Устройство для управления параметрами газовой среды

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцивпкстнческкхРеспублик ц 739491(51)М, Кл, 8 05 0 16/20 Гюоударстненнмй комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 621- -525(088.8) Дата опубликования описания 06.06,80 Б. М, Подчуфаров, К. П. Чуканов, В. С. Демин, Р. И, Тимин,В М С(72) Авторы 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРАМ ГАЗОВОЙ СРЕДЫ бфции Изобретение относится к области автоматики, в частности, к устройствам для управления параметрами газовой среды в проточных системах и может найти применение в газовых тормозах, двигателях, а также для моделирования физических условий 5 при экспериментальной обработке или испытании на прочность и надежность конструкций,лредназначенных для работы с различными газами, в том числе агрессивными и дорогостоящими.Известно устройство для автоматического регулирования физических параметров газовой среды, содержащие газосбор-. ник, рабочую камеру, регулирующие органы и блок управления И.15Недостатком данного устройства является отсутствие возможности воспроизводить в широких пределах и проточной камере одновременно независимые законы давления и температуры газовой среды.Наиболности к из) ее близким по технической сушобретению является устройство2для управления параметрами газовой среды, содержащеепоследовательно соединенные газосборник, первый регулирующий орган, проточную камеру, ограничительную диафрагму и рабочую камеру, управляющий вход первого регулирую-: щего органа подключен к выходу первого блока управления и входу второго блока управления, другие входы которого подключены к выходам блока задания и входам первого блока управления, а выход - ко входу второго регулирр- щего органа 1,2Однако такое устройство позволяет реализовать ограниченный класс законов регулирования параметрами газовой среды в проточной полости. Так, например, иэ известный уравнений тепломеханикидр следует, что реализация законов д (О и )О ограничивается условиемЙР(отбй с (4-Ч,. реализация законов - (О и, сд- = 0-условием- р 1, реалиэа с 3 ф р.ф739491 фаб че" камере 5, Поршень 6 являощийся вторым регулирующим органом,через шток 7 подключен к выходу исполнительного органа 8. Первый и второй5выходы блока задания программы изменения температуры и давления газа 9параллельно подключены к первым и вторым входам блоков управления 10 и 11.Выход первого блока управления 10 параллельно подключен ко входу регулирующего органа 2 и к третьему входу второго блока управления 11; выход которогоподключен ко входу исполнительного органа 8. где 1(рометого, наличие в указанном устройстве двух выходов из проточной ка- . меры ( выхода в рабочую камеру и вы хода ко второму регулирующему органу) требует достаточного для обеспечения10необходимых расходов запаса рабочегогаза в магистрали высокого давления.Целью изобретения является расширение рабочего диапазона устройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве второй регулирующийорган выполнен в виде размещенного впроточной камере поршня, связанного с " исполнительным органом, вход которого под клточен к выходу второго блока управления.На чертеже представлена структурнаясхема устройства для управления параметрами состояния газовой среды.Устройство содержит газосборник 1,выход которого через первый регулирую 25щий орган 2, проточную камеру 3 иограничительную диафрагму 4 подключен" " с,-ЦТ 1 д 9 К Р д Управляющие сигналы( т; )тЧ, ( т )ризменяющиеся во времени в зависимостиот задающих сигналов Ч ( . ) и "М (.О,ттодаются соответственно на вход регулирующего органа 2 и через исполнительный орган, 8, на поршень 6, обеспечивая тем самым в каждый момент времеыи требуемую площадь открытия регулирующего органа 2 и координату поршня 6, а, значит, и требуемые подачу газовой среды из газосборника 1 в проточиую камеру 3 или выпуск газовой средыиэ проточной камеры" 3 в газосборник1 .и объем проточной камеры 3. Из про-:точной камеры 3 газовая среда беэ изменения упомянутых параметров поступает в рабочую камеру 5,абатьцЧ 3словием с ТЧ 10-ТПг 1и на вход блока управления 1 1, котосовместно с сигналами Ч Жи сигналом М (+), поступающим с Устройство работает следующим образом.Блок задания программы 9 выдает сигналы(т.) и Ч 6), эквивалентные соответственно переменным значениям давления и температуры Т( т, ) газовой среды, которые необходимо реализовать в проточной камере 3. Эти сигналы поступают синхронно на вход блокауправления 10, формирующего сигнал " Ч. (Ф) в соответствиис алгоритмом изменейия площади открытия регулирующего органа 2 хода блока управления 10, формируетсигнал управления координатой поршня6 по алгоритму В выраженных для алгоритмов управления и законов регулирования принято: Г ( .с ) - плошадь открытия регулирующего органа 2; К,( 1 ) - координата поршня 6; : - пропускная площадь ограничительной диафрагмы 4; . - время Р, ТГ - ДаВлЕНИЕ И тЕМПЕРатУРа ГаЗа Гв газосборнике 1 5, - площадь поршня 6;- скорость ( - )поршня 6;% и%,- соответственно текущий и начальный объем проточной камеры 3; 1 и