усиливает по мощности, а затем и ограничинает сигнал до давления caoего питания 1,0 кгс/см После усиления давления по мощности оно поступает на делители 20 и 22, коэффициент деления которых опре830 317,деляет конечные значения регулируе мых параметров. Иачальные значения регулируемых параметров определяются задатчиками 31 и 32. Элементы 27 и 28 сравнения сумматоров производят непрерывное алгебраическое суммирование, подаваемых на его входы сигналов. После включения устройства давление на выходе элементов 27 и 28 сравнения и усилителей мощности 29 и 30 линейно возрастает от начальных зна- !О чений параметров до предельных. Пос,ле срабатывания элемента 25 сравнения начинается формирование горизонтального участка программной кривой. По истечении выдержки времени определяе- )5 мой настройкой пневмосопротивления 17 давление на выходе элементов сравнения и усилителей мощности линейно убывает до конечных величин в связи с суммированием с обратным знаком. Таким образом, на выходе блока сумматоров происходит непрерывное формирование заданных программ- управления технологическими процессами. Для повторного включения программного устройства необходимо выключить пневмотумблер 39, разрядить пневмоемкости 13-15 и снова включить пневмотумблер 39. Положительный эффект, определяющий полезность предлагаемого пневма- ЗО тического программного устройства .,ля управления параметрами технологических процессов по сравнению с известными пневматическими устройствами, заключается в расширении его 35 функциональных возможностей, а именно в одновременном .формировании от одной до семи программ, различных по амплитуде, но синхронных во времени. Кроме того, повьп ается оперативность при перенастройке программ и улучшении эксплуатационных характеристик устройства. Формула изобретения 1. Пневматическое программное устройство, содержащее последовательно включенные блок задания скоростей и релейный блок, а также блок контрольных параметров, блок памяти и сумматор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем формирования программ различных по амплитуде, в нем установлен блок усилителей мощности, входы которого соединены с выходами блока задания скоростей, а выходы — co входами блока контрольных параметров, при этом выходы блока памяти соединены со входами релейного блока, а выходы блока контрольных параметров со входами сумматора. 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок контрольных параметров состоит из делителей давлений, по два на каждую программу, входы которых подключены ко входам блока, а средние точки — к выходам блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 191236, кл. G. 05 В 11/44, 1965. 2. Авторское свидетельство СССР Р 359638, кл. G 05 В 19/44, 1971 (прототип). 830317 аро мю mp А 9g У4 У t, Ipe w Qua.1 Составитель О. Гудкова Корректор 1 1,1-ц оши Редактор 11. Погориляк Техред Н.Майорош Подписное Заказ 2796/23 Тираж 940 BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, r. Унгород, у и л. Проектная, 4
