SU613299A1 - Устройство дл регулировани параметров потока текучей среды - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к системам автоматического регулировани  технологических параметров , например давлени  и расхода иотоков текучих сред в услови х частых и резких возмущений, и может быть использовано в химической, нефтеперерабатываюихей, газовой , пищевой и других отрасл х народного хоз йства.

Известны системы 1, 2 автоматического регулировани  технологических параметров в услови х больших и частых возмущений по нагрузке, с одной стороны, и инерционности объекта или системы регулировани , с другой , имеющие в своем составе два взаимосв занных регул тора, обеспечивающих стабилизацию параметра.

Ближайщим по технической сущиости к изобретению  вл етс  устройство дл  регулировани  параметров потока текучей среды , содержащее первый и второй трубопроводы , установленные иараллельио между входным трубопроводом и выходным трубопроводом , на котором размещен датчик иараметра подключенный к входу первого регул тора, выход которого соединен с первы.м исполнительным органом, расположенным на первом трубопроводе, второй регул тор и второй исполнительиый орган.

Однако в таком устройстве последовательное включение двух исполнительных органов

требует, чтобы они обладали одинаковой иропускной способностью, а это ири больших расходах потока станов тс  серьезным преп тствием дл  примененн  быстродействующих устройств регулироваии , в частности регул торов пр мого действи , так как с ростом пропускной способности увеличиваютс  размеры и масса подвижиых частей регул тора , ухудшаетс  быстродействие, снижаетс  его коэффициент зсилени , а следовательно, возрастает статическа  ошибка. Кроме того, оба последовательпо действующих регул тора производ т воздействи  в зависимости от и той же переменной (в данном случае давлени ), что с)жает область устойчивости системы регулироваии  в целом.

Цель изобретени  - иовышеиие точности и быстродействи  устройства.

Это достигаетс  тем, что устройство содержит датчик расхода, установленный на первом трубопроводе до первого исиолиительиого органа и подключенный к входу второго регул тора, выход которого соеди11,е1 с вторым исполнительным оргаиом, иаход ииьмс  на втором трубопроводе.

На чертеже представлена принципиальна  схема устройства.

Оно состонт пз быстродействующего первого регул тора 1 с первым исполнптельным органом 2 и инерциониого второго регул тоpa 3 с вторым исполнительным оргаиом 4. Вход регул тора 1 св зан с датчиком 5 параметра , например давлени , а вход регул тора 3 - с датчиком 6 расхода потока через исполнительный орган 2 (или с датчиком 7 положени  исполнительного органа 2). Первый 8 и второй 9 трубопроводы расположены между входным 10 и выходным И трубопроводами .

Устройство работает следуюидим образом.

В случае возникновени  в системе возмущений (например, по расходу на входе или на выходе технологического потока) сигнал об изменении параметра (например, давлени ), восприн тый датчиком 5, поступает на вход регул тора 1, где после сравнени  с заданием формируетс  управл ющий выходной сигнал, пропорциональный разности между текущим и заданным значени ми параметра, воздействующий на иснолнительный орган 2. Дл  новышени  быстродействи  устройства иснолнительный орган 2 вынолнен таким образом , что он пропускает поток в количестве, не превышающем возможного возмущени , например, расхода, что обычно значительно меньше номинального расхода потока. Это позвол ет исполнительный орган 2, датчик 5 и регул тор 1 конструктивно объединить и выполнить в виде регул тора пр мого действи , посто нна  времени которого обычно не превышает долей секунды. С помощью контура 5-1-2 вызванное возмущением отклонение параметра будет ликвидировано, но исполнительный орган 2 займет отличное от заданного полол ение, а это приведет к тому, что по витс  статическа  ошибка в поддержании заданного значени  параметра и к тому регул тор 1 не будет готов к работе в случае возникновени  носледующих возмущений того же знака. (В частности, он может зан ть одно из крайних положений).

Как только изменитс  расход через исполнительный орган 2 (и положение этого исполнительного органа), сигнал об изменившемс  расходе, восприн тый датчиком 6 (или сигнал об изменившемс  полол ении, восирин тый датчиком 7), поступает на вход регул тора 3, где после сравиени  с заданием формируетс  управл ющий выходной сигнал, воздействующий на исполнительный орган 4.

Регул тор 3 быть пропорционально интегральным . В силу закона регулировани  контур 6 (или 7) -3-4 сведет к нулю статическую ошибку в поддерл ;ании заданного значени  нараметра, восстановит заданное среднее положение исполнительного органа 2 и быстродействующий контур 5-1-2 будет готов к ликвидации последующих возмущений любого знака.

Исиользование данного устройства дает но сравнению с известными устройствами прелюде всего преимущество в быстродействии, такое устройство в услови х больших расходов технологических потоков делает возможным

применение регул торов пр хмого действи  с их уникальным быстродействием и коэффициентом усилени , не нредъ вл   при этом к ним требований по обеспечению большой пропускной снособности.

,

Claims (3)

1. Формула изооретени 

   Устройство дл  регулировани  параметров потока текучей среды, содержащее первый и второй трубопроводы, установленные параллельно между входным трубопроводом и выходным трубоироводом, на котором установлен датчик параметра, подключенный к входу первого регул тора, выход которого соединен с первым исполнительным органом, установленным на первом трубопроводе, второй регул тор и второй исполнительный орган, о т л и чающеес  тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи  устройства, оно содерл ;ит датчик расхода, установленный на

   первом трубопроводе до первого исполнительного органа и иодключенный к входу второго регул тора, выход которого соединен с вторым исполнительным органо.м, установленным на втором трубопроводе.

   Источники информации,

   прии тые во внимание при эксиертизе 1. Дианов В. Г. Автоматизаци  производственных процессов нефтехимической промышленности . М., изд. «Хими , 1968, с. 30.
2. 2. Ужанский В. С. Автоматизаци  холодильных машин и установок. М., изд. «Пищева  промыщленность, 1973, с. 57.
3. 3. Оппельт В. Основы техники автоматического регулировани . М, «Госэнергоиздат,

   I960, с. 446, 447.