Устройство для задания и автоматической стабилизации давления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 9) (И)1)5 С 05 В 6/20 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 23,1290, Бюл, У 47 (71) Ленинградский механический институт им, Маршала Советского Союза Устинова,Д,ф,(56) Авторское свидетельство СССР У 1275394, кл. С 05 Э 16/20, 1985Высокоточный регулятор давления ДР 1501Рекламный проспект фирмы Эгцс 1 с, Англия 1982,:с. 11(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ И АВТО МАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к системам автоматизированного контроля г летательных аппаратов, в частности к системе контроля пневмосистем и мембранноанероидных приборов, Изоб ретение позволяет увеличить точность и расширить диапазон задаваемого давления Устройство для задания и автоматической стабипизации давления содераит блок задания давления подключенный к первому. входу узла сравнения 5, ресивер 8, полость ото рого соединена с клапанами питания 10 и сброса 11, а такае с датчиком дав ления 7, связанным через блок 6 пре образования с вторым входом узла сравнения 5, соединенного своим вы ходом через усилитель формирователь9 с управляющими входами клапанов пи тания 10 и сброса 11Узел регулиро1615687 вания выполнен в виде пневматическихрегуляторов питания 12 и сброса 13,каждый регулятор содержит установленные в корпусе подпружиненныйчувствительный элемент в виде мембраны с жестким центром, в котором Изобретение относится к измери тельной технике, например к области систем автоматизированного контроля етательных аппаратов, в частностисистемам контроля датчиков давлелия, мембранноанероидных приборовчувствительных элементов, и может ыть применено также в метрологии ри создании автоматизированных . онтрольио измерительных комплексов,Цель изобретения - повышение точости и расширение диапазона эадааемого давления, 1На чертеже показана схема устойства,Устройство содержит блок 1 задаия давления, выполненный в виде ульта 2 .управления, узла 3 отобраения информации и узла 4 формироваля сигнала задания, выход которого вязан с первым входом узла 5 сравнея, Второй вход узла 5 через блок преобразования связан с вибрационя датчиком 7 давления, подключеным к полости ресивера:8Выход узлачерез усилитель формирователь 9 . оединен с управляющими входами ектропневматических клапанов питая 10 и сброса 11В состав устройства также входит Узел регулирования, выполненный в виде пневматических регуляторов питаНия 12 и сброса 13Регулятор питания содержит корпус 14, в котором установлена мембрана 15, связанная с пружиной 16В жест Ком центре 17 мембраны 15 выполнено Подвижное сопла 18, В перегородке Корпуса выполнено неподвижное сопло 19, в котором концентрично размещено Подвижное сопло 18Сопла 18 и 19 Имеют общую подпружиненную заслонку .30Камера 21 питания сообщена с источником 22 высокого давления. Управляющая камера 23 связана с по". .Постыл ресивера 8, а рабочая камера 24 - с клапаном 10 питания,15 20 25 30 35 40 45 50 55 выполнено подвижное сопло, неподвижное сопло, подпружиненную общую заслонку обоих сопл, рабочую камеру,связанную с соответствующим клапаном,управляющую камеру, связанную с полостью ресивера, 1 ил,. Регулятор сброса содержит корпус25, в котором установлена мембрана26, связачная с пружиной 27В жестком центре 28 мембраны 26 выполненоподвижное сопло 29, Неподвижное сопло выполнено в виде трубки 30, за-.крепленной на корпусе и соединеннойс источником 31 низкого давления.Сопла 29 и 30 имеют общую подпружиненную заслонку 32, Сопло 30 концентрично размещено в сопле 29 . Управляющая камера 33 соединена с полостью ресивера 8, а рабочая камера34с клапаном 11 сброса, В качестве источника низкого давления можетиспользоваться вакуумный насос,Устройство работает следующим образом,Регуляторы 12 и 13 обеспечиваютподдержание постоянных перепадовдавления, определяемых пружинами 16и 27 аНабранное на пульте 2 управлениязначение задаваемого давления преоб"разуется узлом 4 формирования сигнала задания в кодированный сигнал,поступающий на первый вход узла 5сравнения, а также на узел 3 отображения, На второй вход узла 5 сравнения поступает кодированный сигналс блока 6 преобразования значениядавления, измеряемого в ресивере 8вибрационным датчиком 7 давления, Взависимости от знака разностного сигнала, поступающего на вход усилителя формирователя 9, усилитель 9 формирует на своем выходе сигнал, открывающий один из клапанов О и 11,подключающих ресивер 8 к рабочей камере 24 или 33 регуляторов питания илисброса соответственно Предположим,что заданное давление больше исходного, При