PL86727B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wskaznik i/lub zadajnik cisnienia z ruchoma podzialka, w którym odczytu wielkosci mierzonego wzglednie nastawianego poziomu pneumatycznego sygnalu dokonuje sie na skali naniesio¬ nej na ruchomej tasmie.

Wskaznik i/lub zadajnik cisnienia znajduje zastosowanie w konstrukcjach analogowych tablicowych urza¬ dzen automatycznej regulacji pneumatycznej a zwlaszcza w stacyjkach sterowniczo-operacyjnych i regulatorach, gdzie podstawowym jego zadaniem jest umozliwienie dokonywania ciaglej kontroli wartosci zadanej parametru oraz w polaczeniu ze wskaznikiem uchybu regulacji, takze jednoczesny i ciagly odczyt wartosci mierzonej parametru regulowanego.

Dotychczas znane rozwiazania konstrukcyjne wskazników tego rodzaju umozliwiaja przyjmowanie mecha¬ nicznego lub pneumatycznego sygnalu wejsciowego. W przypadku wejsciowego sygnalu mechanicznego urzadze¬ nie pracujac jako zadajnik cisnienia ze wskaznikiem, sklada sie z dwóch podstawowych zespolów: zadajnika, w którym sygnal mechaniczny zostaje przetworzony na analogowy sygnal pneumatyczny, oraz ze wskaznika, w którym wyjsciowe cisnienie z zadajnika zostaje przetworzone na przesuniecie tasmy z odpowiednia podzialka.

Natomiast w przypadku pneumatycznego sygnalu wejsciowego, urzadzenie pracuje jako wskaznik poziomu sygnalu. Podstawowym elementem przetwarzajacym zmiany sygnalu pneumatycznego na przesuniecie tasmy podzialki w znanych rozwiazaniach konstrukcyjnych jest najczesciej pneumatyczny serwomechanizm z prze¬ mieszczeniem liniowym lub katowym na wyjsciu, który sprezony jest z mechaniczna przekladnia wprawiajaca w ruch uklad rolek i bebnów, na które nawinieta jest tasma.

Niedogodnoscia znanych rozwiazan konstrukcyjnych wskazników z ruchoma podzialka jest to, ze mecha¬ niczny uklad przesuwu tasmy znajduje sie poza petla mechanicznego sprzezenia zwrotnego, co zmusza do bardzo dokladnego wykonania elementów tego ukladu w celu utrzymania wymaganej duzej dokladnosci odczytu oraz powoduje zwiekszenie bledu charakterystyki statycznej wskaznika a wiec zmniejszenie dokladnosci w miare naturalnego powiekszania sie luzów mechanizmu w trakcie eksploatacji. Niedogodnoscia znanych rozwiazan konstrukcyjnych omawianych wskazników jest równiez koniecznosc stosowania nieliniowych podzialek dla nieliniowych sygnalów wejsciowych oraz brak mozliwosci bezposredniego przyjmowania mechanicznego sygnalu wejsciowego.2 86727 Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci przez opracowanie nowego rozwiazania kon¬ strukcyjnego wskaznika i/lub zadajnika cisnienia. Cel ten osiagnieto przez zastosowanie nowego rozwiazania konstrukcyjnego wskaznika i/lub zadajnika cisnienia, który zawiera przelacznik rodzaju dzialania. Przelacznik -ten jest sprzezony ze sprzeglem pokretla zadajnika. Ponadto wskaznik i/lub zadajnik zawiera odpowiednio uksztaltowana tuleje ciegna sprezyny sumatora, która umieszczonajest na wspólnej osi z bebnem napedzajacym tasme z podzialka. W jednym polozeniu przelacznika rodzaju dzialania, sprzeglo jest rozlaczone, sygnal SRfzezenia zwrotnego stanowi napiecie sprezyny sumatora a do pomiarowego mieszka doprowadzony jest zew¬ netrzny mierzony sygnal. Natomiast w drugim polozeniu przelacznika rodzaju dzialania, sprzeglo jest wlaczo¬ ne, a do pomiarowego mieszka doprowadzony jest ze wzmacniacza, wyjsciowy sygnal sprzezenia zwrotnego, przy czym do wejscia tego wzmacniacza doprowadzone jest cisnienie kaskadowe.

Zaleta wskaznika i/lub zadajnika cisnienia wedlug wynalazku jest jego struktura konstrukcyjna umozli¬ wiajaca przyjmowanie bezposrednio zarówno mechanicznego jak i pneumatycznego sygnalu wejsciowego, stoso¬ wanie jednej liniowej procentowej podzialki zarówno dla liniowych jak~i nieliniowych sygnalów wejsciowych oraz objecie petla mechanicznego sprzezenia zwrotnego calego mechanizmu przesuwu tasmy podzialki. Zapew¬ nia to kompensacje bledów wynikajacych z samej zasady przetwarzania rodzajów ruchu w tym mechanizmie i w zwiazku z tym pozwala na znaczne rozszerzenie tolerancji wykonawczych elementów tego mechanizmu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia schemat funkcjonalny urzadzenia pracujacego jako wskaznik i/lub zadajnik cisnienia, fig. 2 - schemat urza¬ dzenia pelniacego wylacznie funkcje wskaznika, a fig. 3 — schemat urzadzenia pelniacego wylacznie funkcje zadajnika cisnienia.

