Устройство для управления электроприводом насосного агрегата Советский патент 1984 года по МПК F04D15/00 

Изобретение относится к плсосострос НИК), в частности к конструкции устройства для yiipjin/icHHH электронриподом liacncHoio агрегата, и может быть использопяно при проектировании гидротранспортиых систе ; в промьпнлогности, сельском хозяйстве, строительстве и на TpaHCFiopTe. Известно устройство для управ.пения электроприводом насоса, содержащее датчики технологических параметров, пороговые элементы и систему управления, вырабатывающую упраЕ ляющий сигнал после сравнения заданных и фактических значений технологических . параметров 1. Недостатком данного устройства является низкая надежность; связа1 ная с малой оперативной информативностью системы управления н ее инерционностью. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления электроприводом насосного агрегата, подсоединенного к магистрали, на которой установлен пневмогидроаккумулятор с датчиком технологического параметра, содержащее преобразователь сигнала датчика, подключенный к блоку питания, и систему управления с пороговыми элементами, вход которой подсоединен к преобразователю сигнала датчика, а выход - к управляющему устройству электропривода 2. Недостатком известного устройства является низкая надежность, связанная с отсутствием непрерывного контроля за состоянием пневмогидроаккумулятора. Цель изобретения - повышение надежности путем непрерывного контроля состояния пневмогидроаккумулятора. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления электроприводом насосного агрегата, подсоединенного к магистрали, на которой установлен пневмогидроаккумулятор с датчиком технапогического параметра, содержащем преобразователь сигнала датчика, подключенный к блоку питания, и систему управления с пороге выми элементами, вход которой подсоединен к преобразователю сигнала датчика, а выход - к управляющему устройству электропривода, система управления выполнена в виде последовательно подключенных логического элемента НЕ, первого 1 5-триггера и логического элемента ЗАПРЕТ, к последним из которых подключен второй RSC-триггер соответственно S-входом и выходом., а С-выход первого триггера и С-вход второго триггера связаны линией сравнения, при этом пороговые элементы связаны с R-BXOдами первого триггера и С-входом второго триггера. На фиг. i показана схема взаимосвязи технологических элементов насосного агреГата; на фиг. 2 -- блок-схема системы управления. Устройство для управлс1шя электроприполом 1 мпсоспого аг)егата 2, подсоединен-. ь:()го к магистрали id, яа которой установле1( т е1 мо -цлроаккумулятор 4 с датчико.ч 5 тех|;ологического параметра, содержит преобразователь 6 сигнала датчика 5, подключен1 ый к блоку 7 питания, и систему 8 управления с пороговыми элементами 9 и 10, вход I1 которой подсоединен к преобразователю сигнала датчика 5, а выход 12 - к у1 равляюи1ему устройству 13 электропривода 1. Система управления выполнена в иде последовательно подключенных логического элемента НЕ 14, первого RS-триггера 15 и логического элемента ЗАПРЕТ 16, к последним из которых | одключен Е торой RSC-триггер 17 соответственно S-входом и выходом, а С-выход первого триггера 15 и С-вход второго триггера 17 связаны линией 18 сравнения, при этом пороговые элементы 9 и 10 связаны с R-входами первого триггера 15 и С-входом второго триггера 7, кроме того, система 8 управлеешя снабжена ключом 19 возврата в исходное положение, подключенным к блоку 7 питания и R-входу второго триггера 17, а датчиком 5 технологического параметра служит пневмогидроаккумулятор 4, изолированный от днища 20 диафрагмой 21, отделяющей пневматическую полость 22 от гидравлической 2,3, причем этот датчик 5 снабжен в системе 8 управления подстроенным конденсатором 24. Устройство для управления электроприводом iacoc ioro агрегата работает следуюП.1ИМ образом. . Преобразователь 6 сигнала датчика формирует сигналы нулевого, первого и второго уровней в зависимости от величины емкости датчика 5. Нулевой уровень сигнала соответствует минимальному допустимому объему воды в пневмогидроаккумуляторе 4 и, следовательно, мип11мальной емкости датчика 5. Первый уровень сигнала соответствует максимально допустимому рабочему объему воды в гидроакку.муляторе 4, т. е. минимальной емкости датчика 5. Второй уровень сигнала вырабатывается преобразователем 6 сигнала датчика 5 при закорачивании обкладок датчика ,5, что проис.ходит при разрущении диафрагмы 21 пневмогидроаккумулятора 4. Линия 18 сравнения осуществляет сравнение времени заполнения пневмогидроаккумулятора 4 водой, определяемое по продолжительности процесса изменения емкости датчика 5 от минимального до максимального значений, с минимально допустимым времененм заполнения, соответствующим работе насосного агрегата 2 при отсутствии расхода воды у потребителя при расчетном давлении воздуха в пневматической полости 22 пневмогидроаккумулятора 4. Работа лиНИИ 18 сравнения обеспечивает выявление аварийного режима, связанного с утечкой воздуха из пневматической полости 22 пневмогидроаккумулято(1а 4. При минимальном объеме воды в гидравлической полости 23 пневмогидроаккуму.пятора 4 емкость датчика 5 принимает минимальное значение, и на выходе преобразователя 6 сигнала датчика 5