этом открывается клапан 10и подключает ресивер 8 к рабочей камере 24 регулятора 12 питания. Давление в ресивере 8 и камере 23 увеличивается за счет воздуха, перетекающе 5 1615687 6го нз камеры 24. Мембрана 15 под дейПодвижное сопло 29 отходит от заслонки 32 и соединяет управляющую камеру 33 с рабочей камерой 34, Таким образом, давление растет также и в камере 34, причем мембрана 26, колеблясь, поддерживает постоянной разность давлений (Р- Р), прикрывая отверстие сопла 29 или приоткрывая его в соответствии с величиной Р-РиРост давления в ресивере 8 продолжается, пока разностный сигнал с выхода узла 5 сравнения не исчезнет,:те, пока воспроизводимое в ресивере 8 давление не сравняется по величине с заданным давлением, Тогда управ" ляемый клапан 10 закрывается, Дав ление в рабочей камере 34 регулятора сброса повышается, пока мембрана 26 не вернется в исходное положение и не упрется подвижным соплом 29 в заслонку 32, Давление в рабочей ка мере 24 регулятора питания повышпается, пока мембрана 15, прогибаясь вверх под действием возрастающего в камере 24 давления, не придет в исходное положение, при этом заслонка 20, смещаясь вверх вместе с мембран ной 15, упирается в неподвижное сопло 18 н закрывает отверстие, связы вающее рабочую камеру 24 с источни" .ком 22 высокого давления, Аналогично устройство работает и в случае зада" ния давления меньшего, чем исходное, в ресивере:8Применение устройства позволяет повысить точность и расширить диапазон задаваемых давлений, так как обеспечение с помощью регуляторов достаточно малых, близких к равным величин перепадов давления на про 30 ствием задающей пружины 16 и уменьшающейся разности давления (Рэ- Р) вкамерах 24 и 23 прогибается вниз от,исходного положения равновесия и открывает отверстие сопла 19, соединивкамеру 24 с источником 22 высокогодавленияДавление в рабочей камере24 и подключенных к ней ресивере 8,камере 23, а также в камере 33 регулятора сброса повышается, Мембрана,колеблясь, поддерживает постояннойразность давлений (Рь-Р) в процессеустановления заданного давления, При этом в регуляторе 13 сброса мембрана26 под действием возрастающего давления в его камере 33 прогибаетсявверх, сжимая задающую пружину 2735 40 45 50 55 ходных сечениях клапанов позволяет,достигнуть близких к равным расходов,при этом могут быть значительно сннжены максимальные величины расходовчерез клапаны 1 О и 11 в режимах тонкого регулирования, когда воспроизводимое давление близко по величинек заданному значению. Условия работыустройства на краях диапазона практически мало отличаются от условийработы в середине диапазона задаваемьи давлений,Ф 9 р м у л а и э о б р е т е н и яУстройство для задания и автомати ческой стабилизации давления, содер жащее блок задания давления, подклю ченный к первому входу узла сравнения, ресивер, полость которого соеди"нена с клапанами питания и сброса, атакже с датчиком давления, связанным,через блок преобразования с вторымвходом узла сравнения, соединенногосвоим выходом через усилитель форми рователь с управляющими входами клапанов питания и сброса, источники высокого и низкого давления и узелрегулирования, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точ ности и расширения диапазона зада" ваемого давления, узел регулирования выполнен в виде пневматических регу ляторов питания и сброса, каждый ре гулятор содержит установленные в кор пусе подпружиненный чувствительный элемент в виде мембраны с жестким центром, в котором выполнено подвиж ное сопло, неподвижное сопла, подпружиненную общую заслонку обоих сопл, рабочую камеру иуправляющую камеру, связанную с полостью ресивера, причем в регуляторе питания в перегородке корпуса выполнено неподвижное сопло, в котором концеитрично размещено подвижное сопло, камера питания между перегородкой корпуса и корпусом, в которой расположена заслонка, соединена с источником высо кого давления, рабочая камера, расположенная между перегородкой корпуса и мембраной, связана с клапаном питания, а управляющая камера распо ложена между мембраной и корпусом, в регуляторе сброса неподвижное сопло выполнено в виде трубки, закрепленной на корпусе в рабочей камере, расположенной между мембраной и корпусом ио 5681 8 Составитель:Н.ЛанинТехред И,Дидык Корректор.С,Шевкун Редактор:О,Юрковецкая Заказ 3986 Тираж 653 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 соединенной с клапаном сброса, а управляющая камера, в которой установ;лена заслонка, расположена с другой,стороны мембраны, при этом неподвиж ное сопло, подключенное к источникунизкого давления, размещено концентрично в подвижном сопле.