DE2119494A1 - Device for displaying the operating position of a valve - Google Patents
Device for displaying the operating position of a valveInfo
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Description
19.4.1971April 19, 1971
JAMES SCOTT (SLECTROMIC ENGINEERING) LIMITED, Carrityne Industrial Estate, Glasgow, E. 2., Scotland JAMES SCOTT (SLECTROMIC ENGINEERING) LIMITED , Carrityne Industrial Estate, Glasgow, E. 2., Scotland
Einrichtung zur Anzeige der Betriebsstellung eines Ventils,Device for displaying the operating position of a valve,
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Anzeige der Betriebsstellung eines Ventils, welche insbesondere für Schaubilder von Rohrleitungssystemen und dergl. anwendbar ist, wobei deutlich erkennbar sein soll, ob das zugeordnete Ventil in geöffneter oder geschlossener Stellung oder in einer Zwischenstellung ist.The invention relates to a device for display the operating position of a valve, which can be used in particular for diagrams of pipeline systems and the like, it should be clearly visible whether the associated valve is in the open or closed position or in a Intermediate position is.
Zu diesem Zweck wird bei einer Einrichtung zur"Anzeige der Betriebsstellung eines Ventils mittels· eines Widerstandsgebers erfindungsgemäß in Abhängigkeit von dem jeder Stellung des Ventils jeweils zugeordneten Widerstands.wert des Widerstandsgebers ein Motor mit entsprechendem Drehsinn eingeschaltet, v/elcher die Einstellung der Anzeigevorrichtung bewirkt.For this purpose, a device for "displaying the Operating position of a valve by means of a resistance transmitter according to the invention as a function of each position of the Resistance value of the resistance sensor assigned to each valve a motor is switched on with the corresponding direction of rotation, whichever causes the setting of the display device.
Es 1st zweckmäßig, wenn die Anzeigevorrichtung als vorzugsweise farbiger Balken ausgeführt ist, der an der Abtriebswelle des Motors befestigt ist. Hierbei ist es günstig, die Koppelelernence zwischen Motor und Anzeigevorrichtung derart zu wählen, daß beim Wechsel zwischen geöffneter und geschlossener Betriebsstellung des Ventils der Balken um 90 gedreht wird.It is useful if the display device is preferred colored bar, which is attached to the output shaft of the motor. Here it is beneficial to use the Koppelelernence to choose between motor and display device so that when changing between open and closed Operating position of the valve, the bar is rotated by 90.
Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der Widerstandsgeber als veränderlicher Widerstand, vorzugsweise als Drehwiderstand, ausgeführt ist.It is advantageous if the resistance transmitter is used as a variable resistance, preferably as a rotary resistance, is executed.
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Bei einer bevorzugten Ausführuncsforni ist der als Anzeigevorrichtung dienende Balken in einem das Rohrleitungεsys tem schematisch darstellenden Scliaubild . an der cern zugeordneten Ventil entsprechender. Stelle der betreffenden Rohrleitung angeordnet..In a preferred embodiment, it is used as a display device serving bars in a the Rohrleitungεsys system schematically depicting Scliaubild. assigned to the cern Valve corresponding. Location of the pipeline concerned arranged ..
Irn nachstehenden wird die Erfindung in Verbindung mit den Äusführungsbeispiele darstellenden Figuren beschrieben; hierbei sind alle zum Verständnis der Erfindung nicht erfor derlichen Einzelheiten fortgelassen worden, und die Darstellung ist zum Teil schematisch vereinfacht« Einander entsprechende Teile sind in den Figuren in gleicher Weise bezeichnet. In the following , the invention is described in connection with the figures depicting embodiments; In this case, all details not required for understanding the invention have been omitted , and the illustration is partially simplified schematically. Corresponding parts are identified in the figures in the same way.
,Es zeigt:,It shows:
Fig, l .die Anwendung von erfindungsgemäßen Anzeigevorrich^ tungen in einem Schaubild für Rohrleitungen,Fig, l. The application of display device according to the invention ^ connections in a diagram for pipelines,
Fig. 2 als Explosionszeichnung mit teilweise entferntem Gehäuse eine Anzeigevorrichtung in Verbindung mit einem Servomotor,Fig. 2 as an exploded view with partially removed housing, a display device in connection with a servo motor,
Fig. 4 die Anordnung der Anzeigevorrichtung in einem RohrLeitungssystem.4 shows the arrangement of the display device in one Pipeline system.
