Пневмопереключающее устройство для измерения давления

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 6242 О Ь 1 о/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТ 6 ТОРС КОМ,Ф9 4В. А. Як нко во СССРО, 1982.СТРОИСТВО к контрольпредназизмерен фиг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПС ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(54 ) ПНЕВМОПЕРЕКЛДЛЯ ИЗМЕРЕЗИЯ ДАВЛ(57) Изобретениено-измерительнойначено для многот 8) детельсЬ 19/ ЮЧАЗ 1 ЕЕ ЕНИЯ тноситс ехнике чечного ления, Цель изобретения состоит в расширении эксплуатационных воэмозностей пневмопереключающего устройства и повышении его наде)кности работы.Цечь достигается эа счет введениявыпрямителя 10 с низким порогом сраб аты вани я, одновибр атор а 11 с по вторным запуском, компаратора,2 с регулируемой зоной точности измерений изадатчика зоны точности измерений,позволяющих проводить измерения различного уровня давлений с повышеннымбыстродействием. 2 ил.Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначеноо для многоточечного измерения давления, например, при научных исследо- в аннях в установк ах.Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей и повышени е н ад еж ности.Иа Фиг. 1 приведена схема пневмопереключающего устройства для измерения давления; на фиг. 2 - конструктивная схема одномембранного пневматического реле.Устройство включает одномембран ные пневматические реле 1, датчик 2 давления, измерительную схему 3, золотниковый распределитель 4 давления с электромагнитным приводом, каналы 5 управления одномембранных реле, 20 усилитель 6 мощности, регистратор 7, электронный блок 8 управления, схему 9 дифференцирования, выпрямитель 1 О с низким порогом срабатывания, одновибраторс повторным з апуском 25 и компаратор 12 с регулируемой зоной точности измерения. Одномембранное пневматическое реле 1 (Фиг. 2) включает камеру 13, входной 14 и выходной 15 каналы, канал 16 управления 30 и эл асти чную мембр ану 1 7.Золотниковый распределитель 4 давления с электромагнитным приводом (Фиг. 1) состоит из золотников 18 и электромагнитов 9. Электронный блок 8 управления содержит первый 20 и второй 21 электронные ключи, линию 22 задержки, трехвходовый элемент И 23, генератор 24 импульсов, ждущий мультивибратор 25 и счетчик 26.Устройство работает следукщим образом.В исходном состоянии электронные ключи 20 и 21 открыты, счетчик 26 сброшен, управляющее давление от зо лотникового распределителя 4 давления с электромагнитным приводом по каналам 5 управления поступает нэ все реле 1. Мембраны реле 1 под действием управляющего давления прогибаются и разобщают все выходы, к которым подключен датчик 2 давления, от входов. Давление в приемной полости датчика 2 не меняется, Поэтому на выходе схемы 9 дифференционирования и выпрямителя 1 О сигнал равен нулю, одновибратор 11 находится в исходном состоянии, а на выходе компаратора 12 сигнал равен единице. Этот сигнал через первый электронный ключ 20 и линию 22 задержки поступает на вход элемента И 23, на один из входов которого через второй электронный ключ 21 проходят также импульсы от генератора 24 импульсов.В процес се из мере ния на вход эле ктропного блока 8 подается сигнал "Запуск". После прихода сигнала "Запуск" на вход элемента И 23 очередной импульс от генератора 24, период следования импульсов которого пренебрежимо мал по сравнению с временем срабатывания распределителя 4 давления и реле 1, проходит через элемент И 23 и поступает на входы ждущего мультивибратора 25 и счетчика 26. При этом ждущий мультивибратор 25 переходит из исходного устойчивого состояния в кйквазиустойчивое, а счетчик - из нулевого положения в первое. Сигнал с выхода ждущего мультивибратора поступает на запрещающие входы электронных ключей 20 и 21, и ключи закрываются, Сигнал с выхода счетчика, усиленный усилителем Ь мощности, поступает на первый вход распределителя 4 давления. Срабатывает электромагнит 19 и с помощью золотника 18 канал 5 управления первого реле 1 сообщается с атмосферой. Давление в канале падает, В результате этого реле 1 открывается и измеряемое давление с входа реле поступает в полость датчика 2.По истечении времени, равного или большего времени срабатывания распре" делителя 4 давления с реле 1, ждущий мультивибратор 25 из кваэиустойчивого состояния возвращается в исходное устойчивое состояние, сигнап на выходе ждущего мультивибратора становится равным нулю и электронные ключи 20 и 21 открываются.