Пневмопереключающее устройство для последовательного измерения давлений

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмкСоциапистическмкРеспубпик оц 918802(22)Заявлено 05.09.80 (21) 2978001/18-10с присоединением заявки РВ(51)М. Кл,6 01 Е 19/00 Веударетеенный кемнтет СИР дв делам наебретеннй и аткрытнв(72) Авторы изобретения древ С. Сажи 71) Заявите(5 М) ПНЕВМОПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТ ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ИЭМЕРЕ ДАВЛЕНИЙконтрольпредназ": измерения чных ис-. ских тру Известны пневмопереключающие устройства для последовательного измере. ния давлений, содержащие пневматический коммутатор, датчик давленйя, соединенный. с выходным каналом коммутатора, и привод 11.Однако известные устройства не обеспечивают высокого быстродействия при переключениях.Наиболее близким к изобретениюявляется пневмопереключающее устройство для последовательного измерения давлений, содержащее пневмати-, ческий коммутатор на одномембранных пневматических реле, датчик . давления на выходе коммутатора,рас" пределитель питающих давлений, каж" дый канал которого включает в себя Изобретение относится о-измерительной технике ачено для многоточечного авлений, например при на ледованиях в аэродинамичодномембранное пневматическое реле, два пневмосопротивления и линию задержки; источники питания меньшего и большого давлений и устройство синхронизации 21.Недостатком данного устройстваявляется низкое быстродействие при многократном опросе измерительных каналов быстродействие необходимо, например, для измерения давлений,оизменяющихся во времени). Это обусловлено тем, что устройство синхронизации, обеспечивающее сброс управляющего давления и последующую 5его подачу от источника питания большего давления при повторных циклах измерения, имеет большие габариты и его нельзя поместить вблизи пневмопереключающего устройства, 20 которое располагается внутри исследуемой модели. В результате этого имеют место длинные пневмотрассы, соединяющие распределитель питающих давлений с устройством синхро3 . 91ниэации, которыеприводят к большой инерционности установлениядавления в распределителе питающихдавлений при сбросе и подаче управляющего давления и, как следствиеэтого, к низкому быстродействию.Цель изобретения - повышениебыстродействия пневмопереключающегоустройства для последовательногоизмерения давлений.Эта цель достигается тем, что впневмопереключающее устройствовведено устройство синхронизации,выполненное на трех одномембранныхпневматических реле с нагруженноймембраной и пневмосопротивлении,установленных в линии питания источника питания большего давления так,что вход первого реле соединен свыходом источника питания большегодавления, а выход реле - с входомвторого реле, выход которого соединен с распределителем питающих давлений и через третье реле с атмосферой, при этом каналы управления первого и второго реле соединены,с выходом линии задержки последнего канала управления распределителя пи"тающих давлений, а канал управлениятретьего реле соединен с выходомпервого реле и через пневмосопротивление с атмосферой,В результате того, что в предлагаемом пневмопереключающем устройстве устройство синхронизации выполнено на трех одномембранных пневматических реле с нагруженной мембраной и пневмосопротивлении, соединенных соответствующим образом,стало возможным из-эа малых размеров устройства синхронизации размещать его внутри модели. Это приве ло к уменьшению длин пневмотрасс,соединяющих распределитель питающихдавлений с устройством синхронизации, и, как следствие этого, " кбольшему быстродействию пневмопереключающего устройства.На чертеже представлено предлагаемое пневмопереклечающее устрой. ство для последовательного измерения давлений.Устройство содержит пневматический коммутатор 1 на одномембранныхпневматических реле 2, датчик 3давления на выходе коммутатора,распределитель 1 питающих давлений,источники 5 и 6 питания соответственно меньшего и большего давлений и 8802 а устройствосинхронизации. Распределитель питающих давлений для каждого канала управления включает одномамбранное,пневматическое реле 8,пневмосопротивления 9 и 10 и линию 11задержки; которая состоит из пневмосопротивления 12,емкости 13 и одномембранных пневматических реле 1 Й и15 с нагруженной мембраной,Устройст 10 во синхронизации выполнено на треходномембранных пневматических реле16"18 с нагруженной мембраной и пнев-,мосопротивлении 19.Иембраны реле 14-18 нагружены,1 З например пружиной, таким образом,что входы от выходов реле перекрыты в момент, когда давления отсутствуют, При этом например, реле111 настроено на перепад давлений211 между входом и выходом, равный. 0,5 Рпя, где Рпр - величина давления источника питания с меньшимдавлением, реле 15 и 18 - на перепад давлений - 0,1 Р, а реле2 у 16 и 17 - на перепад0,8 Репо(при указанных перепадах мембраныреле срабатывают, соединяя вход свыходом),Пневмопереключающее устройство1 Е для последовательного измерения давлений работает следующим образом.В исходном состоянии управляющеедавление Рот источника 5 питания с меньшим давлением через реле8 поступает на все реле 2 пневматического коммутатора 1. Иембраны реле 2 под действием давления прогибаются и разобщают все выходы, к которым подключен датчик 3 давления, отвходов.В процессе измерения от источника 6 питания с большим давлениемподводится управляющее давление Р ,например Рщрй 2 Рао 1.Управляющее давление отжимаетнагруженные мембраны реле 16 и 1 1устройства 7 синхронизации и с выхода реве 17 поступает в распределитель 4 питающих давлений. При этомЗфреле 8 первого канала управлениязакрывается и прекращает доступ воз- духа от источника 5 питания с меньшим давлением в первый канал управления. Так как канал управлениячерез пневмосопротивление 9 сообщенс атмосферой, давление в нем падает.В результате этого реле 2 открывается, и измеряемое давление с первого входа коммутатора поступает вПневмопереключающее устройство для последовательного измерения давлений, содержащее пневматический коммутатор на одномембранных пневматических реле, датчик давления на выходе коммутатора, распределитель питающих давлений, каждый канал управления которого включает в себя одномембранное пневматическое реле, два пневмосопротивления и линию задержки, источники питания меньшего и большего давлений о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия,в него введено устройство синхронизации, выполненное на трех одномембранных пневматических реле с нагруженной 59188датчик 3. Производится измерение давления,Одновременно, с этим происходитнаполнение воздухом емкостей 13 линий 11 задержки через пневмосопро"тивления 12 до давлений, которыеопределяются величинами давлений науправляющих входах реле 15 с нагруженной мембраной и перепадом давления, при котором эти реле откры Оваются, В момент времени, когдадавление в емкости 13 линии задержки первого канала управления ста".новится больше давления, действую-.щего на управляющем входе реле 14 15с нагруженной мембраной, и перепа"да давления, при котором это релеоткрывается, реле 14 открывается,и воздух под давлением с выходалинии 11 задержки через делитель на 20пневмосопротивлениях 10 и 9 посту", пает на реле 2. В результате этогопоследнее закрывается, разобщая первый вход коммутатора от датчика. Воздух под давлением с выхода линии 11 25задержки поступает также на реле 8и 15 второго канала распределителя4 питающих давлений, Реле 8 закрывается и прекращает доступ воздуха отисточника 5 питания с меньшим давле- зОнием во второй канал управления.Таккак канал управления через пневмосопротивление 9 сообщен с атмосферой,давление в нем падает. В результатеэтого реле 2 открывается, и измеряемое давление со второго входа комму"татора поступает в датчик 3. Крометого, воздух из емкости 13 третьегоканала распределительного устройствачерез реле 15, которое открывается 4 О,при падении давления на выходе второго канала, истекает в атмосферу, идавление в емкости падает до давле- .ния, при котором реле 15 закрывается.После прихода воздуха под давлением на управляющий вход реле 15 второго канала оно закрывается и давление в емкости 13 этого канала начинает увеличиваться. В момент времени,когда давление в емкости 13 становится больше давления, действующего науправляющем входе реле 14 с нагру"женной мембраной,.и перепада давле"ния, при котором это реле открыва"ется, реле 14 открывается, что при-55водит в конечном счете к закрытиюреле 2 второго канала управления иоткрытию реле 2 третьего канала уп"равления, и так далее до -тех пор,02 6пока не произойдет последовательное подключение всех входов коммутатора к датчику и измерение всех давлений. При этом при открытии реле 14 последнего канала распределителя,4 питающих давлений давление с выхода линии 11 задержки этого канала поступает на вхбды каналов управления одно- мембранных пневматических реле 16 и 17 с нагруженной мембраной устройства 7 синхронизации. Под действием давления реле 16 и 17 закрываются,Так как канал управления реле 18 через пневмосопротивление 19 сообщен с атмосферой, давление в нем падает. В результате этого реле 18 открывается, воздух под давлением Руристекает в атмосферу, открывается реле 15 первого канала распределителя 4 питающих давлений, открываются также реле 15 других каналов, давления в емкостях 13 падают, и пневмопереключающее устройство приходит в ис- ходное состояние, Затем воздух под управляющим давлением Ррот источника 6 питания с большим давлением вновь отжимает нагруженные мембраны реле 16 и 17, поступает в распределитель 4 питающих давлений, и цикл измерения давления на всех входах пневматического коммутатора повторяется.Циклы измерения повторяются до тех пор, пока не будет снято управляющее давление Р и 1, При отключении управляющего давления Рр пневмопереключающее устройство приходит в исходное состояние. Формула изобретениятающих давлений, а канал управления третьего реле соединен с выходом первого реле и через пневмосопротив-. ление с атмосферой.3 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ю 2476758,10 кл. С 01 1 19/00, 19772, Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2725431,кл, С 01 Е 19/00, 1979 (прототип) ираж 883 Подписно ИИПИ Заказ 21 Филиал ППП "Патент", г. Уж, ул. на 7. 918802мембраной и пневмосопротивлении,установленных в линии питания источника питания большего давления так,что вход первого реле соединен свыходом источника питания большегодавления, а выход реле - с входомвторого реле, выход которого соединен с распределителем питающих давлений и через третье реле с атмосферой, при этом каналы управленияпервого и второго реле соединенц свыходом линии задержки последнегоканала управления распределителя пи