Устройство для задания и автоматической стабилизации давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1)5 6 05 Р 16/2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ШехтИ ИИител- ьспол- анных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНАВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗДАВЛЕНИЯ,80162100 системах контроля аэрометрического оборудования и бортовых комплексах летательных аппаратов. В устройстве, содержащем вычислитель 1, пульт 2 управления, интерфейсы 3, 5, индикатор 4, блок 6 сравнения, датчик 7 давления, ресивер 8, объект 9 контроля, сигнал блока 6 сравнения через цифровой интегратор 10, цифроаналоговый преобразователь 11, усилитель 12 мощности подается на пневмопривод 13, который изменяет межсопловое расстояние пневмодросселей 14, выполненных в виде двух встречно расположенных сопл с заслонкой 15 между ними. Этим достигается увеличение бустродействия и точности задания и поддержания давления и упрощение конструкции устройства, 1 з. п. ф-лы, 2 ил.где Т Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в наземных автоматизированных системах контроля аэрометрического оборудования летательных аппаратов (ЛА) и бортовых комплексах оборудования в целом как генератор сигналов воздушных давлений с имитацией изменения воспринимаемых бортовыми приемниками статического и полного давлений (либо высоты и скорости полета).Цель изобретения - увеличение быстродействия, повышение точности задания давления и упрощение.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема цифрового интегратора.Устройство для задания и автоматической стабилизации давления содержит вычислитель 1, пульт 2 управления, интерфейс 3, индикатор 4, интерфейс 5, блок 6 сравнения, датчик 7 давления, ресивер 8, объект 9 контроля, цифровой интегратор 10, цифроаналоговый преобразователь 11, усилитель 12 мощности, привод 13, пневмодроссели 14 с заслонкой 15, являющиеся регулируемым пневмодросселем 16, источники 17 18 избыточного и вакуумметрического давл ний соответственно.гифровой интегратор 10 содержит сумматор 19, запоминающий регистр 20 и генертор 21 импульсов.Устройство работает следующим образом.С пульта 2 управления осуществляется набор заданного давления в виде кода, который индицируется индикатором 4 через интерфейс 3. При нажатии кнопки Ввод пльта 2 управления код задаваемого давления поступает с интерфейса 3 в вычислитель 1, где записана характеристика датчика 7 давления в виде последовательности кодов. Вычислитель 1 преобразует код заданного давления в код, соответствующий коду кривой датчика 7 давления, запоминает и выводит его на блок 6 сравнения.Датчик 7 давления осуществляет непрерывное измерение давления в ресивере 8 и обьекте 9 контроля. Сигнал датчика давл нпя преобразуется интерфейсом 5 в двоичый код и поступает на блок 6 сравнения ч в вычислитель 1. Блок 6 сравнивает код заданного давления с кодом давления в ресиверс 8 и объекте 9 контроля и выдает сигнал ошибки рассогласования системы регулирования давления на вход цифрового интегратора 1 О, который работает следующим образом: входной цифровой сигнал (код) поступает на первый вход двоичного сумматора 19, на второй вход двоичного сумма- гора9 поступает цифровой сигнал (код)выхода запоминающего регистра 20. В результате сумма кодов поступает на вход запоминающего регистра 20 и запоминается в нем при приходе импульса на второй тактовый вход запоминающего регистра 20. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Выходной сигнал запоминающего регистрадля каждого такта определяется какУ(пТ)=Х(ггТ)+ Т,п - 1)Т, - период импульсов генератора 21;)(пТ) - выходной код в л-м такте; Х(л Т) - входной код в и- м та кте; У(л - 1)Т - выходной код в (л - 1)-м такте. Цифровой интегратор 10 интегрирует сигнал ошибки во времени. Выходной сигнал цифрового интегратора 10 после преобразования в аналоговый сигнал цифроаналоговым преобразователем 11 усиливается усилителем 12 мощности, выходной сигнал которого является управляющим сигналом привода 13. Второй вход усилителя 12 мощности позволяет вычислителю 1 управлять значением коэффициента усиления усилителя 12 мощности, компенсируя тем самым изменение коэффициента усиления системы регулирования по диапазону регулируемых давлений, что обеспечивает устойчивость и качество регулирования системы. Выходной сигнал усилителя 12 мощности воздействует на привод 13, который изменяет положение заслонки 15 относительно сопл 14, изменяя равенство исходных течений, при которых выходйое давление не изменяется. В зависимости от величины входного сигнала усилителя 12 мощности в ресивере 6, объекте контроля 9 и полости датчика 7 давление будет изменяться либо в большую, либо в меньшую сторону, но всегда так, чтобы сигнал ошибки рассогласования системы регулирования, представляющий разность сигналов - заданного с помощью пульта 2 управления и измеренного, поступающего с датчика 7 давления, - выделенный на блоке 6 сравнения, равнялся нулю. В этом случае величина сигнала на выходе цифрового интегратора. 10 остается неизменной, тем самым поддерживается ошибка системы регулирования, а следовательно, и равенство выходного и заданного значений давлений.С одной стороны применение цифрового интегратора в системе регулирования давления позволяет исключить возмущение воздействия при наличии массового расхода на выходе системы регулирования (негерметичность объекта контроля) и, следовательно, перерегулирование при подходе к заданному уровню давления как следствие интегрирования ошибки на входе цифрового интегратора 10. С другой стороны, замена дискретного метода (порционная система) регулирования аналоговым методом, заключающимся в дифференциальном регулировании пневмодросселей, позволяет уменьшить время регулирования (время перехода от одного к другому заданному значению давления) за счет исключения электропневмоклапанов и увеличения скорости изменения давления за счет высокой собственнои1621005 частоты пневмодросселей. Увеличение бьстродействия повышает точность задания и поддержания давления, а замена дискретного метода регулирования аналоговым упрощает схему и конструкцию устройства.5 Формула изобретения 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 15что цифровой интегратор содержит генератор импульсов и последовательно соелиненнь;е сумматор и запоминающий регистр, тактовый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а группа выходов с первой группой входов сумматора, причем 20 вторая группа входов сумматора являетсягруппой входов блока, а группа выходов запоминающего регистра является групгой выходов блока. лг;чин. ь В 11 р:чикинГ. р.,Крдцн 1 г Кррлир Ч 1,.ч;1р. 1 о.ичтии 1 с.икгО) Л 1 ийысе 5( (В 41111искгчв.г я.; :г ч.оЙГ и и.чцгч" ".Рии 13. М к 1; /1 з . 1 :ч л :;.;1 рчи вг,:м,.ангельски кичпч;,.: 11, ;+, ;.;. , ;.,. 1. Устройство лля залания и автоматической стабилизации давления, содержащее источники избыточного и вакуумметрического давлений, связанные с соответствующими пневмолросселями, ресивер с установленным на нем датчиком давления. пневматически связанный с объектом контроля, усилитель мощности, привод и вычислитель, соединенный лвунаправленными линиями связи с пультом управления и индикатором через первый интерфейс и с первым входом блока сравнения, а выход датчика лазления через второй интерфейс полкаочен к второму входу блока сравнения ; к вычислителю, отличающееся тем, что, с цслью увеличения быстродействия, повышения точности залання давления и упрощения, в него введены 6последовательно соединенные цифровой интегратор, подключенный группой входов к соответствующим выходам блока сравнения, и цифроаналоговый преобразователь, подключенный выходом к сигнальном входу усилителя мощности, который соединен группой управляющих входов с соответствующи. ми выходами вычислителя, а выходом с управляющим входом привода заслонки пневмодросселей, выполненных в ниле двух встречно расположенных сопл с заслонкои между ними, причем межсопловая камера двух пневмодросселей связана с ресивером