RU1815655C

RU1815655C - Direct anticipation pneumatic device

Info

Publication number: RU1815655C
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Баженов; Александр Ильич Бирман; Александр Алексеевич Говоров; Валерий Васильевич Подсевалов
Original assignee: Тульский Политехнический Институт
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1990-10-02
Publication date: 1993-05-15

Abstract

Изобретение относитс к приборостроению , в частности к пневматическим устройствам регулировани технологических параметров. Целью изобретени вл етс повышение динамической точности устройства и расширение функциональных возможностей устройства путем ограничени выходного сигнала. Это достигаетс тем, что в пневматическом устройстве пр мого предварени , содержащем усилитель давлени 1, соединенный с входным каналом с выходным каналом и через переменный дроссель 2 с емкостью 9 и другим входом усилител давлени 1, два посто нных дроссел 6 и 7 и одномембранные повторители со сдвигом 10 и 8, установлен дроссельный делитель 9, проточна камера повторител 10 через первый посто нный дроссель 6 подключена к выходному каналу устройства и к управл ющей камере одномембранного повторител со сдвигом 8, проточна камера которого сообщена с атмосферой, а сопло через второй посто нный дроссель 7 св зано с емкостью и соплом другого повторител со сдвигом 10. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. /1The invention relates to instrumentation, in particular to pneumatic devices for controlling process parameters. The aim of the invention is to increase the dynamic accuracy of the device and expand the functionality of the device by limiting the output signal. This is achieved by the fact that in a direct pneumatic pre-device containing pressure amplifier 1 connected to the input channel with the output channel and through an alternating throttle 2 with a capacity of 9 and another input of pressure amplifier 1, two constant throttle 6 and 7 and single-membrane repeaters with with a shift of 10 and 8, a throttle divider 9 is installed, the flow chamber of the repeater 10 is connected to the output channel of the device through the first constant choke 6 and to the control chamber of the single-membrane repeater with a shift of 8, the flow chamber of the cat It is connected with the atmosphere, and the nozzle through the second constant throttle 7 is connected to the tank and the nozzle of another repeater with a shift of 10. 1 zp f-ly, 1 ill. /1

Description

JЮJJ

0000

ел о елeat about eat

СЛSL

Изобретение относитс к приборостроению , а именно к пневматическим устройствам пр мого предварени .FIELD OF THE INVENTION The invention relates to instrumentation, and more particularly, to pneumatic devices of direct pre-operation.

Целью изобретени вл етс повышение динамической точности и расширение функциональных возможностей устройства путем ограничени выходного сигнала.The aim of the invention is to increase dynamic accuracy and expand the functionality of the device by limiting the output signal.

На чертеже приведена принципиальна схема предлагаемого устройства.The drawing shows a schematic diagram of the proposed device.

Устройство содержит усилитель давлени 1, переменный дроссель 2, емкость 3, задатчик 4, одномембранный повторитель 5 без сдвига, первый и второй посто нные дроссели 6 и 7, одномембранный повторитель 8 с отрицательным сдвигом АН и дрос- сельный делитель 9 на посто нных дроссел х (0,18 мм ,32 мм). В качестве повторител 5 без сдвига можно использовать одномембранный повторитель со сдвигом равным нулю или повторитель без сдвига с герметичным узлом сопла - заслонка . Повторитель 5 и задатчик 4 образуют одномембранный повторитель с положительным вдвигом 10.The device comprises a pressure amplifier 1, a variable choke 2, a capacitor 3, a setter 4, a single-membrane repeater 5 without a shift, a first and second constant chokes 6 and 7, a single-membrane repeater 8 with a negative shift AH and a throttle divider 9 to constant chokes (0.18 mm, 32 mm). As the repeater 5 without a shift, you can use a single-membrane repeater with a shift equal to zero or the repeater without a shift with a sealed nozzle assembly - damper. The repeater 5 and the knob 4 form a single-membrane repeater with a positive offset 10.

