Пневмоэлектронная система регулирования

союз соаетснихсоцИАлистичеснихРЕСПУ БЛИН 51)5 С 08 00, С 05 В 15/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВ 57) обретение отн втоматизации, м системам ре снабженных ре с пневматичес и механизмами сит к устрно к а им вам ния цифровьектов,ганамительным улирую ими ис полниизобрети быстр ост вышение н ния дей ема с устройсговымичены даров, анканаломсистему памяти содержа 7 8 и.д(54) ПНЕВМОЭЛЕКТРОННАЯЛИРО ВАНИЯ УИСТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпО изОБРетениям и ОтнРытияпРи Гннт сссР(56) Авторское свидетельство СССРР 783826, кл. С 08 С 23/00, 1979.Опыт .разработки пневматическихвычислительных устройств для процессов нефтехимии и нефтепереработ-,ки. - Тематический обзор. Сер, Автоматизация и контрольно-измерительныеприборы / ЦНИИТЭНефтехим. М., 1972,с. 37, рис. 10. 801547016 А 1 я системы регулированияСис держит цифровое управляющее тво 1, выполненное с аналовходами 2, к которым подклютчики регулируемых параметалоговыми выходами 23 и с 29 тактирующего сигнала. В также входят по числу пара- узлы ограничения 5 и ячейки 6. Каждый узел ограничения т два повторителя со сдвигом ва трехмембранных элемента1547016 сравнения 9, 10. Каждая ячейка памяти б выполнена в виде непрерывно" дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый 25 и нормаль- но закрытый 26 клапаны и два повто 5 рителя 27, 28. Канал 29 тактирующего сигнала соединен с управляющими камерами нормально закрытого 26 и нормально открьггого 25 клапанов. Сопло нормально открытого клапана 25 через первый повторитель 27 сообщено с проточной камерой нормально закрытого клапана 26, сопло которого через второй повторитель 28 подключено к соответствующему выходному управляющему каналу 21, связанному с входами первого 7 и второго 8 повторителей со сдвигом, сообщенных своими выходами соответственно с первой 13 и втоИзобретение относится к устройствам автоматизации, а именно к циф-, ровым системам регулирования объектов, снабженных пневматическими исполнительными механизмами.Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия пневмо-электронной системы регулирования.На чертеже приведена схема системы регулирования.Цифровое управляющее устройство1 имеет аналоговые входы 2, к которым через пневмоэлектрические преобразователи 3 подключены пневматические датчики 4 регулируемых пара- метроВ (В случае использоВания датчиков с электрическим выходом они подключаются к устройству 1 непосредственно).Система также содержит пневматические узлы 5 ограничения и ячейкиб памяти по числу регулируемых параметрОВаКаждый узел 5 ограничения ыполнен в виде первого 7 и второго 8 повторителей со сдвигом и первого 9 и второго 10 трехмембранных элементов сравнения.Элемент 9 сравнения имеет первое 11 и второе 12 сопла, первую 13 и вторую 14 входные камеры и вы.ход 15. Элемент 10 сравнения имеет55 первое 16 и второе 17 сопла, первую 18 и вторую 19 входные камеры и выход 20. рой 19 входными камерами первого 9и второго 10 трехмембранных элементовсравнения. Выходной канал 21 связантакже с первым 11 и вторым 17 соплами элементов 9 и 10. Вторая 14и первая 18 входные камеры первого 9и второго 10 трехмембранных элементов сравнения, Выходной канал 21связан также с первым 11 и вторым17 соплами элементов 9 и 10. Вторая14 и первая 18 входные камеры первого 9 и второго 10 трехмембранныхэлементов сравнения подключены к аналоговому выходу 23. Выход элемента9 соединен с первым соплом 16 второго трехмембранного элемента сравнения 10, выход 20 которого связан спроточной камерой нормально открытого клапана 25. 1 ил. Выходной управляющий канал 21, соединенный с исполнительным механизмом регулирующего органа 22, связан с входами повторителей 7 и 8 со сдвигом, а также с первым соплом 11 элемента 9 и вторым соплом 17 элемента 10.Каждый аналоговый выход 23 устройства 1 связан через электропневматический преобразователь 24 с второй входной камерой 14 и соплом 12 элемента 9 и с первой входной камерой 18 элемента 10.Выходы повторителей. 7 и 8 со сдви" гом подключены к камерам 13 и 19 элементов 9 и 10, Выход 15 элемента 9 связан с соплом 16 элемента 10.