CS260556B1

CS260556B1 - Automatic flow controller for gaseous and liquid media

Info

Publication number: CS260556B1
Application number: CS864902A
Authority: CS
Inventors: Bohuslav Res
Original assignee: Bohuslav Res
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS490286A1

Abstract

Ve funkci měřicího, řídicího a diferenč ního členu regulátoru je využit klasický plovákový průtokoměr, jehož plovák je sledován dvojicí optoelektronických závor. Informace o vzniku regulační odchylky se získává analýzou stavu optoelektronických závor pomoci číslicového rozhodovacího členu 9 s generátorem impulsů. Jeho výstup řídí čítání impulsů do reverzibilního čítače impulsů, k jehož výstupu je připojen číslicově analogový převodník, který řídí přes výkonový člen elektromotor čerpadla regulátoruA classic float flowmeter is used as the measuring, control and differential element of the regulator, the float of which is monitored by a pair of optoelectronic barriers. Information on the occurrence of a control deviation is obtained by analyzing the state of the optoelectronic barriers using a digital decision element 9 with a pulse generator. Its output controls the counting of pulses into a reversible pulse counter, to whose output a digital-to-analog converter is connected, which controls the electric motor of the regulator pump via a power element.

Description

Vynález se týká automatického regulátoru průtoku plynných a kapalných médií.The invention relates to an automatic flow regulator for gaseous and liquid media.

Dosavadní automatické regulátory průtoku pracující na principu vyhodnocování tlakových rozdílů, využití miniaturní turbíny, rotaci kuličky, případně vychylování mechanického křidélka. Používané jsou i čistě elektronické metody založené na registraci teplotních změn termistory. Společnou nevýhodou obou skupin uvedených zařízení je omezená použitelnost, nizká spolehlivost a malý dynamický rozsah regulace.Existing automatic flow controllers working on the principle of evaluating pressure differences, using a miniature turbine, ball rotation, or deflection of the mechanical wing. Purely electronic methods based on the registration of temperature changes by thermistors are also used. The common disadvantage of both groups of devices is limited usability, low reliability and low dynamic range of regulation.

Uvedené nevýhody odstraňuje automatický regulátor průtoku na bázi klasického plovákového průtokoměru podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k registraci polohy plováku průtokoměru je využita dvojic optoelektronických závor, jejichž výstup je připojen na vstup číslicového rozhodovacího členu s generátorem impulsů, na jehož výstupu je reverzibilní čítač impulsů, k jehož výstup je připojen číslicově-analogový převodník, a na jehož výstup je přes výkonový člen připojen elektromotor čerpadla.The above mentioned disadvantages are eliminated by the automatic flow regulator based on the classical float flow meter according to the invention, which is based on the fact that the position of the flowmeter float is used by pairs of optoelectronic barriers whose output is connected to digital pulse generator input with reversible output. pulse counter, to whose output a digital-to-analog converter is connected, and to the output of which the electric motor of the pump is connected via a power member.

Výhodou řešeni je mechanická i elektrická jednoduchost a z toho vyplývající vysoká spolehlivost. Regulátor poskytuje široký dynamický rozsah regulace, je vhodný pro systémy s měnícím se odporem průtočných cest. Umožňuje při zapnutí rozběh čerpadla s minimálním nebo maximálním výkonem.The advantage of the solution is mechanical and electrical simplicity and consequently high reliability. The controller provides a wide dynamic range of control, suitable for systems with varying flow resistance. Allows start-up of the pump with minimum or maximum power at start-up.

Na připojeném výkresu je nakreslen příklad automatického regulátoru průtoku podle vynálezu.An example of an automatic flow controller according to the invention is shown in the accompanying drawing.

Základem regulátoru je plovákový průtokoměr i, ve kterém je poloha plováku 2 sledována dvojicí optoelektronických závor 2' 2 umístěných ve společném držáku 5. Závory tvoři jeden nebo .dva vysílače 6., pracující ve viditelné nebo infračervené části spektra a dva přijímače 2 schopné detekce záření vysílače. Výstupy přijímačů optoelektronických závor jsou připojeny na vstup číslicového rozhodovacího členu s generátorem impulsů 2' ^na jehož výstupu je reverzibilní čítač impulsů 9. Výstup reverzibilního čítače je spojen s číslicově-analogovým převodníkem 10, na jehož výstup je přes výkonový člen 11 připojen elektromotor čerpadla 12.The controller is based on a float flow meter 1 in which the position of the float 2 is monitored by a pair of optoelectronic barriers 2 '2 located in a common holder 5. The barriers consist of one or two transmitters 6 operating in the visible or infrared part of the spectrum and two receivers 2 capable of detecting radiation. transmitters. The outputs of the optoelectronic barrier receivers are connected to the input of the digital decoder with the pulse generator 2 ' ^at the output of which is a reversible pulse counter 9. The output of the reversible counter is connected to a digital-analog converter 10.

Funkce zařízení podle vynálezu je následující: plovákový průtokoměr 2 plní funkci měřicího řídicího i diferenčního členu regulátoru. Změnou polohy držáku 2 optoelektronických závor 2' A se nastavuje požadovaný průtok, ze směru pohybu plováku 2 mezi optoelektronickými závorami 3., 2 se vyhodnocením úrovně signálu na výstupech přijímačů 2 stanovuje pomocí číslicového rozhodovacího členu s generátorem impulsů 2 charakter regulační odchylky. Připojením zdroje napájecího napětí, nezakreslen, se obvody regulátoru nastaví do výchozího stavu. Záporná regulační odchylka při rozběhu čerpadla nebo poklesu průtoku pod nastavenou hodnotu, způsobí přičítání impulsů z číslicového rozhodovacího členu s generátorem impulsů 2 do reverzibilního čítače impulsů 9., kladná regulační odchylka při odlehčení čerpadla regulátoru, jejich odečítání z reverzibilního čítače 9. Stav zaplnění reverzibilního čítače 2 j® průběžně vyhodnocován číslicově-analogovým převodníkem 22' ^z jehož výstupu je přes výkonový člen 11 řízen elektromotor čerpadla 22· Regulační děj ustává v okamžiku dosažení nulové regulační odchylky mezi nastavenou hodnotou průtoku a jeho okamžitou velikostí.The function of the device according to the invention is as follows: the float flow meter 2 fulfills the function of both the control and the differential controller. By varying the position of the optoelectronic barrier holder 2 ' A, the desired flow rate is set from the direction of movement of the float 2 between the optoelectronic bars 3, 2 by evaluating the signal level at the outputs of the receivers 2 using the digital pulse generator 2. By connecting the power supply, not shown, the controller circuits are reset. A negative control deviation when the pump starts or the flow falls below the set value causes the pulses from the digital pulse generator 2 to be added to the reversible pulse counter 9., the positive control deviation when the controller pump is unloaded, reads them from the reversible counter 9. 2 J® assessed continually digital to analog convertor 22 ^'from its output via a power member 11 of the electric motor pump 22 · regulatory action stops upon reaching zero deviation between the set flow value and the instantaneous magnitude.

Regulátor je vhodný k regulaci průtoku toxických a chemicky agresivních látek v systémech s mechanickými filtry. Výhodou je nezávislost funkce na počátečním průtočném odporu filtrů a poměrně široký dynamický rozsah regulace.The controller is suitable for controlling the flow of toxic and chemically aggressive substances in systems with mechanical filters. The advantage is the independence of the function from the initial flow resistance of the filters and the relatively wide dynamic range of the control.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Automatic flow controller for gaseous or liquid media based on a conventional float flowmeter with float position registration by means of a pair of optoelectronic barriers, characterized in that the optoelectronic barriers (3) and (4) are connected to the input of a digital pulse generator with a pulse generator (8). the output is a reversible pulse counter (9), to which a digital-to-analog converter (10) is connected, and to the output of which the motor of the controller pump (12) is connected via a power member (11).