SU785852A1 - Пневматическое устройство дл управлени дозированием жидкости - Google Patents

Description

Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов, в частности к устройствам для автоматического дозирования жидкостей в том случае, когда измерение количества. дозируемой жидкости осуществляется с помощью аналогового датчика уровня.

Известны различные пневматические устройства для управления дозированием, которые содержат датчики уровня, веса или расхода, логические пневмоэлементы, регулирующие органы. Такие устройства сложны и имеют узкоспециализированное применение.

Наиболее близким к изобретению является автоматический весовой дозатор· периодического действия, содер-. жащий собственно дозатор и блок коррекции сдоэированной дозы,выполненный 20 в виде сумматора,узла аналоговой памяти, элемента сравнения, узла сигнализации перегрузки, узла управления и исполнительного механизма (1J,[2] .

Недостатком этого устройства является большое число конструктивно сложных узлов и элементов и, кроме того, Невысокая точность при использовании устройства для управления дазисованием жидкости.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства.

Эта цель достигается тем, что пнев· матическое устройство для управления дозированием жидкости, содержащее узел управления,первый вход которого соединен с каналом включения устройства, а второй включающий вход — с выходом элемента сравнения, узел

Ю аналоговой памяти, подключенный своим выходом к первой камере элемента срав· нения, вторая камера которого соединена с датчиком уровня жидкости, выход узла управления соединен с испол15 нительным механизмом и с командным входом узла аналоговой памяти, снабжено повторителем со сдвигом, через который датчик уровня жидкости соединён с аналоговым входом узла аналоговой памяти.

На чертеже .изображена система дозирования жидкости с помощью предлагаемого устройства.

.Система состоит из технологичес25 кой емкости 1, из которой дозируется (или в которую дозируется) жидкость, исполнительного.механизма 2, связанного с запорным пневмоклапаном на линии подачи жидкости, пневмати30 ческого аналогового датчика 3 уровня жидкости.и предлагаемого устройства, содержащего узел 4 управления, повторитель 5 со сдвигом, работающий с постоянным пневмосопротивлением¹6, узел 7 аналоговой памяти и элемент 8 сравнения. Для¹ контроля за абсолютным значением уровня жидкости в емкости 1 служит вторичный показывающий прибор 9, подключенный к выходу датчика 3 уровня жидкости.

В узел 4 управления входит пневмоэлемент ИЛИ 10 и трехмембранное реле 11, соединенные по схеме триггера с раздельными входами. Первый вход узла управления подключен к каналу включения с пневмокнопкой 12, его второй выключающий вход соединен с выходом элемента 8 сравнения, а его выход через пневмоповторитель - усилитель мощности 13 соединён с исполнительным механизмом 2 и с командным входом узла 7 аналоговой памяти.

Узел 7 содержит последовательно соединенные трёхмембранное реле 14 и пневмоемкость 15. Аналоговый вход узла аналоговой памят^ соединен с выходом повторителя 5 со сдвигом, а его выход - с первой камерой элемента 8 сравнения. Вход повторителя со сдвигом и вторая камера элемента сравнения соединены с датчиком 3 уровня жидкости.

Дозирование из емкости 1 осуществляется по уровню, т.е. величина пневматического сигнала на выходе датчика 3 пропорциональна уровню жидкости в ёмкости 1, имеющей постоянное сечение по высоте и, следовательно,, является мерой количества жидкости, находящейся в ёмкости 1,

С помощью повторителя 5 величине аналогового пневматического сигнала датчика 3 придается отрицательный сдвиг ”с”, величина которого определяет заданное значение дозы дозируемой жидкости.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии сигнал от датчика 3 поступает во вторую камеI ру· элемента сравнения 8 и, сдвинутый на величину ' ''с’¹ в отрицательную сторону-^ поступает в его первую камеру. При этом питающее сопло элемента закрыто, и сигнал на его выходе отсутствует.

Для запуска системы пр каналу вклю(О

IS чения на вход узла управления подается кратковременный пусковой сигнал (например, от пусковой пневмокнопки 12). Этот сигнал через элемент ИЛИ 9 поступает в первую управляющую камеру реле 11, которое срабатывает и становится на самоблокировку через 40 элемент ИЛИ 9. С выхода реле 10 управляющий сигнал через повторитель усилитель мощности 13 поступает на исполнительный механизм 2 и в управляющую камеру реле 14. При этом реле 65 срабатывает, закрывается его нормально открытое сопло, и происходит отсечка давления в пневмоемкости 15, а также в первой камере элемента 8 сравнения.