появляется сигнал нулевого уровня, в результате чего на вход логического элемента

;НЕ 14 сигнал не подается, что приводит к появлению на выходе логического элемента НЕ 14 сигнала. Этот сигнал поступает на вход первого триггера 15. который переключается, и на выходе появляется сигнал. Сигнал с выхода первого триггера 15 поступает в линию 18 сравнения и на вход элемента ЗАПРЕТ 16. При отсутствии сигнала на выходе второго триггера 17 на выходе логического элемента ЗАПРЕТ 16 появляется сигнал, который подается в управляющее устройство 13. Электропривод 1 включается, и вода поступает в пневмогидроаккумулятор 4. Сигнал, поступающий в линию 18 сравнения с выхода первого триггера 15, приводит к появлению на С-входе второго триггера 17 управляющего сигнала, который исчезает через заданный промежуток времени. При наполнении пневмогидроаккумулятора 4 водой в пределах регулируемого объема емкость датчика 5 постепенно увеличивается, что приводит к исчезновению управляющего сигнала с S-входа первого триггера 15, но последний остается в прежнем состоянии до нодачи управляющего сигнала на R-вход. Электропривод I продолжает работать.

При заполнении пневмогидроаккумулятора водой до заданного объема емкость датчика 5 достигает макси.мального значения, и на выходе преобразователя 6 сигнала датчика 5 формируется сигнал первого уровня, при этом на выходе порогового элемента 10 появляется сигнал, который подается на R-вход первого триггера 15. Триггер 15 переключается, сигнал с его выхода исчезает, и логический элемент ЗАПРЕТ 16 вырабатывает команду управляющему устройству 13 на отключение электропривода 1. Одновременно на выходе первого триггера 15 появляется сигнал, который подается на S-вход

второго триггера 17. Если в этот момсн сигнал на этого же триггера, поступающий с линии 18 сравнения, отсутствует, то второй триггер 17 остается в пpeжнe состоянии. Поэтому при опорожнении пнсв могидроаккумулятора 4, приводяи1ем к снижению емкости датчика 5. а следовательно, к появлению на выходе преобразователя б сигнала нулевого уровня, цикл работы установки повторяется.

Если в процессе работы установки сигнал с выхода первого триггера 15 на S-вход второго триггера 17 поступит раньше, чем исчезнет с С-входа, то второй триггер 17 переключается и на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход логического элемента ЗАПРЕТ 16, что не позволит включиться электроприводу I при подаче сигнала с выхода первого триггера 15 на второй вход логического элемента ЗАПРЕТ 16. Этим предотвращается работа установки при утечке воздуха из пневматической полости 22 пневмогидроаккумулятора 4. При разрушении диафрагмы в пневмогидроаккумуляторе 4 на выходе преобразователя 6 сигнала датчика 5 появляется сигнал второго уровня, в результате чего на выходах пороговых элементов 9 и 10 появляются сигналы. Сигнал с выхода порогового элемента 17, переключает первый триггер 15, что приводит к появлению сигнала на S-входе второго триггера 17. Сигнал с порогового элемента 9 поступает на С-вход второго триггера 17 Поступившие сигналы на S- и С-входы переключают второй триггер 17, в результате чего с его выхода сигнал поступает на логический элемент ЗАПРЕТ 16, что приводит к выработке команды управляющему устройству 13 на отключение электропривода I насосного агрегата 2. После устранения причин аварии подачей сигнала от блока 7 питания через ключ 19 на R-зход второго триг гера 17 последний переводится в первоначальное состояние, и установка может бы1ь вновь запущена в работу.

Предлагаемая конструкция увеличивает срок службы насосного агрегата и ее на , дежность. i И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ НАСОСНОГО АГРЕГАТА, подсоединенного к магистрали, на которой установлен пневмогидроаккумулятор с датчиком технологического параметра, содержащее преобразователь сигнала датчика, подключенный к блоку питания, и систему управления с пороговыми элементами, вход которой подсоединен к преобразователю сигнала датчика, а выход - к управляющему устройству электропривода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем непрерывного контроля состояния пневмогидроаккумулятора, система управления выполнена в виде последовательно подключенных логического элемента НЕ, первого RS-триггера и логического элемента ЗАПРЕТ, к последним из которых подключен второй RSC-триггер соответственно Sвходом Н выходом, а С-выход первого трйг.тера и С-вход второго триггера связаны линией сравнения, при этом пороговые элементы связаны с R-входами первого триггера и С-входом второго триггера.