Fig. 1 zeigt ein System von Rohrleitungen 1 und Anzeigevorrichtungen 2, 3, 4 für drei Ventile. Die Anzeigevorrichtung gehört zu einem voll geöffneten Ventil, die Anzeigevorrich-ί· tung 3 zu einem ganz geschlossenen Ventil und die Anzeigevorrichtung 4 zu einem Ventil in einer halb geöffneten Stellung. ■Fig. 1 shows a system of pipelines 1 and display devices 2, 3, 4 for three valves. The display device belongs to a fully open valve, the display device ί · device 3 to a fully closed valve and the display device 4 to a valve in a half-open Position. ■
Aus Pig. 2 ist ersichtlich, daß jede Anzeigevorrichtung einen farbigen Balken 5 trägt, der auf der Welle 6 befestigt ist, die von einem ferngesteuerten Motor 7 angetrieben wird.From Pig. 2 it can be seen that each display device has a colored bar 5, which is attached to the shaft 6, which is driven by a remote-controlled motor 7.
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Der Balken 5 ist zwischen einer Glasplatte 8 und einer Skalenscheibe 9 angeordnet, die mittels eines Distanzringes 10 in geeignetem Abstand in einem Gehäuse 11 gehalten werden.The beam 5 is between a glass plate 8 and a Dial 9 arranged, which are held by means of a spacer ring 10 in a housing 11 at a suitable distance.
Der mit einem Gewinde zusammengebaute Motor 7 ist in einem Gehäuse 12 befestigt und wird von einem Stützkörper 13 getragen, der auch ein ringförmiges Widerstandselement 14 trägt. Die Welle,6 trägt einen Schleifkontakt 15, der auf dem Widerstandselement 14 schleift und einen Stift 16, der mit Gummikörpern 17 zusammenwirkt, welche einen Teil der Klemmvorrichtung 18 bilden, die das Widerstandselement 14 in der vorgesehenen Lage halten.The motor 7 assembled with a thread is fixed in a housing 12 and carried by a support body 13, which also carries an annular resistance element 14. The shaft 6 carries a sliding contact 15 on the Resistance element 14 grinds and a pin 16 which cooperates with rubber bodies 17, which are part of the clamping device 18 form, which hold the resistance element 14 in the intended position.
Die Anordnung ist hierbei durch ein entsprechendes übersetzungsverhältnis im Getriebe derart gewählt, daß bei einer Bewegung des Ventils vom geschlossenen zum offenen Zustand der Balken 5 um SO gedreht wird. Hierbei ist nach beiden Richtungen eine weitere Bewegung des Balkens um je 10 möglich, um dadurch Fehler, insbesondere solche im·Widerstandselement 14, anzuzeigen.The arrangement here is through a corresponding transmission ratio selected in the transmission so that when the valve is moved from the closed to the open state the bar 5 is rotated by SO. A further movement of the bar by 10 is possible in both directions, This eliminates errors, especially those in the resistance element 14, to display.
Eine Platine 19 mit gedruckter Schaltung, welche den Verstärker und die anderen elektrischen Bauteile für die Fernsteuerung bzw. das Servosystem des Motors trägt, ist innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet und wird nachstehend in Verbindung mit Fig. 3 näher erläutert.A printed circuit board 19 containing the amplifier and the other electrical components for the remote control or the servo system of the motor is inside the Housing 12 arranged and is hereinafter in connection with Fig. 3 explains in more detail.
Durch die Festwiderstände R„ und R_ und durch die veränderliehen Widerstände 14 und 20 wird eine Brückenschaltung gebildet. Hierbei entspricht der Widerstand 14 dem mit demselben Bezugszeichen versehenen Widerstandselement der Fig.2, und der Widerstand 20 stellt den Widerstand eines Transducers dar, der auf der Spindel des zugeordneten Ventils befestigt ist.By the fixed resistors R "and R_ and by the changing Resistors 14 and 20 form a bridge circuit. Here, the resistor 14 corresponds to that with the same Resistance element provided with reference symbols of FIG. 2, and resistor 20 represents the resistance of a transducer mounted on the spindle of the associated valve is.