При поступлении управляющего сигната на исполнительный- механизм. 2 открывается запорный пневмоклапан, и по линии подачи начинается дозирование жидкости из емкости 1.

Уменьшение уровня жидкости в ем- ,, кости 1 в процессе дозирования отслеживается датчиком 3 уровня, в результате чего давление во второй камере элемента сравнения уменьшается пропорционально количеству вытекающей из емкости 1 жидкости.

После того, как сигнал от датчика уровня уменьшится на величину '’с' на выходе элемента сравнения формируется дискретный выходной сигнал, который поступает во вторую управляющую камеру реле·11 и снимает его с самоблокировки. При этом сигнал на выходе реле 11 исчезает, исполнительный механизм 2 закрываёт запорный 'пневмоклапан на линии подачи жидкости из емкости 1, реле 14 приходит в исходное состояние, восстанавливая связь первой камеры элемента 8 сравнения с выходом повторителя 5 со сдвигом.

В случае дозирования жидкости в емкость 1 с помощью повторителя со сдвигом урочню аналогового пневматического сигнала от датчика 3 придает^лся положительный сдвиг ''с¹',величи-: на которого определяет задание дозы дозируемой жидкости.При этом необходимо изменить полярность входов элеI мента 8 сравнения так,чтобы выход датчика-уровня был подключен к первой камере элемента сравнения, а выход узла 7 аналоговой памяти - ко второй его камере.

