Система автоматического регулирования давления

Фвя п.,. Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 30.1277 (21) 2564064/18-24с присоединением заявки Но(51) М. Кл. 0 05 В 11/32 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ(дф Кф с) Изобретение относится к области автоматического регулирования давле- ния, например, в экспериментальных газодинамических установках5Известны системы автоматического регулирования давления, в которых для ускорения вывода системы на режим, а, следовательно, для уменьшения времени проведения эксперимента, используется предварительное (до эксперимента) открытие регулирующего органа.Величина предварительного открытия зависит от ряда параметров газодинамического потока где Р - площадь предварительногоЭоткрытия регулирующего органа (задвижки);РЮ - давление в питающей баллон-ной;Рк - регулируемое давление врабочей камере; 25Рс - площадь критического сечения на выходе камеры давления.Известны устройства регулирования давления с предварительным открытием регулирующего органа, отличаются друг от друга способом формирования сигнала о предварительном отхрытии.В основном авт. свид. Р 467324 описана САР давления, содержащая первый блок контроля., включающий датчик и задатчик положения регулирующего органа, соединенные с его выходами и входами, датчик давления в рабочей камере второй .блок контроля с датчи 91ком, установленным в камере, высокого давления, программный блок, соединенный по выходу с входом задатчика положения регулирующего органа, блок сравнения, блок управления регулирующим органом, по выходу соединенный с входом датчика положения регулирующего органа. Система позволяет автоматически учитывать значения приведенных выше параметров при Формиро" ванин сигнала о предварительном от крытии регулирующего органа,Недостатком всех САР с предварительным открытием является незначительное сокращение времени вывода системы на режим при работе с быстро" действующими задвижками.Это объяеняется тем, что сокращение времени вывода системы на режимФздесь"дбстигается за счет исключениявлияния на него нремени открытия регулируюцего органа до величины Р,но оно для быстродействующих задвижек мало по сравнению с постояннойнремени объекта регулирования.При исследовании обтеканий деталей, узлов машин в условиях переменной плотности воздуха или газа возникает необходимость проведения эк- перимента по заранее заданной програм Оме изменения давления.Так как предварительное открытиерегулирующего органа осуцествляется" до начала проведения эксперимента, тоневозможно бытро вывести систему нарежимв ходе эксперимента при изменении величины Р по заранее заданнойпрограмме. Это сужает функциональныевозможности системы,Целью изобретения является повышение быстродействия системы и расширение ее функциональных воэможностей,Эта цель достигается тем, что впредложенной САР установлены последовательно включенные блок вычислениямомента реверса и блок управления реверсом, выход которого соединен с третьим входом блока сравнения. Выходыдатчика и эадатчика положения регулируюцего органа первого блока контролясоединены с входами блока вычислениямомента реверса.Схема САР изображена на чертеже. Система состоит из блока контроля 1, блока контроля 2 и рабочей камеры 3 с критическим сечением 4 на выходе.Задатчик 5 величины регулируемого дав ления в рабочей камере 3 и датчик давления б в камере высокого данления 7, являющейся аккумулятором газа, подключены к усилителю 8 блока контроля 40 2. Выход блока контроля 2 соединен со входом программного блока 9, который механически соединен с задатчиком 10 положения регулирующего органа 11, Датчик положения 12 регулирующего ор гана соединен с исполнительным двигателем САР давления 16, Выход от эадатчика 10 и датчика 12,входяцих в блок контроля, соединены со входами блока вычисления момента реверса 13 соответстненно. Блок управления реверсом 14 по входу соединен с блоком 13, а по выходу с входом блока сравнения 15, соединеннымс исполнительным двигателем САР 16, Второй вход блока сравнения 15 соединен с выходом измерительного моста САР, образованного датчиком давления 17 в рабочей камере 3 "и задатчиком величины давления 18.Задатчики 5 и 8 конструктивно рас-, положены на одной оси. 60ПреДлагаемая САР работает следующим образом.Висходном состоянии (до начала работы) регулирующий орган 11 закоыт, С помощью эадатчиков 5, 18 на 65 пульте управлейия устанавливают величину регулируемого давления Р.Датчик давления б камеры 7 находитсяпостоянно под давлением Р Включается электропитание САР. Сигнал на выходе устройства управления реверсом14, имеющим релейную характеристику,через блок сравнения 15, постуйаетна вход исполнительного двигателя 16,который открывает регулирующий органс максимально возможной скоростью навеличину площади открытия регулируюцего органа Р большую, чем Г, приэтом достигается ускоренный вывод системы на режим. С началом открытиярегулирующего органа давление в объекте регулирования начинает возрастать,Одновременно с включением электропитания электрический сигнал с блока2, образованного датчиком давления б,эадатчиком 5 и решающим усилителем 8,пропорциональный отношению Р Р подается на вход программного блока 9,в котором заложена одна из программпредварительного открытия регулирующего органа Р =. Г( в ) для одногоРк5Ркиэ значений выходного сечения 4 камеры давления 3, т. е.Рр сопз 1Программный блок, выходом связанный механически с задатчиком 10, устанавливает его втакое положение,при котором сигнал на выходе задатчика пропооционален величине Р предварительного открытия регулирующегооргана РНа выходе датчика положения 12сигнал пропорционален положению регулирующего органа.Исходя иэ неличин сигналов с датчика и задатчика положения, блок вычисления момента реверса 13, опреде -ляет момент реверса Р регулирующегооргана, преобразуемый устройстном управления реверсом 14 в сигнал, покоторому исполнительный двигатель 16САР закрывает регулирующий орган смаксимально возможной скоростью.Вычислительный момент реверса такой, что уменьшаюцаяся после реверсаплощадь открытия регулируюцего органа достигает величины РО,3 одновревременно с достижением, возрастающимв объекте регулирования давлениемзаданного значения Р. Максимальнаявеличина скорости движения регулирующего органа обеспечивается величиной сигнала с устройства управления реверсом,Следуюцим этапом является стабилизация заданного в камере 3 давления. Это обеспечивается отключениемот блока сравнения, 15 устройствауправления реверсом и подключениемк блоку сравнения 15 мостовой схемы,состояцей иэ датчика давления 17 в746411 Гудковао Корректор, М оставите ехред М. Вигу актор Л Ут Подписноекомитета СССРи открытийкая наб., д, 4 95 Эаказ 394 ир ЦНИИПИ Государственн по делам изобрет3035, Москва, ж, Р о ал ППП Патентф, г.Ужгород, ул. Проектная, 4 рабочей камере и задатчика давления 18, сигнал с которых подается с помощью блока сравнения 15 на вход САР давления 16, которая обеспечивает стабилизацию заданного давления.5 Таким образом, предлагаемая САР по сравнению с известными позволяет сократить время проведения эксперимента, а следовательно, энергопотребление и дает возможность осуществлятьО ускоренный вывод системы на режим при изменении задания в ходе эксперимента 3формула изобретенияСистема автоматического регулирования давления по авт. свид. 9 4 б 7324 о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия системы, в ней установлены последовательно включенные блок вычисления. момента реверса и блок управления реверсом, выход которого соединен с третьим входом блока сравнения, причем выходы датчика и задатчика положения регулирующего органа первого блока контроля соединены с входами блока вычисления момента реверса,