Индикатор отказа пневматического

ОПИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 297979 Сента Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 05,Л.1968 ( 1262387/18-24 МПК 6 081 т 21/006 05 Ь 9/04 с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 11.111,1971. БюллетеньДата опубликования описания 10 Х.1971 Комитет по делам аабретений и открытий при Совете Министров СССР. Медведе Заявител ИНДИКАТОР ОТКАЗА ПНЕВМАТИЧЕСКОГ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО-ИНТЕГРАЛЬНОГО РЕГУЛ И РУЮ ЩЕГО УСТРО ЯСТВА датчиком узла измерения, выход сумматора которого подключен параллельно выходу задатчика к управляющим камерам первого мембранного блока, передающего усилие на 5 одно из плеч рычага, примененного в качествевыходного звена узла измерения, причем другое плечо рычага связано со вторым мембранным блоком, к управляющим камерам которого подключены входные каналы контролируе мого устройства.Такое выполнение индикатора отказа ПИрегулятора позволяет повысить надежность систем автоматического регулирования.Как известно, пневматическое пропорцио нально-интегральное регулирующее устройствопредназначено для обработки пропорционально-интегрального закона регулирования 2+ -(Р Т о,)й +Р 20 де 1 и 30 Изобретение относится к области автоматического регулирования технологических процессов химической, нефтехимической и других отраслей промышленности, где широко применяются пневматические пропорциональпо-интегральные регулирующие устройства. Оно найдет применение для установления фактов отказа регулирующего устройства в системе автоматического регулирования, который может привести к нарушению технологического процесса, а иногда и к аварии.Устройства индикации отказов известны. Они содержат узел контроля и сигнализации. Однако они до настоящего времени не применялись для установления факта отказа ПИ-регуляторов системы автоматического регулирования.В предложенном устройстве выходной сигнал регулятора подвергается обратному преобразованию (в соответствии с законом реального дифференцирующего звена) и на усилителе с большим коэффициентом усиления сравнивается результат этого преобразования с сигналом ошибки регулятора,Узел измерения устройства содержит сумматор, одна из положительных камер которого соединена с выходом контролируемого устройства, который через дроссель и емкость подключен к отрицательной камере, другая положительная камера сумматора соединена с завыходной пневматический сигнал регулирующего устройства;выходные пневматические сигналы регулирующего устройства (текущее и заданное значения регулируемой величины);постоянное давление воздуха (контрольная точка);К и Т - постоянные коэффициенты-параметры настройки регулирующего устройства.Схема индикатора отказа пропорционально- интегрального регулирующего устройства приведена на чертеже.Она состоит из измерительного 1 и сигнального П узлов.В измерительный узел 1 входят пневматический сумматор 1, емкость 2, переменный дроссель 3, мембранные блоки 4 и 5, задатчик 6 и рычаг 7 с точкой опоры О, Сигнал Р, на выходе сумматора связан с выходным сигналом Р регулирующего устройства и постоянным сигналом Р, от задатчика следующим образом:(2) где з - переменная Лапласа;постоянная Т зависит от степени открытия дросселя д.При настройке индикатора отказа вращением рукоятки дросселя следует установить Т = Т, Тогда из выражений (2) и (1) найдем- 1(тиРз = К(Р Р 2) + Рп + РО(3)Когда с момента включения индикатора пройдет время, большее ЗТ, последнее слагаемое в формуле (3) практически станет равным нулю.Итак, при нормальной работе регулирующего устройства сигнал Рз зависит от входных сигналов регулирующего устройства следующим образом:3 К(Р 1 Р 2) + Рп (4)Постоянный сигнал Р, водится в сумматор 1 от задатчика для того, чтобы обеспечить положительное значение сигнала Рз.В блоки 4 и 5 подаются соответственно давления Р 1, Р, и Рз, Рп Плечи ОЛ и ОВ рычага 7 выбираются так, чтобыОАОВИз уравнений равновесия рычага 7 следует,что его угол поворота 3 К( 12) Р 1-=с Сз + (2 С + С)КОВ где угол ср отсчитывается от того положениярычага 7, которое он занимает при выполнении равенства (4);Р - разность эффективных площадей 5 большой и малой мембран в мембранных блоках;Си С - жесткость мембран и пружин 8соответственно,10 Таким образом, угол поворота рычага 7пропорционален величине нарушения зависимости (4). При отказе регулирующего устройства зависимость (4) нарушается и угол поворота рычага 7 превышает заданное значе ние срз.Итак, отказ регулирующего устройства обнаруживается по наступлению событияасср)1 срз20Для сигнализации об отказе в индикатореимеется сигнальный узел К который на чертеже изображен с электрическим выходом.При отказе регулирующего устройства рычаг 25 7 замыкает контакты 9 сигнального узла, чтоявляется сигналом об отказе, Узел может быть выполнен и с помощью пневмосредств.25 Предмет изобретенияИндикатор отказа пневматического пропорционально-интегрального регулирующего устройства, содержащий узлы измерения и сиг- ЗО нализации, отличающийся тем, что, с цельюповышения надежности системы автоматического регулирования, выходной канал пропорционально-интегрального регулирующего устройства соединен с одной из положительЗ 5 ных камер сумматора узла измерения и черездроссель и емкость с его отрицательной камерой, другая положительная камера сумматора соединена с задатчиком узла измерения, выход которого подключен параллельно выходу 40 сумматора к управляющим камерам первогомембранного блока, связанного с одним из плеч рычага, другое плечо которого связано со вторым мембранным блоком, к управляющим камерам которого подключены входные кана лы пропорционально-интегрального регулирующего устройства.297979йнпСоставитель О. В, Повагоактор Л, А. Утехина Техред Л. Л. Евдонов Корректор Т, А. Китае Заказ 1157/12 Изд.501 Тираж 473 Подписно ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапуно