328426

О П И С А Н И Е 328426ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскик Социалистическою Республиквиспмос от двт. свидетельства Мо Заявлено 19.1,1970 ( 1397490/18-2 МПК 6 05 Ь 11/50 исоединением заявки Ме Комитет оо релам обретений и открыти ри Совете йтииистрое СССР.1972, Бюллетень Х Дата опубликования описания Авторыизобретен, С. Торопцов и А, С. Ольховой аявител ЕГУДИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПНЕВМАТИЧЕС теройподра и оцдльцому звену пцевматцческо, ограническп взаимодействуюральцым звеном и нелинейным упор относится сумматор 4, ения б, а также дроссельный таящий цз регулируемого 6 и дросселей.звено типа упор включает ва пневмореле 9 и 10, два пневя со сдвигом 11 и 12, элемент К пропорцго регуляторащему с интезвеном типа25 элемент сравсумматор, сопостоянного 7Нелинейноесумматор 8, дЗО моповторител Изобретение относится к средствам автоматизации, а именно к пневматическим регулирующим устройствам с переменной структурой.Известны пневматические регуляторы с переменной структурой, содержащие интегрирующее, пропорциональное и нелинейное звенья. С помощью последнего осуществляется изменение структуры регулятора, что в ряде случаев не позволяет получить положительный эффект, например для объектов с большим запаздыванием и нелинейными характеристиками.Предлагаемое устройство отличается от пзвестпых тем, что, с целью улучшения качества регулирования в нелинейном звене, выполненном в виде звена тппд упор п содержащем сумматор, трехмембрдпное реле, повторители со сдвигом, элемент сравнения и регулируемый дроссель, выход сумматора соединен с минусовой камерой первого реле и плюсовой камерой второго реле, плюсова кдмера первого реле подключена к выходу повторителя задания нижней границы зоны звена, минусовая камера второго реле - к повторителю задания верхней границы зоны, выходы первого и второго реле соединены соответственно с минусовой и плюсовой камерами элемента сравнения, выход которого через регулируемый дроссель соединен со своей плюсовой камерой и с минусовой как сумматора, у которого плюсовые камеры ключецы к входным каналам парамет задания устройства.5 Кроме того, с целью исключения воздействия от звена типа упор в момент перехода с дистанционного управления ца автоматическое при равенстве параметра ц задания, звено типа упор снабжено переключателем, 10 через который прп дистанционном управлении канал задания соединен с выходом элемента сравнения.На чертеже приведена схема устройства.Интегральное звено регулятора содержит 15 элемент сравпсппя 1, регулируемый дроссель2 и пневмоемкость,3. Ддццое звецо вырабатывает интеграл по времени от величины рассоглдсовацпя между давлением от датчика Р., п давлением здддцпя Р.50 55 60 65 сравенния И, регулируемый дроссель 14 ипереключающее реле 15.На выходе регулятора установлены усилитель мощности 16 и трехклапанное реле 17.Пневматический регулятор работает следующим образом,Сигнал от измерительного прибора (датчика) в виде давления сжатого воздуха Рд, называемый в дальнейшем просто параметр поступает одновременно в плюсовую камеру Дэлемента сравнения 1, минусовую камеру Есумматора 4 и в плюсовую камеру В элементасравнения 8.Сигнал от пневматического задатчика Рд,называемый в дальнейшем просто заданием,поступает также одновременно в минусовуюкамеру Б элемента сравнения 1, в плюсовыекамеры Д и В сумматора 4, на входы повторителей со сдвигом 11 и 12, в плюсовую камеру Д сумматора 8 и на вход сопла С 1 переключающего реле 15.Ы зависимости от величины рассогласования (Рд - Рзад) изменяется давление на выходе элемента сравнения 1, которое через камеру Д трехклапанного реле 17 (при работерегулятора командное давление Ри=О), регулируемый дроссель 2 (дроссель б изодрома)поступает в камеру В элемента сравнения 1,К этой камере также подключена пневмоемкость д, В зависимости от проводимостидросселя 2 и величины пневмоемкости 8 изменяется давление в камере В и емкости 8.Сумматор 8 отрабатывает на выходе давление Ру, равное регулируемой величине Рд, поступающей в плюсовую камеру В сумматора8. Однако это происходит лишь в определенном диапазоне, задаваемом при помощи повторителей со сдвигом 11 и 12,На вход этих повторителей поступает давление задания Р,д, На выходе повторителя11 отрабатывается давление, равное (Рзад -Ьу), а на выходе повторителя 12 - давление(Рд+Ьу), где Ьу - установка границы зонызвена типа упор.Выход повторителя 11 соединен с плюсовойкамерой Б пневмореле 9, а повторителя 12 -с минусовой камерой В пневмореле 10.Выход сумматора 8 соединен с минусовойкамерой В пневмореле 9 и плюсовой камерой Б пневмореле 10. Если давление Рнавыходе сумматора 8 будет меньше, чем(Рзад+Ьу) и больше (Раад - Ьу), то на выходе пневмореле 9 и 10 давление равно О.