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Die Widerstände RV. und RU„ dienen dazu, um den Nullpunkt und die Skalenanzeige zu justieren. Der Ausgang der Brücke wird einem als integriertes Bauelement ausgeführten Operationsverstärker 21 von der im Handel erhältlichen Type SN 72709 zugeführt; die Verstärkung wird durch das Verhältnis zwischen dem Eingangswiderstand R4 und dem Rückkopplungswiderstand R5 bestimmt bzw. dadurch eingestellt.The resistors RV. and RU "are used to adjust the zero point and the scale display. The output of the bridge is fed to an operational amplifier 21 designed as an integrated component of the commercially available type SN 72709; the gain is determined or thereby adjusted by the ratio between the input resistance R 4 and the feedback resistance R 5.
Der Ausgang des Verstärkers 21 wird an die gemeinsame Basisverbindung der Transistoren VT und VT „ geführt, welche komplementäre NPN- und PNP-Transistoren sind, beispielsweise vom Typ ZN 3704 und;ZN 3702. In der Abhängigkeit von der Polarität einer Störung des Brückengleichgewichts wird einer der Transistoren VT oder VT „ leitend und infolgedessen wird der Motor 7 das Widerstandselement 14 solange drehen, bis wieder Brückengleichgewicht hergestellt ist. Der Widerstand R7 dient dazu, um die maximale Stromaufnahme des Motors zu begrenzen.The output of the amplifier 21 is fed to the common base connection of the transistors VT and VT ", which are complementary NPN and PNP transistors, for example of the type ZN 3704 and ZN 3702. Depending on the polarity of a disturbance of the bridge equilibrium, one of the transistors VT or VT “conductive and as a result the motor 7 will rotate the resistance element 14 until the bridge equilibrium is restored. The resistor R 7 is used to limit the maximum power consumption of the motor.
Die an die Klemmen 22-und 23 zugeführten Betriebsspannungen betragen +6 V bzw. >-6 V in Bezug auf die gemeinsame Klemme Kondensatoren C, und C1- sind vorgesehen, um Störungen bzw. dadurch bedingte Instabilität des Verstärkers 21 zu vermeiden. Es hat sich im praktischen Betrieb gezeigt, daß mit einer Stromquelle, welche einen Strom von 2 Amp. abgeben kann, bis zu 130 Anzeigevorrichtungen betrieben werden können.The operating voltages supplied to terminals 22 and 23 are +6 V and> -6 V with respect to the common terminal capacitors C, and C 1 - are provided in order to avoid disturbances or instability of the amplifier 21 caused by them. It has been shown in practical operation that up to 130 display devices can be operated with a power source which can deliver a current of 2 amps.
Der Aufbau der Anzeigevorrichtung ist schematisch in Fig. dargestellt. Vor dem kritischen Bereich 26, welcher die Ventile 27 und 28 umgibt, sind Zener-Sperrelemente 25 angeordnet." In der Darstellung der Fig. 4 ist das Ventil 27 in geschlossenem und das Ventil 28 in offenem Zustand. Der Widerstand 20, welcher der Transducer-Widerstand für dasThe structure of the display device is shown schematically in FIG. Before the critical area 26, which the Surrounding valves 27 and 28, Zener blocking elements 25 are arranged. " In the illustration of FIG. 4, the valve 27 is in the closed state and the valve 28 is in the open state. Of the Resistor 20, which is the transducer resistance for the
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Ventil 28 ist, wurde hierbei in vergrößertem Maßstab neben dem Ventil 28 gezeigt, wobei der Schleifkontakt 29 an der Ventilspindel 30 befestigt ist. Ein ähnlicher Transducer-Widerstand gehört zum Ventil 27, ist aber in der Figur nicht dargestellt.Valve 28 has been shown here on an enlarged scale next to valve 28, with sliding contact 29 on the Valve spindle 30 is attached. A similar transducer resistor belongs to valve 27, but is not shown in the figure.
Durch entsprechende Verbindungselemente wird die Verbindung zu den in der Fig. 4 dargestellten Anzeigevorrichtungen 2 und 3 hergestellt.The connection to the display devices 2 shown in FIG. 4 is established by means of appropriate connecting elements and 3 manufactured.
Bei einem etwaigen Ausfall der Stromversorgung bleibt jede der Anzeigevorrichtungen in der dem zugeordneten Ventil entsprechenden Einstellung.In the event of a power failure, each remains of the display devices in the setting corresponding to the assigned valve.
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