Входной канал РВх св зан с плюсовой камерой усилител давлени 1, выход которого подключен к выходному каналу РВых устройства, одному входу делител 9, через первый посто нный дроссель 6 - к проточной камере повторител 5, через переменный дроссель 2 - к емкости 3, минусовой камере усилител 1, соплу повторител 5 непосредственно и через второй посто нный дроссель 7 к соплу повторител 8, проточна к;амера которого сообщаетс с атмосферой, а управл юща (глуха ) камера соединена с выходом Р делител 9, другой вход которого сообщаетс с атмосферой. Управл юща (глуха ) камера повторител 5 соединена с выходом задатчика 4 давлени Ре.The input channel РВх is connected to the positive chamber of the pressure amplifier 1, the output of which is connected to the output channel of the РВых devices, one input of the divider 9, through the first constant choke 6 - to the flow chamber of the repeater 5, through the variable choke 2 - to the capacitance 3, negative chamber amplifier 1, the nozzle of the repeater 5 directly and through the second constant throttle 7 to the nozzle of the repeater 8, flowing to; the meter of which communicates with the atmosphere, and the control (deaf) camera is connected to the output P of the divider 9, the other input of which communicates with the atmosphere d. The control (deaf) chamber of the repeater 5 is connected to the output of the pressure regulator 4 Pe.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Предварительно задатчиком 4 устанавливаетс давлейие Рв, которое вл етс верхним значением заданного диапазона изменени выходного сигнала РВЫХ устройства . На повторителе 8 устанавливаетс отрицательный сдвиг АН, равный КдРн, где Кд - коэффициент делени дроссельного делител 9, а Рн - нижнее значение заданного диапазона изменени выходного сигнала РВЫХ устройства. Если дроссельный делитель 9 составлен из двух одинаковых посто нных дросселей, то коэффициент Кд равен 0,5. Если же, например, на первом входе делител , подключаемом к выходному каналу РВЫХ. установлен посто нный дроссель с проходным сечением 0,18 мм, а на другомPre-setter 4 sets the pressure Pb, which is the upper value of the specified range of the output signal of the POP device. Repeater 8 sets a negative offset AH equal to KdRn, where Kd is the dividing factor of the throttle divider 9, and Rn is the lower value of the specified range of the output signal of the OWN device. If the throttle divider 9 is composed of two identical constant chokes, then the coefficient Kd is 0.5. If, for example, at the first input of the divider is connected to the output channel EXT. a fixed choke is installed with a bore of 0.18 mm, and on the other

входе, который сообщаетс с атмосферой, установлен посто нный дроссель с проходным сечением 0,32 мм, то коэффициент делени Кд будет примерно на уровне 0,3. ЭтоAt the inlet, which communicates with the atmosphere, a constant choke is installed with a passage section of 0.32 mm, then the coefficient of division Kd will be approximately at the level of 0.3. it

позвол ет при большой величине нижнего значени диапазона Рн уменьшать величину отрицательного сдвига А Н на повторителе 8 так, чтобы он (А Н) соответствовал техническим характеристикам серийно выпускаемых маломощных повторителей со сдвигом. При отсутствии делител 9 (частный случай при Кд 1) на повторителе 8 необходимо выставить отрицательный сдвиг А Н равныйallows for a large value of the lower value of the range of pH to reduce the negative shift A N on the repeater 8 so that it (A H) corresponds to the technical characteristics of commercially available low-power repeaters with a shift. In the absence of a divider 9 (a special case with Kd 1) on the repeater 8, it is necessary to set the negative shift A N equal

нижней границе заданного диапазона Рн.lower boundary of a given range of pH.

Пока выходной сигнал РВЫХ измен етс внутри заданного диапазона, т.е. Рн Рвых Рв, сопла повторителей 5,8 закрыты и устройство реализует обычный законAs long as the output of the EARP varies within a given range, i.e. Rn Rvy Rv, nozzles of repeaters 5.8 are closed and the device implements the usual law

пр мого предварени .straight ahead.