Если давление Ру будет больше (Раад+Ьу)то срабатывает пневмореле 10 и на его выходе, соединенном с плюсовой камерой Д элемента сравнения И, появится давление питания. Давление на выходе элемента 18 будетвозрастать, Зто давление Ру через регулируемый дроссель И будет поступать в камеруположительной обратной связи. В этого жеэлемента сравнения 18 и в качестве глубокойотрицательной обратной связи звена типаупор - в минусовую камеру Г сумматора 8.Давление будет возрастать до тех пор, пока 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4давление Р равное разности (Ру - Р,) не уменьшится до значения (Р+Ьу) . При этом на выходе пневмореле 10 вновь будет атмосферное давление. Другими словами, давление Ру на выходе сумматора 8 не может возрасти выше значения (Рд+Ьу) и корректирующее воздействие будет оставаться постоянным. Если регулируемая величина Р теперь начнет уменьшаться, то сразу же начнет уменьшаться величина Р,.Однако при уменьшении Ру до значения, равного (Р,д - Ьу) дальнейшего уменьшения Ру не произойдет, так при этом срабатываег пневмореле 9, и давление питания с его выхода поступает в минусовую камеру Б элемента сравнения 18, Давление на выходе этого элемента, соединенного с камерой 7 сумматора 8, будет уменьшаться, компенсируя дальнейшее уменьшение давления Р т. е. корреткирующее воздействие также будет оставаться постоянным. Но Ру сразу же начнет увеличиваться при увеличении регулируемой величины Р,.Чтобы пневматический сигнал с элемента сравнения был знакопеременным, в плюсовую камеру Д сумматора 8 подается давление (подпора), в качестве которого может использоваться давление задания РаадДо включения регулятора в работу в камеру управления А переключающего реле 15 подается командное давление Ри, которое через сопло С (сопло Сз заглушено), соединяет выход элемента сравнения 18 с линией задания. Тем самым создается некоторый начальный уровень давления на выходе элемента сравнения И. При появлении давления на выходе пневмореле 12 оно будет уменьшаться, а на выходе пневмореле 10 - увеличиваться.Поскольку включение в работу регулятора осуществляется подачей командного давления Рпри равенстве Рд=Рзад, то в начальныймомент Ру=РзадВ этот момент никакого корректирующего воздействия от звена типа упор не поступает.Давление Р, на выходе сумматора 4 равно Рс - ри од + РзаРу + Рзад или Рс - 1 и (Рд Рзад) ( у Рзад) Давление Рк которому на сумматоре, состоящем из дросселей б и 7, суммируется определенная часть выходного давления регулятора, заведенного на сумматор с выхода усилителя мощности 1 б, поступает в минусовую камеру Б элемента сравнения 5. В момент равновесия давление в камере Б элемента 5 равно давлению в плюсовой камере Д, равному в свою очередь давлению Ри.Выходное давление Р отрабатываемое элементом сравнения 5, поступает на вход усилителя мощности 1 б, а затем через камеру В трехклапанного реле 17 на исполнитель328426 Предмет изобретения Составитель Н. ЛапинРедактор Е. Гончар Текред 3. Тараненко Корректор В. Жолудева аказ 712/12ЦНИИПИ Комитет Изд.183 Тираж 448 Подписноео делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2 ный механизм регулирующего органа,При автоматическом регулировании давление Рна трехклапанном реле 17 равно нулю. При переходе на дистанционное управление в камеру А реле 17 подается команда Р=1. При этом с линией исполнительного механизма через камеру Г трехклапанного реле 17 соединяется камера В элемента сравнения 1, тем самым подготавливая регулятор к переходу на автоматическое регулирование,1, Пневматическое регулирующее устройство с переменной структурой, содержащее интегрирующее звено, соединеное с плюсовым входом, пропорционального звена, и нелинейное звено, выход которого подключен к минусовому входу пропорционального звена, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества регулирования в нелинейном звене, выполненном в виде звена типа упор и содержащем сумматор, трехмембранные реле, повторители со сдвигом, элемент сравнения и регулируемый дроссель, выход сумматора соединен с минусовой камерой первого реле и плюсовой камерой второго реле, плюсовая камера первого реле подключена к выходу повтори теля задания нижней границы зоны звена,минусовая камера второго реле - к повторителю задания верхней границы, зоны, выходы первого и второго реле соединены соответственно с минусовой и плюсовой камерами 10 элемента сравнения, выход которого черезрегулируемый дроссель соединен со своей плюсовой камерой и с минусовой камерой сумматора, у которого плюсовые камеры подключены к входным каналам параметра и 15 задания устройства.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью исключения воздействия от звена типа упор в момент перехода с дистанционного управления на автоматическое при 20 равенстве параметра и задания, звено типаупор снабжено переключателем, через который при дистанционном управлении канал задания соединен с выходом элемента сравнения.