Каждая ячейка камеры выполнена в Вице непрерывно-дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый 25 и нормально закрытый 26 клапаны, первый 27 и второй 28 повторители.Канал тактирующего сигнала 29 через преобразователь 30 соединен с управляющими камерами клапанов 25 и 26. Проточная камера клапана 25 связана с выходом 20 элемента 10, а сопло клапана 25 соединено через повторитель 27 с проточной камерой клапана 26. Сопло клапана 26 подключено через повторитель 28 к выходному управляющему каналу 21.Система работает следующим обра- зом.16 5 15470В соответствии с заданным аторитмом функционирования устройство 1 производит опрос датчиков 4 регулируемых параметров и формирует аналоговый.токовый сигнал, который преобра"5 зуется затем в пневматический сигнал стандартного диапазона РПри очередной К-й выдаче управляющего воздействия на элементах 9 и 10 сравнения узла 5 ограничения производится сравнение текущего (в данный такт) значения управляющего сигнала Р на выходе 23 и фактическоупрго значения управляющего сигнала 15 Рйх (К" 1) в канале 21, запомненного ячейкой 6 памяти в предыдущий (К)-й такт.В соответствии со схемой включения узла 5 ограничения на выход 20 управ ляющий сигнал Р (К) поступает лишьнапрв том случае, когда абсолютная величина изменения управляющего возцействия в двух последовательных циклах не превышает заданной величины.Пневмоэлектронная система регулирования, содержащая управляющее устройство, выполненное с аналоговыми входами, к которым подключены датчики регулируемых параметров, аналоговыми выходами и каналом тактирующего сигнала, пневматические узлы ограничения по числу регулируемых параметров, каждый из которых выполнен с двумя повторителями со сдвигом и с двумя трехмембранными элементами сравнения и пневматические ячейки памяти по числу регулируемых параметров и выходные управляющие каналы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, каждая пневматическая ячейка памяти выполнена в виде непрерывно- дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый и нормально закрьг тый клапаны и два повторителя, причем Канал тактирующего сигнала соединен с управляющими камерами нормально закрытого и нормально открытого клапанов, сопло нормально открытого клапана через первый повторитель сообщено с проточной камерой нормально закрытого клапана, сопло которого через второй повторитель подключено к соответствующему выходному управляющему каналу, связанному с первым и вторым соплами первого и второго трехмембранных элементов сравнения соответствующего пневматического узла ограничения и с входами первого и второго повторителей со сдвигом, сообщенных своими. выходами соответственно с первой и второй входными камерами первого и второго трехмембранных элементов сравнения, а вторая и первая входные камеры первого и второго трех- мембранных элементов сравнения подключены к соответствующему аналоговому выходу управляющего устройства, к которому также подключено второе сопло первого трехмембранного элемента сравнения, соединенного своим выходом с первым соплом второго трех- мембранного элемента сравнения, выход: которого связан с проточной камерой нормально открытого клапана. 30 50 РВых(К 1) тР напр (К)Р,(К 1) Л где д , а- смещения, определяемые1 2 еннастройкой повторителеи7 и 8 узла 6 ограничения и выбираемые из условий технологии.При нарушении этого условия на35 выход 20 узла 5 ограничения поступает (через сопло 17 элемента 10 либо через сопло 11 элемента 9) фактическое значение управляющего воздействия, сформированное в предыдущем такте Р , (К).После окончания переходных процессов преобразователя 24 в узле 5 (0,5-1,5 с) подачей короткого (0,1- 0,3 с) тактирующего сигнала производится запоминание давления Р(К).Это давление Р (К) либо повторяет управляющий сигнал Р, (К) на выходе устройства 1, либо в случае недопустимо больших изменений управляющего сигнала сохраняется неизменным и равным управлению Р,(К) в предыдущем такте. 55Таким образом, предлагаемая система обеспечивает защиту объекта управления прн программных ошибках илипри отказах технических средств,Формула изобретения