Электротермоманометрическая следящая система

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических Республик Зависимое от вт, свидетельстваМ, Кл. Г 15 Ь 9/О Ст 05 Ь 1/Оявлено 18.Ч 1.1971 ( 1670374/1 м заявкис присоединеПриоритет нтитет по дел обретений и открытийрн Совете МинистровСССР УДК 621-525(088.8 убликовано 17.1 Ч.1973. Бюллетень18 Дата опубликования описания 2.Ч 11.19 Авторизобретен С. Гельмо Заявитель ьвовскии лесотехническии инст СИСТЕМА Л ЕКТРОТЕРМОМАНОМЕТРИЧ ЕСКАЯ Я Изобретение относится к системам автоматического регулирования.Известны электротермоманометрические следящие системы, содержащие термобаллон прямого хода с электронагревателем и исполнительный механизм, например сильфонный,Однако у известных следящих систем динамические характеристики неудовлетворительны из-за проявления инерционных свойств при обратном ходе. Предложенная система отличается тем, что, с целью улучшения ее динамических характеристик, в ней установлены термобаллон обратного хода с электронагревателем, схема сравнения, один из входов которой подключен ко входному каналу системы, а один из выходов - к электронагревателю термобаллона прямого хода; датчик положения штока исполнительного механизма, подключенный к другому входу схемы сравнения, и суммирующий элемент с двумя коаксиальными подпружиненными сильфонами прямого и обратного хода, камера первого из которых соединена с термобаллоном прямого хода, а камера второго - с термобаллоном обратного хода, электронагреватель которого подключен к другому выходу схемы сравнения.На чертеже изображена структурная схема предлагаемой следящей системы. Система содержит термобаллон 1 прямогохода, термобаллон 2 обратного хода, усилители мощности 8, 4 нагревательных элементов, схему сравнения б, исполнительный ме ханизм (сильфонный или мембранный) б, камеру сильфона 7 обратного хода, камеру сильфона 8 прямого хода суммирующего элемента, возвратную пружину 9, соединительные капилляры 10, электронагреватели 11, 10 датчик положения штока исполнительногомеханизма 12.Электротермоманометрическая следящаясистема работает следующим образом,В начальном положении температура рабо чей жидкости в термобаллонах 1 и 2 равнатемпературе окружающей среды. Шток исполнительного механизма б занимает исходное положение.При поступлении положительного входного 20 электрического сигнала Уна схему сравнения б включается электронагреватель 11 в термобаллоне 1 прямого хода. Вследствие теплового расширения жидкости из баллона 1 по капилляру 10 в исполнительный меха.25 низм б поступает дополнительный объем+А 11Камера сильфона 8 прямого хода не меняетпри этом своего внутреннего объема, несмотря на то, что в термосистеме поддерживает ся внутреннее избыточное давление, завися377563 Предмет изобретения ваго оставител актор Б. Нанкина Техред Е. Борисова Корректор Н. Прокуратова Заказ 1797/3 Изд.1497 Тираж 678 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ипография, пр. Сапунова щее от упругости сильфона исполнительного механизма и усилия на штоке, Это обеспечивается возвратной пружиной 9. Когда выходной шток исполнительного механизма займет положение, при котором сигнал обратной связи Рос будет равен У, нагрев жидкости прекращается. При увеличении Унагрев рабочей жидкости продолжается до температуры, пропорциональной величине разности Ув - У, что вызывает дополнительное расширение жидкости в баллоне 1 прямого хода.Охлаждение термобаллона прямого хода происходит значительно медленнее, чем его нагрев, поэтому при быстром изменении (уменьшении) Увсистема была бы не в состоянии проводить слежение с заданной точностью и быстродействием.Для того, чтобы ликвидировать этот недостаток, установлен термобаллон 2 обратного хода и суммирующий элемент с сильфонами прямого и обратного хода.Для обеспечения обратного хода штока при уменьшении или отрицательном значении Ув по сигналу схемы сравнения б через усилитель мощности 4 включается нагреватель 11 в термобаллоне 2 обратного хода. Образующийся при нагреве дополнительный объем - ЬУ поступает в камеру сильфона 7 обратного хода, вызывая расширение сильфона и изменение (увеличение) объема камеры сильфона 8 прямого хода. Вследствие увеличения внутреннего объема камеры сильфона прямого хода в нее поступает часть рабочей жидкости из полости исполнительного механизма,В результате происходит обратный ходштока исполнительного механизма.Для обеспечения работоспособности системы необходимо, чтобы у термобаллонов 1 и 2 5 была разветвленная поверхность для улучшения условий теплообмена и ускорения охлаждения, а также имела место достаточная мощность нагревательных элементов (для быстрого прогрева жидкости и обеспечения динами ки отслеживания входной величины). 15 Электротермоманометрическая следящаясистема, содержащая термобаллон прямого хода с электронагревателем и исполнительный механизм, например сильфонный, отличающийся тем, что, с целью улучшения дина мических характеристик системы, в ней установлены тврмобаллон обратного хода с электронагревателем, схема сравнения, один из входов которой подключен ко входному каналу системы, а один из выходов - к элек тронагревателю термобаллона прямого хода,датчик положения штока исполнительного механизма, подключенный к другому входу схемы сравнения, и суммирующий элемент с двумя коакси альпы ми подпружиненными 30 сильфонами прямого и обратного хода, камера первого из которых соединена с термобаллоном прямого хода, а камера второго - с термобаллоном обратного хода, электронагреватель которого подключен к другому выходу 35 схемы сравнения.