SU898391A1 - Устройство дл регулировани расхода жидкости - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВОДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИ

Изобретение относитс  к устройст-, вам дл  регулировани  расхода потока текущей среды и может быть использовано в различных отрасл х промышленности .

Известно устройство дл  регулировани  расхода жидкости, содержащее расходомер, блок сравнени  заданного и действительного расходов по числу и частоте импульсов, один вход которого св зан через преобразователь с расходомером, генератор задающей частоты , подключенный к одному из входов блока сравнени  через делитель частоты с переменным коэффициентом . делени , аналоговый регул тор, включенный между выходом блока сравнени  и исполнительным органом. Генератор задающей частоты, делитель частоты, блок сравнени  и аналоговый регул тор образуют блок управлени  1 .

Однако это устройство имеет недостаточные точность регулировани  и- надежность работы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее установленные в трубопроводе расходомер и исполнительный орган, соединенный через переключатель управл ющего сигнала с

выходами основного блока управлени  и дополнительного блока управлени , вход которого соединен с блоком задани  расхода, подключенным ко входам основного блока управлени  и блока контрол , другие входы которьах соединены с выходом расходомера и первым входом переключател  корректирующего сигнала, выход блока контрол 

10 подключен к первым входам переключател  питани  и переключател  режима работы, а через селектор сигнала ошибки - к третьему входу переключател  управл ющего сигнала и ко вто15 рым входам переключател  питани , переключател  .корректирующего сигнала и переключател  режима работы, выход которого соединен со вторым входом дополнительного блока срав20 нени , причем его выход подключен через имитатор расходомера и исполнительного органа к третьему входу переключател  корректирующего сигнала , выход которого соединен с третьим

25 входом дополнительного блока сравнени  2 .

Однако это устройство в силу того , что технологическа  лини  регулировани  расхода жидкости в составе исполнительного органа, трубопровода и расходомеру обладает  рко выраженной нелинейной передаточной функцией, не обеспечивает м гкий; безударный перевод управлени  во все диапазоне регулировани  расхода с основного на дополнительный блок управлени  без существенной потери точности работы. Цель изобретени  - повышение надежности и точности работы устройства . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  регулировани  расхода жидкости содержащее задатчик и установленные в трубопроводе исполнительный орган и расходомер , выход которого подключен к пер вым входам основного блока управлени , блока контрол  и через последовательно соединенные второй когдмутатор и дополнительный блок управле fни  - к первому входу первого коммутатора , причем ко вторым входам первого и второго коммутаторов подключен выход селектора ошибки, с входом которого св зан, выход блока контрол , а выход задатчика соединен со вторыми входами блока контрол , дополнительного блока управлени  и ос новного блока управлени , выходом подключенного к третьему входу первого коммута1Ора, выход которого св зав со входом исполнительного орган содержит третий коммутатор и соед кеника псСледовательно первый элемент И, к первому входу которого под ключен выход блока контрол , а ко второму выход расходомера, реверсквный Сгетчик импульсов, цифроанал говый преобразователь, аналого-частотный преСбразователь, выходом под ключеиный ..; третьему входу второго KOMfviyTCiTCpa.. к второй элемент И, к выходу которого подключен информаци онный 1-3ход реверсивного счетчика им пульсой, а ifo втором входу - выход f Tjoi-.:a ло:;т;. плй и первый вход третье коммутйюра, вторьм входом св занно го с выходом дополнительного блока управлеи;;: , третьим входом - с выхо ilOM ocLOEHOi-o блока управлени , а Бы.-.одом - с информационным входом цифроаналогового преобразовател . На чертеже представлена блок-схе . . устройства, Устройство содержит расходомер 1 и ксполнительный орган 2, основной и йополкительный 4 блоки управлени  ,;. контрол  и задатчик 6, который соединен выходом с первыми вход ми основного 3, дополнительного 4 блоков и блока 5, первый 7 и второй коммутаторы, селектор 9 ошибки/ сое диненный входом с выходом блока 5, а выходом - с управл ющими входами первого 7 и второго 8 коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с исполнительным органом 2 и порвым входом дополнительного блока 4, первые входы основного блока 3, блока 5 и второго коммутатора 8 соединены с выходом расходомера 1, выходы основного и дополнительного блоков 3 и 4 соединень со вторьп и первым входами первого коммутатора 7, третий коммутатор 10, первый 11 и второй 12 элементы И, последовательно соединенные реверсивный счетчик 13 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 14 и аналого-частотный преобразователь 15, выход которого соединен с третьим входом второго коммутатора 8 и первым входом элемента 12, первый вход элемента И 11 подключен к выходу расходомера 1, вторые входы элементов 11 и 12 соединены с выходом блока 5, а выходы - с первым и вторым входами реверсивного счетчика 13 импульсов . Первый, второй и третий входы коммутатора 10 соединены соответственно с выходами Основного 3, дополнительного 4 блоков управлени  и блока 5, а выход - со вторым входом преобразовател  14. Основной 3 и дополнительный 4 блоки аналогичны. Селектор 9 ошибки  вл етс  схемой, блокирующей входной сигнал на врем  возможных технрлогических флюктуации расхода, вызванных случайными внешними причинами, например, прохождением через трубопровод м гкой пробки или газового пузыр , .когда тер етс  точность регулировани . Питающа  энерги  поступает на дополнительный блок 4 через четвертый переключатель (на чертеже не показан ) . На дополнительный блок 4 питаюй1а  энерги  поступает при наличии сигналов на выходе блока 5 или селектора 9. Это экономит рабочий ресурс дополнительного блока 4, т-.е. повышает надежность устройства. Устройство работает следующим образом . Задающий сигнал, пропорциональный требуемому расходу жидкости, с блока 6 поступает на первые входы основного 3 и дополнительного 4 блоков и блока 5. С расходомера 1 сигнал, пропорциональный расходу жидкости, поступает на вторые входы основного блока 3 и блока 5. Выходной сигнал блока 3 проходит через первый коммутатор 7 на исполнительный орган 2, который измен ет расход жидкости таким образом, чтобы выходные сигналы блока 6 и расходомера 1 оказались равными друг другу. При равенстве этих сигналов входные сигналы блока 5 также равны друг другу и выходной .сигнал блока 5 ставит третий коммутатор 10 в положение, когда на его выход проходит сигнал с выхода основного блока 3, первый 11 и второй 12 элементы И пропускают соответственно сигналы с расходомера 1 и преобразовател  15. Па селектор 9

