Регулятор параметра рабочего тела в трубопроводе

(я)5 0 05 О 16/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ских системах регулироваелью изобретения является ойства и повышение точноении режимов включения, оддержания заданного давр содержит датчики 1 и 2 ируемый клапан 3, исполнизм 4, генератор 6 импульоговый преобразователь 7, 11, 12 сравнения. триггеры ЛИ 15, элементы И 16 - 18, ения, 2 ил. вых гидравличе. ния давления. Ц упрошение устр сти (при выполн выключения и и ления). Регулято давления, регул тельный механи сов, цифроанал счетчик 8, блоки 13, 14, элемент И задатчик 19 давл 28 . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4909248/24 (22) 12.02.91 (46) 30.07,92, Бюл. Ь (75) В, М. Цвейбель (53) 621.327(088,8) . (56) Авторское свиде М 1265724, кл, 0 05Авторское свиде М 1481720, кл. 6 05 (54) РЕГУЛЯТОР П ТЕЛА В ТРУБОПРО (57) Изобретение от матики и может быть тельство СССР О 16/06, 1984.тельство СССР В 11/54, 1987, АРАМЕТРА РАБОЧЕГ ВОДЕносится к области авто использовано в цифро 1751729 А 1Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в цифровых гидравлических системах регулирования давления.Известно устройство, содержащее трубопровод, клапан, упругую мембрану и два датчика давления.Недостатками данного устройства являются его низкие эффективность и точность регулирования при отпирании и запирании клапана и поддержании заданного давления.Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство, содержащее установленный в трубопроводе регулируемый клапан, соединенный с выходом исполнительного механизма, задатчик давления, соединенный с входом первого блока сравнения, первый и второй датчики давления втрубопроводе, располокенные перед входом и после выхода регулируемого клапана, первый триггер и генератор импульсов,Недостатками известного устройства являются большой обьем оборудования и невысокая точность при включении и выключении клапана и поддержании давления в рабочем режиме.Цель изобретенияупрощение устройства и повышение тоцности при выполнении режимов включения, выключения и поддержания заданного давления,Поставленная цель достигается тем, цто в регулятор параметра рабочего тела в трубопроводе, содержащий установленный в трубопроводе регулируемый клапан, соединенный с выходом исполнительного механизма, эадатчик давления, соединенный с входом первого блока сравнения, первый и второй датчики давления в трубопроводе, рэсполокенные перед входом и после выхода регулируемого клапана, первый триггер. генератор импульсов, введены второй триггер, три элемента И, второй блок сравнения, элемент ИЛИ, цифроаналоговый преобразователь, причем выход генератора импульсов соединен с первыми входами элементов И, выходы первого и второго элементов И соединень 1 с входами элемента ИЛИ, выход которого и выход третьего элемента И соединены с вычитающим и суммирующим входами счетчика соответственно, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с входом исполнительного механизма, выходы первого и второго датчиков давления соединены с входами второго блока сравнения, выхОд которого соединен с инверсным третьим входом третьего элемента И, выход первого счетчика давления соединен с входом первого бло 10 генератор 6 импульсов, цифроаналоговый 15 преобразователь 7, счетчик 8, формирователи 9 и 10 сигналов, блоки 11 и 12 сравнения,И 16-18 и задатчик 19 давления. Цифровой регулятор давления работает20 следующим образом,25 40 50 30 35 ка сравнения, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, выход первого триггера соединен с вторым входом первого элемента И, вход запуска регулятора соединен с единичным входом первого триггера, нулевой вход которого и единичный вход второго триггера соединены с входом останова регулятора На фиг. 1 приведена блок-схема; на фиг. 2 - клапан, пример исполнения,Регулятор содержит датчики 1 и 2 давления, регулируемый клапан 3, исполнительный механизм 4. индикатор 5,триггеры 13 и 14, элемент ИЛИ 15, элементы Перед началом работы регулируемый клапан 3 закрыт, триггеры 13 и 14 находятся в нулевом состоянии цепи сброса не показаны), При подаче сигнала запуска (например, с помощью кнопки) триггер 13 устанавливается в единичное состояние и импульсы от генератора 6 через элемент И 18 начинают поступать в счетчик 8 на его суммирующий вход. Цифроаналоговый преобразователь преобразует содержимое счетчика 8 и вырабатывает на своем выходе сигнал с увеличивающейся амплитудой, который, воздействуя на исполнительный механизм 4, заставляет подниматься заслонку регулируемого клапана 3, и жидкость начинает протекать по трубопроводу. Скорость открытия клапана 3 зависит от изменения содержимого счетцика 8 и может быть выбрана очень плавной, Давление в датчиках 1. и 2 начинает уравниваться в момент установления однородного по давлению потока,значения сигналов на выходах формирователей 9 и 10 совпадают, Срабатывает блок 12 сравнения, который подачей единичного сигнала на инверсный вход элемента И 18 останавливает подачу импульсов в счетчик 8. Система некоторое время работает в стационарном режиме, Если показания датчика 1 вновь превысят показания датчика 2, то содержимое счетчика увеличивается, так как сигнал запрета с элемента И 18 снят и в счетчик вновь поступает импульс от генератора 6.Если давление в трубопроводе согласно показаниям датчика и оказывается ниже допустимого, задаваемого задатчиком 19, то срабатывает блок 11 сравнения, разрешая прохождение импульсов от генератора 6 через элементы И 17 и ИЛИ 15 на вычитающий вход счетчика 8, Его содержимоеуменьшается, сигнал с выхода цифроаналогового преобразователя 7 понижается, регулируемый клапан начинает закрываться и давление в трубопроводе повышается. После превышения давлением в трубопроводе давления, заданного задатчиком 19, подача вычитающих импульсов в счетчик 8 прекращается. Таким образом обеспечивается стационарный процесс в трубопроводе с достаточно стабильным значением давления, Если необходимо закрыть клапан полностью, подается сигнал останова например с помощью кнопки). Триггер 13 устанавливается в нулевое состояние, а триггер 14 - в единичное. Элементы И 17 и 18 закрывают. ся, а элемент И 16 открывается, Импульсы от генератора 6 поступают на вычитающий вход счетчика 8 через элемент И 16 и элемент ИЛИ 15, При достижении нулевого состояния счетчика регулируемый клапан полностью закрыт.Таким образом, изобретение позволяет обеспечить плавное открытие и закрытие клапана, Формула изобретения Регулятор параметра рабочего тела в трубопроводе, содержащий регулируемый клапан; установленный в трубопроводе,и соединенный с выходом исполнительного механизма, задатчик давления, соединенный с входом первого блока сравнения, первый и второй датчики давления в трубопроводе, расположенные перед и после регулируемого клапана, первый триггер и генератор импульсов, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью упрощения и повыше ния точности регулятора, в него введенывторой триггер, три элемента И, второй блок сравнения, элемент ИЛИ, цифроаналоговый преобразователь, причем выход генератора импульсов соединен с первыми входами 10 элементов И, выходы первого и второго элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого и выход третьего элемента И соединены с вычитающим и суммирующим входами счетчика соответственно, 15 выход которого через цифроаналоговыйпреобразователь соединен с входом исполнительного механизма, выходы первого и второго датчиков давления соединены с входами второго блока сравнения, выход ко торого соединен с инверсным третьим входом третьего элемента И, выход первого датчика давления соединен с входом первого блока сравнения, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, 25 выход первого триггера - с вторыми входами второго и третьего элементов И, выход второго триггера - со вторым входом первого элемента И, вход запуска регулятора - с единичным входом первого триггера, нуле- ЗО вой вход которого и единичный вход второготриггера соединены с входом останова ре