При поступлении измеряемого давления в полость датчика 2 на его выходе в момент срабатывания распределителя 4 давления образуются импульсы помех и первый из них через схему 9 дифференцирования и выпрямитель 10 переключает одновибратор1 в квазиустойчивое состояние, выходной сигнал с него блокирует компаратор2, По мере установления давления в полости датчика 2 импульсы с него прекращаются, и на выходе датчика 2 и схемы 9 дифференцирования появляется сигнап в виде экспоненты, Одновибратор 11переходит в устойчивое состояпсе иоткрывает компаратор 12, на один извходов которого подается экспонента от схемы 9 дифференцирования, ана другом установлен уровень зоны точ 5ности измерения от задатчика зоныточности из мере ния ( не по к аз а н ),По мере убывания экспоненты в одиниз моментов времени сигнал экспонен Оты сравнивается с установленным уровнем эоны точности измерения и на выходе компаратора 12 появляется сигнап, который, через первый электронай ключ 20 поступает на регистратор7, регистрируаций измеряемое давление на входе первого реле. Одновременно сигнал с выхода первого электронного ключа 20 приходит на входлинии 22 задержки с временем С задержки, равным или меньшим временирегистрации.Через время С сигнал с выхода ли 3нии 22 задержки приходит на вход элемента И 23, очередной импульс от генератора 2524 проходит через второй электронныйключ 21 и элемент И 23 и поступаетна входы ждущего мультивибратора25 н счетчика 26. При этом ждущиймультивибратор вновь переходит изисходного устойчивого положения вкваэиустойчивое, а счетчик - из первого положения во второе.Сигнал с выхода ждущего мультивибратора поступает иа запрещающиевходы электроних ключей 20 и 21, и35ключи закрываются. После срабатывания счетчика 26 электромагнит 19 канала 5 управления первого релеобесточивается, в результате чего с 40помощью золотника 13 в канал управления первого реле подается управляющее давление, и реле закрывается.Кроме того, сигнал с выхода счетчика 26, усиленный усилителем 6 мощности, поступает на второй вход распределителя 4 давления, Зто приводитк тому, что вход второго реле подключается к датчику 2 и измеряется давление на входе второго реле и т.д., 50пока не происходят подключение входоввсех реле к датчику и измерение всехдавлений или не снимается сигнал "Запускк",После снятия сигнала "Запуск" счетчик устанавливается в исходное состояние, и процесс измерения повторяется.Таким образом, предлагаемое устрой-ство работоспособно при поступлении с датчик а давления пневмопере кпючающсго устройства сигналов различной полярности и н условиях наличия помех,т, е, обеспечивается расширение егоэкс плуатацпонных и функциональных возможностейй и помехоу стойчивост ь, чтопозволяет расширить область использования, повысить информативность экспериментальных исследований и сократить их продолжительность,Формул а из обретенияПневмопереключающее устройстводля измерения давления, содержащее одномембранные пневматические реле, входы которых соединены с источником измеряемого давления, а выходы - с датчиком давления, подключенным к измерительной схеме соединенной выходом срегистратором и блоком дифференцирования, золотниковый распределительдавления с электромагнитным приводом,входы которого подключены к выходамусилителя мощности, а выходы - к каналам управления одномембранных реле, и электронвгй блок управления сдвумя электронными ключами, линиейзадержки, трехвходовым элементом И,генератором импульсов, мультивибратором и счетчиком, связанным выходом с усилителем мощности, при этомвыход первого электронного ключа соединен с вторым входом регистратора ичерез линию задержки с одним иэ входов элемента И, второй вход которогосвязан с входом запуска электронногоблока управления, а третий через второй электронный ключ - с выходом генератора импульсов, причем выход элемента И соединен с входом счетчика ичерез мультивибратор с запрещающимивходами электронных ключей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностейи повышения надежности, оно снабженовыпрямителем с низким порогом срабатывания, одновибра;ором с повторным запуском, компаратором и задатчиком зоны точности измерений, при этом выходблока дифференцирования соединен свходом выпрямителя, выход которогосоединен с входом одновибратора и одним из ииформационньсс входов компаратора, второй информационнлй вход которого подключен к задатчику зоны точности измерения, а выход одновибра, тора соединен со стробирующим входомкомпаратора, выход которого связан спервым электронным ключом.1624293 17 оставитель И, Невс ехред М.Моргентал Коррект едактор И,Каса сауле н ахаэ 183 Тираа ПодписноеЮИПК Государственного комитета по иэобретениям и открытиям лри ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., д, 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Укгород, ул. Гагарина, 101