сигнал с выхода блока 5 не воздействует , и выходной сигнал селектора 9 разрешает прохождение сигналов через первый 7 и второй 8 коммутаторы соответственно с выхода основного 3 и .преобразовател  15.

Первый 11 и второй 12 элементы И, реверсивный счетчик 13, преобразователь 14 и преобразователь 15 представл ют собой, астатический след щий контур, у которого в установившемс  режиме входна  и выходна  частоты сигналов соответственно на вторых входах элементов 11 и 12 равны друг йругу. При этом статический коэффициент передачи последовательно соединенных преобразователей 14 и 15 от второго входа преобразовател  14 до выхода преобразовател  15 оказываетс  равным статическому коэффициенту передачи технологической линии регулировани  расхода жидкости исполнительный орган 2 - расходомер 1 в области рабочей точки регулировани  расхода, равному расходу, заданному блоком 6. Таким образом, контур  вл етс  статической подстраиваемой моделью объекта регулировани , что обеспечивает м гкий, безударный перевод управлени  расходом жидкости с основного блока 3 на дополни-тельный блок 4,

При потере точности регулировани  расхода жидкости, что вызываетс  возникающими неисправност ми блока 3, сверх некоторой заранее установленной зоны блок 5 выдает сигнал , по которому питающа  энерги  поступает на дополнительный блок 4 элементы 11 и 12 закрываютс , реверсивный счетчик 13 переводитс  в режим запоминани , третий коммутатор 1 пропускает сигнал с выхода дополнительного блока 4 на вход преобразовател  14, второй коммутатор 8 пропускает сигнал с выхода преобразовател  15 на второй вход дополнительного блока 4. Контур подготовки дополнительного блока 4 начинает работать . Причем, поскольку статический коэффициент передачи последовательно соединенных преобразователей 14 и 15 с точностью до некоторой заранее установленной зоны срабатывани  блока 5 равен статическому коэффициенту передачи технологической линии регулировани  расхода исполнительный орган 2 - расходомер 1, дополнительный блок 4 выводитс  на режим работы очень близкий к режиму работы контура регулировани  расхода жидкости с основным блоком 3.

Если врем  потери точности работы блока 3 превышает врем  блокировани  селектором 9 сигнала с выхода блока.5, то на выходе селектора 9 по вл етс  сигнал, оставл ющий по данным питающую энергию на дополнительный блок 4 и перевод щий первый 7 и второй 8 коммутаторы в состо ни , при которых они пропускают сигналысоответственно с выхода дополнительного блока 4 на исполнительный орган 2 и с выхода расходомера, на второй вход дополнительного блока 4. Таким образом, управление контуром регулировани  расхода жидкости идет с помощью дополнительного блока 4. v Предлагаемое устройство повышает надежность управлени  расходом жидкости , обеспечива  м гкий безударный перевод управлени  с основного на дополнительный блок управлени , с минимальной потерей точности

5 во всем диапазоне регулировани .

Claims (1)

1.Авторское свидетельство СССР № 373705, кл. G 05 D 11/13, 1973.

2,Авторское .свидетельство СССР

№ 603956,кл. G 05 D 7/06, 1976 (npo-i

5 тотип).