Устройство для регулирования давления в декомпрессионной камере

(51)М, Кд, 6 05 О 16(20 рисоединеинем заявки И -таеударетеаниый комет ЕССР ае делам иэабретений и открытийта опубликования описания (т,09.8 Пенсахзои,- - . Н. В, Горюнов, М, П, Кершнер 2) А) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ В ДЕКОМПРЕССИОННОЙ КАМЕРЕ Изобретение относится к области автоматического регулирования и предназначено дляавтоматического программного регулированиядавления газа, например, в камере газодинамической установки или барокамере испытательных стендов по сложным трапетцтеобраэнымпрограммам,По основному авт,св. Ме 345477 известноустройство для регулирования давления в де.компрессионной камере.Оно содержит чувствительный элемент и эа.дающее устройство, соединенные с блокомуправления линией сброса и подачи, содержащими Ь параллельных каналов, в которых последовательно установлены клапаны и калиброван 1ные диафрагмы, причем в декомпрессионнойкамере установлены датчики обратной связи,подключенные к клапанам.Это устройство осуществляет позиционноерегулирование давления в камере при постоян.20ном за,панин, Поскольку используется позиционный способ регулирования, точность стабилизации давления ниже, чем при применениирегулятора непрерывного действия, Изменение задания приводит к переключению калибраночных диафрагм, чем обеспечивается коррек.ция динамических характеристик, необходимаядля стабилизации давления на новом значении. Такое построение устройства ие позволяетобеспечивать с заданной точностью программуиз-за возникновения колебаний в переходныхрежимах,Целью изобретения является повышение точ.ности работы устройства, в особенности приотслеживании программ трапециевидной формыс большими темпами изменения задающегосигнала.Поставленная цель достигается тем, что вустройство введены репейный элемент и последовательно соединенные блок дифференцирования, выпрямительный элемент и интегратор,выход которого связан со. вторым входом выходного исполнительного механизма. Другойвход югтегратора соединен с выходом релейно.го элемента, вход которого подключен к вы-,ходу выпрямительного элемента, а вход блокадифференцирования соединен с выходом эадатчика давления.862123 10 15 20 25 30 55 3На чертеже приведена структурная схемапредложенного устройства.Оно содержит баллон 1, являющийся источником газа высокого давления (линией подачи),который через входной дроссель 2 соединенс камерой 3, имеющей выходной дроссель 4,связывающий камеру 3 с атмосферой (линиясброса),Давление в камере 3 измеряется чувствительным элементом - датчиком, давления 5,сигнал с выхода которого суммируется с сигналом задающего устройства - задатчика 6 давления в блоке сравнения 7,Первый выход блока сравнения 7 соединенс входным дросселем 2 через последовательносоединенные блоки регулирования 8, усилитель9 и входной исполнительный механизм 10,входящие в основной контур регулирования,Блоки 8 и 9 охвачены отрицательной обратнойсвязью через блок стабилизации 11, представляющий собой апериодическое звено первогопорядка,Второй выход блока сравнения 7 соединенс выходным дросселем 4 через последовательносоединенные блок регулирования 12 и выходнойисполнительный механизм 13, входящие в дополнительный контур регулирования. Параллель.но блоку 12 в дополнительном контуре междувыходом задатчика давления 6 и входом выходного исполнительного механизма 13 включена цепочка, состоящая из блока диффуенцирования 14, выпрямительного элемента 15, который пропускает сигнал, соответствуюгций ниспадающей части программы интегратора 16 ирелейного элемента 17. Релеййый элемент 17при отсутствии сигнала на его входе сбрасывает сигнал на интеграторе 16, Эта цепочкаосуществляет выделение ниспадающих участковпрограммы с целью увеличения сечения выход.ного дросселя 4 при падении давления в камере 3,Блоки регулирования 8 и 12 представляют собой пропорционально-дифференциальные(ПД) регуляторы. Блоки 7. 13 составляютблок управления. Датчики обратной связии и каналов линий сброса и подачи на чер.теже не показаны,Устройство работает следующим образом.В исходном положении входной дроссель 2и выходной дроссель 4 закрыты. При включении задатчика давления 6 на его выходепоявляется сигнал, пропорциональный требуе.мому давлению в камере 3, Сигнал рассогласования между этим (заданным) значениемдавления на задатчике 6 и фактическим зна.чением, измеренным датчиком 5, поступаетиа входы блоков регулирования 8 и 12 сразными знаками таким образом, что при отставании значения давления в камере 3 от 4заданного программой входной дроссель 2 открывается.Поступающий иэ баллона 1 через дроссель 2газ меняет давление в камере 3 таким образом, что сигнал рассогласования между показаниями датчика давления 5 и задатчика дав.пения 6 стремится к нулю.При изменении знака сигнала рассогласова.ння, т.е, при повышении давления в камере 3выше требуемого по программе основнойконтур регулирования прикрывает дроссель 2,а дополнительный контур регулирования приоткрывает дроссель 4, который стравливаетвоздух в атмосферу.Когда сигнал задатчика давления 6 увели.чивается или постоянен, на выходе интеграто.ра 16 сигнал отсутствует.При сбросе давления в камере 3 на выходеинтегратора 16 появляется сигнал, увеличиваю.щийся пропорционально скорости и времениуменьшения сигнала задатчика давления 6.Выходной дроссель 4 открывается пропор.ционально сумме сигналов с интегратора 16и блока регулирования 12, обеспечивая необходимый для отслеживания расход воздуха изкамеры 3.Входной дроссель 2 при этом выполняетвспомогательную роль, приоткрывдясь при падении давления в камере 3 ниже требуемогопо программе,Таким образом, устройство обеспечиваетточность отслеживания программ при изменениидинамических характеристик объекта, и можетработать на ряде режимов без изменения на.строек, что значительно упрощает его эксплуатацию и снимает расходы по подготовке эксперимента за счет уменьшения количества пробных экспериментов. Формула изобретения Устройство для регулирования давления вдекомпрессионной камере по авт.св. 9345477, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 45повышения точности работы устройства, оио содержит репейный элемент и последовательно соединенные блок дифференцирования, выпря.мительный элемент и интегратор, выход которого связан с вторым входом выходного исполнительного механизма, другой вход интегратора - с выходом релейного элемента, вход которого подключен к выходу выпрямитель. ного элемента, а вход блока дифференцированиясоединен с выходом задатчика давления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР У 345477,кл. 6 ОБ 0 16/20, 1970 (прототип).862123 оставитель Л. Птенцовхред С. Мигунова аз 6611/42 П "Патент", г. Ужгород, ул, Прое или Тираж 940ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5