Дифманометр Советский патент 1986 года по МПК G01L13/02 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения разности давлений .

Цель изобретения - расширение диапазона измерения.

На фиг.I приведена принципиальная схема дифманометра; на фиг.2 - выходные характеристики пневматических измерительных преобразователей и пропорционального регулятора.

Дифманометр содержит пневматический преобразователь 1 плюсового давления, выход которого соединен с камерой сложения пневматического сумматора 2 и плюсовой камерой элемента 3 сравнения. Дифманометр содержит также преобразователь 4 минусового давления, выход которого соединен с входом пропорционального регулятора 5, включающего пятимембран- ный элемент 6 сравнения, задатчик 7 давления, регулируемые пневмосопро- тивления 8; и 9 и нерегулируемые пневмосопротивления 10-16. Выход регулятора 5 соединен с камерой вычитания сумматора 2 и через повторитель 17 со сдвигом с минусовой камерой элемента 3 сравнения. Задатчик 18 давления смещения соединен через постоянное пневмосопротивле- ние 19 с источником 20 питания и с второй камерой сложения сумматора 2. Выход сумматора 2 через пнев- моповторитель 21, являющийся усилителем мощности, соединен с регист рирующим прибором 23. В качестве преобразователей 1 и 4 могут быть использованы приборы системы ГСП со стандартным пневматическим выходным сигналом, охватывающие широкий диапазон измерения давлений и действующие практически,в любых средах .

Для более .точного измерения велчин плюсового и минусового давлений выбираются пневматические измерительные преобразователи 1 и 4, имеющие разные верхние пределы измерения, наиболее соответствующие измеряемым давлениям. При этом выходные характеристики преобразователей 1 и 4 (РЬ НХ и Pftbix совпадают, как это видно на фиг.2.

Пневматический пропорциональный регулятор 5 представляет собой пневматический блок умножения на константу и имеет выходную характеристику Рр .

662

Дифманометр работает следующим образом.

Плюсовое давление поступает на вход преобразователя I , минусовое -

на вход преобразователя 4, выходной сигнал которого поступает на вход пропорционального регулятора 5 и преобразуется в соответствии с его характеристикой. При этом давление

настройки регулятора 5 устанавливается задатчиком 7, а коэффициент усиления К - регулируемыми пнев- мосопротивлениями 8 и 9. При регулируемое пневмосопротивление 9

закрывается, а пневмосопротивлением 8 устанавливается необходимг.й коэффициент усиления. При полностью закрывается пневмосопротивление 8, а требуемое значение К

устанавливается пневмосопротивлением 9. Установка расчетных значений давления настройки и коэффициента усиления позволяет получить на выходе пневматического пропорци

онального регулятора 5 характеристику, параллельную выходной характеристике Pfb, пневматического из- мерительного преобразователя I (фиг. 2).

Аналоговый пневматический сигнал Рр из регулятора 5 поступает в камеру вычитания пневматического сумматора 2. В одну из камер сложения сумматора 2, являющуюся измерительной, поступает аналоговый пневматический сигнал Pg с преобразователя 1. Во вторую камеру сложения, являющуюся камерой компенсирующего давления, поступае- давление смещения С, устанавливаемое задатчиком 18. Величина С определяется из соотношения С РО - Р

при Pg Р

р -вых (т.е. при отсутствии перепада давлений). При этом

50

Pj- 0. В остальных случаях Pgx и тогда давление Р Pg - Рр + + С О и пропорционально разности Р(, - Pgy . Эта величина поступает на регистрирующий прибор 22, показывающий величину перепада давлений

на входе в дифманометр.

Дифманометр обеспечивает возможность сигнализации о превьш1ении допустимого перепада давлений. Выходная характеристика повторителя 17 со сдвигом имеет вид РП Рр PC где РП - выходное дав- лет1е повторителяj Р - давление

сдвига. Элемент 3 сравнения преднаначен для выработки дискретного пневматического сигнала при превышении предельно допустимой величины перепада давлений. Величина давления сдвига PC повторителя 7 определяется по величине допустимого перепада и исходя из условия, что при отсутствии перепада давлений на выходе элемента 3 сравнения давление отсутствует. Когда Р ДРмсхы, величина P, РП и на выходе элемента 3 сравнения появляется пневматический сигнал, сигнализирующий о превышении допустимого перепада давлений. Этот сигнал может быть использован в системе аварийной защиты.

Такое выполнение дифманометра позволяет измерять практически любые перепады давлений, максимальная величина которых определяется допустимым верхним пределом измерения измерительного преобразователя плюсового давления.Это позволяет использовать дифмано- метр, например, в системах автома13366

тики мощных газомоторных компрессоров, предназначенных для интенсификации добычи нефти.

5 Формула изобретения

Дифманометр, содержащий пневматические измерительные преобразователи плюсового и минусового

to давлений, соединенные соответственно с входами камер сложения и вычитания пневматического сумматора, имеющего вторую камеру сложения, и измерительный прибор, о т л и ч а15 ю щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, он снабжен пневматическим пропорциональным регулятором и задатчиком давления смещения, при этом выход

20 измерительного преобразователя минусового давления соединен с входом пневматического сумматора через пневматический пропорцирнальный регулятор, а вторая камера сложения

25 пневматического сумматора присоединена к выходу задатчика давления смещения.

Я я

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения разности давлений. Цель изобретения - распш- рение диапазона измерения. Давление настройки регулятора 5 устанавливается задатчиком 7, а коэффициент усиления (V-) - регулируемыми пневмосопротивлениями 8 и 9. При К регулируемое пневмосопротивление 9 закрывается, а пневмосопротивлени- ем 8 устанавливается необходимый коэффициент усиления и наоборот. Аналоговый пневматический сигнал из регулятора 5 поступает в камеру вычитания пневматического сумматора 2. В одну из камер сумматора 2 поступает аналоговый пневматический сигнал с преобразователя I. На вторую камеру сложения, являющуюся камерой компенсирующего давления, поступает давление смещения устанавливаемое задатчиком 18. Регистрирующее устройство 22 показывает величину перепада давлений на входе в дифманометр, который обеспечивает возможность сигнализации о превышении допустимого перепада давлений . 2 ил. § (/} С с со САд О) О Фи.1

. Редактор В.Петраш

Составитель И.Невский

Техред М.Надь Корректор А.Зимокосов

Заказ 775/52Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наО., Д. 4/5

Филиал ГШП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4