Pokazane na fig. 1 urzadzenie, w zaleznosci od polozenia przelacznika 1 rodzaju dzialania, moze pelnic funkcje zadajnika cisnienia przyjmujacego wejsciowy sygnal mechaniczny poprzez obrót pokretla 3 nastawnika z jednoczesnym odczytem poziomu nastawionego sygnalu pneumatycznego na podzialce ruchomej tasmy 9 lub moze pelnic funkcje wskaznika cisnienia przyjmujacego zewnetrzny sygnal pneumatyczny z jednoczesnym odczytem na tej samej podzialce, przy niezmienionej strukturze konstrukcyjnej calego urzadzenia. Przelacznik 1 rodzaju dzialania, sprzezony jest z mechanicznym sprzeglem 2 pokretla 3 nastawnika.

Przestawienie przelacznika 1 rodzaju dzialania w polozenie A powoduje jednoczesne rozlaczenie sprzeg¬ la 2. Uklad wewnetrznych polaczen pneumatycznych przyjmuje wówczas strukture wlasciwa dla wskaznika pneumatycznego sygnalu Xqz zewnetrznego. Zmiana wielkosci sygnalu XGz przetworzonego na sile w sprezystym mieszku 4 urzadzenia sumujacego, wywoluje obrót przyslony i w zwiazku z tym zmiane oporu zespolu dysza-przyslona 5 kaskady pneumatycznej. Wywolana w efekcie zmiana cisnienia kaskadowego Pfci powoduje ruch postepowy silownika mieszkowego 6, który przetworzony jest za posrednictwem przekladni dzwigniowo-zebatej 7 na obrót bebna 8 przesuwajacego tasme 9 z podzialka. Ponadto nastepuje obrót zwiazanej z bebnem na wspólnej osi tulei 10 nawojowej ciegna sprezyny 11 sumatora, której sila napiecia jest sygnalem sprzezenia zwrotnego. Opisane przesuniecia ^elementów mechanicznych urzadzenia beda odbywaly sie do chwili ustalenia sie nowego poziomu równowagi na równowazni urzadzenia sumujacego w wyniku skompensowania momentu pochodzacego od przetworzonego na sile w mieszku 4 pneumatycznego sygnalu X0z> momentem sily naciagu sprezyny 11 sumatora. Poniewaz tulejka nawojowa 10 ciegna sprezyny 11 sumatora zwiazana jest na wspólnej osi z bebnem 8, dlatego w sumatorze nastepuje porównanie momentów stanowiacych proste funkcje wejscia i wyjscia, a wiec sprzezenie zwrotne obejmuje caly mechanizm przetwarzania ruchu. W takim ukladzie droga doboru odpowiedniego ksztaltu tulejki 10 mozna linearyzowac nieliniowe sygnaly wejsciowe. _ W celu przystosowania urzadzenia do pelnienia funkcji zadajnika cisnienia ze wskaznikiem nalezy ustawic przelacznik 1 w polozenie B, co spowoduje wlaczenie za posrednictwem sprzegla 2 pokretla 3 nastawnika.

Uklad wewnetrznych polaczen pneumatycznych przyjmie wówczas strukture wlasciwa dla zadajnika, w którym mechaniczny sygnal wejsciowy czyli obrót pokretla 3, napedzajac beben 8 przesuwajacy tasme 9 z podzialka, napina sprezyne 11, której sila napiecia jest sygnalem wejsciowym sumatora. Cisnienie kaskadowe Pk2 wzmac¬ niane we wzmacniaczu 12 pneumatycznym stanowi sygnal Xq\ wyjsciowy zadajnika, podawany jednoczesnie jako sygnal sprzezenia zwrotnego do mieszka 4. Poziom tego sygnalu odczytywany jest na tasmie 9 z podzialka.

W przypadku pracy urzadzenia pelniacego wylacznie funkcje wskaznika, wzglednie wylacznie funkcje zadajnika cisnienia ze wskaznikiem odpowiednie elementy mechaniczne pomijane sa przy montazu.

Claims (1)

1. Zastrzezenie-patentowe Wskaznik i/lub zadajnik cisnienia z ruchoma podzialka zawierajacy silownik napedzajacy przekladnie zebata i beben, znamienny tym, ze ma przelacznik (1) rodzaju dzialania sprzezony ze sprzeglem (2)86 727 3 pokretla (3) zadajnika oraz ma odpowiednio uksztaltowana tuleje (10) ciegna sprezyny (11) sumatora, umiesz czona na wspólnej osi z bebnem (8) przesuwajacym tasme (9) z podzialku.przy czym w polozeniu (A) przelacz¬ nika (1), sprzeglo (2) jest rozlaczone a do pomiarowego mieszka (4) doprowadzony jest mierzony sygnal (XqZ) natomiast w polozeniu (B) przelacznika (1) sprzeglo (2) jest wlaczone a do pomiarowego mieszka (4) dopro¬ wadzony jest wyjsciowy sygnal (XoL) ze wzmacniacza (12), do wejscia którego doprowadzone jest kaskadowe cisnienie (\\2)- BgJL86 727 -SgA n$A Pr Ceaa 45 zl