PL100655B1 - Regulator pneumatyczny z jednoczesnym samoczynnym zrownywaniem cisnien przy przelaczaniu ze sterowania recznego na regulacje automatyczna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest regulator pneuma¬ tyczny z jednoczesnym samoczynnym zrównywa¬ niem cisnien przy przelaczaniu ze sterowania recz¬ nego na regulacje automatyczna, a zwlaszcza regu¬ lator pneumatyczny proporcjonalno-calkujacy i proporcjonalno-calkujaco-rózniczkujacy.

Dotychczas znane regulatory pneumatyczne za¬ wierajace uklady realizujace zrównanie cisnien przy przelaczaniu ze sterowania recznego na re- regulacje automatyczna polegaly na zastosowaniu dodatkowego sumatora ustalajacego takie cisnienie w komorze calkujacej regulatora, ze po przelacze¬ niu cisnienie wyjsciowe regulatora bylo równe cis¬ nieniu sterowania recznego.

Regulator wedlug wynalazku wyróznia sie tym, ze dla zapewnienia samoczynnego zrównania cis¬ nien przy przelaczaniu ze sterowania recznego na regulacje automatyczna, posiada analogowy wzmac¬ niacz operacyjny odwrotnego dzialania — inwertor, utrzymujacy, poprzez pojemnosc calkujaca, dzwig¬ nie sumatora regulatora w równowadze oraz prze¬ lacznik doprowadzajacy cisnienie sterowania recz¬ nego do mieszka ujemnego sprzezenia zwrotnego sumatora regulatora. Inwertor zawiera element cisnienioczuly polaczony z oporem zmiennym jego kaskady pneumatycznej tak, aby wzrost cisnienia wejsciowego dzialajacego na element cisnienioczu¬ ly zwiekszal przeplyw przez opór zmienny.

Przedmiot wynalazku jest odtworzony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat regulatora proporcjonalno-calkujacego.

Regulator, przedstawiony na rysunku, sklada sie z dzwigni sumatora 1, na której porównywane sa sily pochodzace od cisnienia wartosci rzeczywistej wielkosci regulowanej x, cisnienia wartosci zada¬ nej w oraz cisnienia ujemnego i dodatniego sprze¬ zenia zwrotnego. Ruch dzwigni 1 powoduje zmiane odleglosci pomiedzy dysza 2 i przyslona 3 stano¬ wiacych lacznie z dlawikiem 4 kaskade pneuma¬ tyczna. Cisnienie kaskadowe znajdujace sie po¬ miedzy dysza 2 a dlawikiem 4 steruje wzmacnia¬ czem mocy 5 oraz dodatkowym analogowym wzmacniaczem operacyjnym odwrotnego dzialania — inwertorem 6.

W czasie regulacji automatycznej oba przelacz¬ niki 7 i 8 znajduja sie w polozeniu A. Cisnienie wyjsciowe wzmacniacza mocy 5 podane jest do mieszka 9 oraz poprzez dlawik calkujacy 10 do komory calkujacej 11. Zmiana odleglosci pomiedzy dysza 2 a przyslona 3, powodowana zmiana róznicy sil wejsciowych, powoduje poprzez zmiane cisnie¬ nia kaskadowego wytworzenie odpowiedniego cis¬ nienia wyjsciowego wzmacniacza mocy 5, które po¬ dane do mieszka 9 powoduje utrzymanie dzwigni w stanie równowagi. Cisnienie wyjsciowe podane poprzez dlawik calkujacy 10 do komory calkujacej 11 powoduje powstanie w mieszku 12 sily dziala¬ jacej na dzwignie 1, co z kolei powoduje powolna zmiane cisnienia wyjsciowego dajac efekt calkowa¬ nia. 100 655100 655 s 4 Przy recznym sterowaniu obiektem, oba prze¬ laczniki 7 i 8 znajduja sie w polozeniu R, a cis¬ nienia wyjsciowe, którego wartosc nastawiona jest stabilizatorem 13, podane jest do mieszka 9. Wy¬ tracenie dzwigni 1 z polozenia równowagi wywo¬ luje na przyklad zmniejszenie odleglosci pomiedzy dysza 2 i przyslona 3 powodujac wzrost cisnienia kaskadowego, co z kolei powoduje spadek cisnie¬ nia wyjsciowego inwertora 6. Cisnienie to, podane do komory calkujacej 11, oddzialywuje na dzwignie 1 tak, ze odleglosc miedzy dysza 2 i przyslona 3 zwieksza sie i uklad powraca do stanu równowagi.

Po przelaczeniu na regulacje automatyczna uklad bedzie w równowadze, jezeli cisnienia w mieszkach nie ulegna zmianie czyli, jezeli cisnienie wyjscio¬ we wzmacniacza 5 bedzie równe cisnieniu sterowa¬ nia recznego przed przelaczeniem. Samoczynne zrównanie cisnien przy przelaczaniu ze sterowania recznego na automatyczne nastapi takze w przy¬ padku istnienia róznicy cisnien wejsciowych.

W ogólnym przypadku kaskada pneumatyczna moze sie skladac z dwóch oporów. Pierwszy opór 4 moze byc oporem stalym, oporem zmiennym ste¬ rowanym specjalnym ukladem lub oporem ezek- torowym. Przy zastosowaniu oporu ezektorowego wzmacniacz mocy sterowany jest cisnieniem ezek- torowym. Drugi opór kaskady jest oporem zmien¬ nym zwiazanym mechanicznie z sumatorem skla¬ dajacy sie z ukladu dysza-przyslona plaska lub dysza-przyslona kulista. Inwertor 6 moze byc ste¬ rowany dowolnym cisnieniem zaleznym od poloze¬ nia sumatora, a wiec cisnieniem kaskadowym, ezektorowym lub cisnieniem wyjsciowym wzmac¬ niacza 5. Inwertor posiada kaskade pneumatyczna zlozona z oporu stalego 14 i oporu zmiennego 15 takiego, jak dysza oraz element cisnienioczuly 16 polaczony z oprem zmiennym 15. Wzrost cisnienia wejsciowego dzialajacego na element cisnienioczuly 16 zwieksza przeplyw przez opór zmienny 15.

Tego typu regulatory znajduja zastosowanie w pneumatycznej technice regulacji i sterowania.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Regulator pneumatyczny z jednoczesnym sa¬ moczynnym zrównywaniem cisnien przy przela¬ czaniu ze sterowania recznego na regulacje auto¬ matyczna zawierajacy sumator i dlawik calkujacy polaczony z komora calkujaca umieszczona w to¬ rze dodatniego sprzezenia zwrotnego sumatora,. znamienny tym, ze posiada analogowy wzmacniacz operacyjny odwrotnego dzialania — inwertor (6> utrzymujacy, przy sterowaniu recznym, poprzez komore calkujaca (11), dzwignie (1) sumatora w sta¬ nie równowagi, sterowany cisnieniem z kaskady pneumatycznej, oraz przelacznik (7) doprowadzaja¬ cy cisnienie sterowania recznego do mieszka ujem¬ nego sprzezenia zwrotnego (9) sumatora.

2. Regulator wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawarty w nim inwertor (6) posiada kaskade pneumatyczna skladajaca sie z oporu stalego (14} i oporu zmiennego (15) oraz element cisnienioczu¬ ly (16) polaczony z oporem zmiennym (15) tak, aby wzrost cisnienia wejsciowego dzialajacego na ele¬ ment cisnienioczuly (16) zwiekszal przeplyw przez opór zmienny (15). 15 20 25100 655