Если выходной сигнал РВЫХ. измен сь, становитс больше верхнего граничного уровн Рв то откроетс сопло повторител 5, так как давление РВЫХ в его проточнойIf the output signal is EXT. changing, it becomes larger than the upper boundary level Рв, then the nozzle of the repeater 5 will open, since the pressure of РВЫХ in its flow

камере будет больше давлени Рв от задатчика 4 в глухой его камере. Выходное давление РВЫХ через дроссель 6 и открытое сопло повторител 5 поступает в емкость 3, давление в которой начнет увеличиватьс , а выход усилител 1 уменьшатьс . В результате выходной сигнал РВЫХ устройства не будет превышать сверху значени Рв. После чего сопдо повторител 5 закроетс ;the chamber will have more pressure Pb from the setter 4 in its blind chamber. The output pressure EXIT through the throttle 6 and the open nozzle of the repeater 5 enters the tank 3, the pressure in which begins to increase, and the output of the amplifier 1 decreases. As a result, the output signal of the PORCH device will not exceed the Pv value from above. After which the repeater 5 closes;

Аналогично, при уменьшении выходного сигнала РВЫХ ниже граничного значени Рн открываетс сопло повторител 8, так как выходное давление Р дроссельного делител 9, поступающее в глухую камеру повторител 8, становитс меньше усили пружиныLikewise, when the output signal POP is lower than the boundary value Рн, the nozzle of the repeater 8 opens, since the output pressure P of the throttle divider 9 entering the blind chamber of the repeater 8 becomes smaller than the spring force

в его проточной камере: Р АН, где Р КдРвых, а АН КдРн, что будет равносильно условию РВЫХ Рн. Давление из емкости 3 через дроссель 7 и открытое сопло повторител 8 будет стравливатьс в атмосферу, а выход усилител 1 увеличиватьс до выполнени услови РВЫХ Рн. после чего сопло повторител 8 закроетс .in its flow chamber: R AN, where R KdRvyh and AN KdRn, which will be equivalent to the condition of EXT Rn. The pressure from the vessel 3 through the throttle 7 and the open nozzle of the repeater 8 will be vented to the atmosphere, and the output of the amplifier 1 will increase until the condition of EXCELLENT PH is satisfied. after which the repeater nozzle 8 closes.

Посто нные дроссели б, 7, устанавливаемые со стороны большего давлени в узлах сопло-заслонка повторителей, обеспечивают требуемую динамику процесса ограни- чени выходного давлени . Дл этогоPermanent throttles b, 7, installed on the higher pressure side in the nodes of the nozzle-damper repeaters, provide the required dynamics of the process of limiting the output pressure. For this

достаточно использовать дроссели с диапазоном проходного сечени 0,18 мм, устанавливаемые непосредственно в соответствующих выходах повторителей.it is sufficient to use chokes with a bore range of 0.18 mm installed directly in the respective outputs of the repeaters.

Таким образом, в устройстве реализуетс двустороннее ограничение выходного давлени .Thus, the device implements two-sided limitation of the output pressure.

повышени динамической точности и расФормула изобретени ширени функциональных возможностейenhanced dynamic accuracy and scope of the invention

1. Пневматическое устройство пр могоустройства путем ограничени выходного1. Pneumatic device for direct installation by limiting the output

предварени , содержащее усилитель давле-сигнала, в нем к выходному каналу подклюни , плюсова камера которого соединена с5 чена управл юща камера второго повторивходным каналом, а выход подключен к вы-тел со сдвигом, проточна камера которогоa pre-opening containing a pressure signal amplifier in it to the output channel of the hook, the positive camera of which is connected to the control camera of the second second-input channel, and the output is connected to the shear with the flow channel of which

ходному каналу устройства и через пере-соединена с атмосферой, а его сопло черезthe channel of the device and through reconnected with the atmosphere, and its nozzle through

менный дроссель - к емкости и минусовойвторой посто нный дроссель подключено кVariable choke - to the capacitance and negative second constant choke connected to

камере усилител давлени , два посто н-емкости.pressure amplifier chamber, two constant n-capacitance.

ных дроссел и дваодномембранных повто-10 2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е еthrottle and two-membrane repeat-10 2. The device according to claim 1. t e

рител со сдвигом, сопло первого изс тем, что управл юща камера второгоshifter, nozzle of the first due to the fact that the control chamber of the second

которых соединено с емкостью, его проточ-повторител со сдвигом подключена к вына камера через первый посто нный дрос-ходному каналу через дроссельный делисель-с выходным каналом устройства, о т-тель, другой вход которого соединен сwhich is connected to the tank, its flow repeater with a shift is connected to the output chamber through the first constant throttle channel through the throttle delisel with the output channel of the device, o t-tel, the other input of which is connected to

личающеес тем, что. с целью15 атмосферой.that with a view to 15 atmosphere.