Функционирование устройства при дозировании жидкости ,в емкость 1 происходит аналогичным образом.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к области автоматизации технологических процес сов, в частности к устройствам дл  автоматического дозировани  жидкосте в том случае, когда измерение количества дозируемой жидкости осуществл етс  с помощью аналогового датчика уровн . Известны различные пневматические устройства дл  управлени  дозированием , которые содержат датчики уровн , веса или расхода, логические пневмоэлемеиты, регулирующие оргаиы. Такие устройства сложны и имеют узко специализированное применение. Наиболее близким к изобретению  вл етс  автоматический весовой доза тор периодического действи , содер-. жащий собственно дозатор и блок коррекции сдозированнол дозы,выполненны в виде сумматора,узла аналоговой пам ти, элемента сравнени , узла сигнализации перегрузки, узла управлени  и исполнительного механизма . Недостатком этого устройства  вл етс  большое число конструктивно сложиых узлов и элементов и, кроме того. Невысока  точность при использовании устройства дл  управлени  д:@зиоованием жидкости. Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства. Эта цель достигаетс  тем, что пневматическ эе устройство дл  управлени  дозированием жидкости содержащее узел управлени ,первый вход которого соединен с каналом включени  устройства , а второй включающий вход - с выходом элемента сравнени , узел ансшоговой пам ти, подключенный своим выходом к первой камере элемента сравнени , втора  камера которого соединена с датчиком урови  жидкости, выход узла управлени  соединен с исполнительным механизмом и с командным входом узла аналоговой пам ти, снабжено повторителем со сдвигом, через который датчик уровн  жидкости соединён с аналоговым входом узла аналоговой пам ти. : На чертеже Д13ображена система дозировани  жидкости с помощью предлагаемого устройства. .Система состоит из технологической емкости 1, из которой дозируетс  (или в которую дозируетс ) жидкость , исполнительного.механизма 2, св занного с запорным пневмоклапаном на линии подачи жидкости, пневматического аналогового датчика 3 уровн  жидкости.и предлагаемого устройства, содержащего узел 4 управлени , повто ригель 5 со сдвигом, работающий с посто нным пневмосопротивлениемб, узел 7 аналоговой пам ти и элемент 8 сравнени . Дл  контрол  за абсолют fibJM значением уровн  жидкости в емкости 1 служит вторичный показываю щий прибор 9, подключенный к выходу датчика 3 уровн  жидкости. В узел 4 управлени  входит пневмо элемент ИЛИ 10 и трехмембранное реле 11, соединенные по схеме триггера с раздельными входами. ГГёрвый вход узла управлени  подключен к каналу вкл чени  с пневмокнопкой 12, его второй выключающий вход соединен с выходом элемента 8 сравнени , а его выход через пневмоповторитель - усилитель мощности 13 соединбн с исполнительным механизмом 2 и с командным входом узла 7 аналоговой пам ти. Узел 7 содержит последовательно соединенные трехмембранное реле 14 и пневмоемкость 15, Аналоговый вход узла аналоговой пам т соединен с выходом повторител  5 со сдвигом, а его выход - с первой камерой элемента 8 сравнени . Вход повторител  со сдвигом и втора  камера элемента сравнени  соединены с датчиком 3 уровн  жидкости. Дозирование из емкости 1 осуществ л етс  по уровню, т.е. величина пнев матического сигнала на выходе датчика 3 пропорциональна уровню жилкости в ёмкости 1, имеющей посто нно сечение по высоте и, следовательно,.  вл етс  мерой количества жидкости, наход щейс  в ёмкости 1, С помощью повторител  5 величине аналогового пневматического сигнала датчика 3 придаетс  отрицательный сдвиг с, величина которого определ ет заданное значение дозы дозируемой жидкости. Устройство работает следующим образом , В ИСХОДНОМ состо нии сигнал от датчика 3 поступает во вторую камеру элемента сравнени  8 и, сдвинутый на .величину с в отрицательную сторону- поступает в его первую камеру . При этом питающее сопло элемен та закрыто, и сигнал на его выходе отсутствует. Дл  запуска системы по каналу вкл чени  на вход узла управлени  подает с  ратковременный пусковой сигнал (например, от пусковой пневмокнопки 12). Этот сйгнсш через элемент ИЛИ 9 поступает в первую управл ющую ка меру реле 11, которое сра(5атывает и становитс  на самоблокировку чере элемент ИЛИ 9. С выхода реле 10 управл ющий сигнал через повторитель . усилитель мощности 13 поступает на исполнительный механизм 2 и в управл ющую камеру реле 14. При этом реле срабатывает, закрываетс  его норально открытое сопло, и происходит отсечка давлени  в пневмоемкости 15, а также в первой камере элемента 8 сравнени . При поступлении управл ющего сигната на исполнительный- механизм, 2 открываетс  запорный пневмоклапан, и по линии подачи начинаетс  дозирование жидкости из емкости 1. Уменьшение уровн  жидкости в ем- , кости 1 в процессе дозировани  отслеживаетс  датчиком 3 уровн , в результате чего давление во второй камере элемента сравнени  уменьшаетс  пропорционально количеству вытекающей из емкости 1 жидкости. После того, как сигнал от датчика уровн  уменьшитс  на величину с, на выходе элемента сравнени  формируетс  дискретный выходной сигнал, который поступает во вторую управл ющую камеру реле11 и снимает его с самоблокировки. При этом сигнал на выходе реле 11 исчезает, исполнительный механизм 2 закрывает запорный пневмоклапан на линии подачи жидкос ,ти из емкости 1, реле 14 приходи.т в исходное состо ние, восстанавлива  св зь первой камеры элемента 8 сравнени  с выходом повторител  5 со сдвигом. В случае дозировани  жидкости в емкость 1 с помощью повторител  со сдвигом урочню аналогового пневматического сигнала от датчика 3 придаетс  положительный сдвиг с ,величи-: на которого определ ет задание дозы .дозируемой жидкости.При этом необходимо изменить пол рность входов элемента 8 сравнени  так,чтобы выход датчика-уровн  был подключен к первой камере элемента сравнени , а выход узла 7 аналоговой пам ти - ко второй его камере. Функционирование устройства при дозировании жидкости ,в емкость 1 происходит аналогичным образом. Формула изобретени  Пневматическое устройство дл  управлени  дозированием жидкости, содержащее узел управлени , первый вход которого соединен с каналом включени  устройства, а второй выключающий вход - с выходом элемента сравнени , узел аналоговой пам ти, подключенный | своим выходом к первой к-ё1мере элемента сравнени , втора  камера которого соединена с датчиком уровн  жидкости, выход узла управлени  соединен с исполнительным механизмом и с командным входом узла аналоговой пам ти, отлич.ающаес  тем, что, с целью упрощени  его конструкции, устройство снабжено повторителем со

   сдвигом, через который датчик уровн  жидкости соединен с аналоговым вхоАом узла аналоговой пам ти. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   свидетельство СССР 01 G 13/18, 1974.

   свидетельство СССР 01 G 13/24, 1975