Пневматический дозатор Советский патент 1987 года по МПК G05D7/03 

Изобретение относится к дозированию веществ, в том числе жидкостей и газов, и может быть использовано в химической, нефтехимической, газовой и смежных областях промышленное- ти для управления дозированием.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей пневматического дозатора.

На чертеже представлена схема пневматического дозатора. .

Пневматический дозатор содержит расходомер I, элемент 2 сравнения. Первую кнопку 3, реле 4 ввода начальных условий дискретного интегратора, вторую кнопку 5, первый триггер 6, элемент 7 НЕ, первое реле 8, второй триггер 9, второе реле 10, третью кнопку II, пневмотумблер 12, третье реле 13, клапан 14, переключатель 15, пневматический канал 16 управления, электропневмопреобразователь 17, электрический канал 18 управления, пневмоэлектропреобразователь 19, за- датчик 20 дозы, измеритель 21 давле- ния задания, усилитель 22, выходной электрический канал 23, регулируемый дроссель 24, канал 25 подпора, дискретный интегратор 26, включающий сумматор 27, постоянный дроссель 28, пневмоемкость 29, измеритель 30 давления и пульсирующее линейное сопротивление 31, генератор 32 импульсных сигналов, включающий трехмембранное реле 33, пневмоемкость 34 и регулируе мый дроссель 35.

Пневматический дозатор работает следуюишм образом.

Перед пуском пневматического дозатора выполняются подготовительные опе рации - подается питание и устанавливаются постоянные подпоры в соответствующие элементы. Затем устройство приводится в исходное состояние нажатием первой кнопки 3. При этом ее выходной сигнал поступает через проточную камеру элемента 2 сравнения и установочный вход первого триггера 6 на выход последнего и в его камеру Б Первый триггер 6 срабатывает, самобло кируется и его выход поступает в управляющую камеру Б элемента 7 НЕ, последний срабатывает и его выходной сигнал становится равным нулю.

Одновременно выходной сигнал пер- вого триггера 6 через переключатель 15 поступает в камеру Б первого реле 8, которое сра.батывает и его выходной сигнал через усилитель 22 поступает

в пненмоэлектропреобразователь 19 и управляющий вход клапана 14.Клапан 14 прямого действия закрывается, а выход пневмоэлектропреобразователя соединяется с выходным электрическим каналом 23.

Для дозирования вещества задатчи- ком 20 дозы устанавливают давление в камере В элемента 2 сравнения соответ ствуюшд1е требуемой величине дозы, контролируя ее измерителем 21 давления. Далее нажимают третью кнопку 1I, выходной сигнал которой через проточную камеру второго 10 по каналу пуска поступает в установочный вход второго триггера 9 и далее на его выход и в камеру Б. Второй триггер 9 срабатывает, самоблокируется (за счет соединения .камеры Б с выходом) и его выходной сигнал поступает в камеру Б реле 4 ввода начальных условий дискретного интегратора 26 и через регу- лируем1,1Й дроссель 24 со стирающим входом (камера В) первого триггера 6.

Под действием давления в камере Б реле 4 ввода начальньк условий дискретного интегратора срабатьшает, соединяя выход дискретного интегратора 26 с атмосферой - устанавливаются начальные условия дискретного интегратора 26.

Время наростания давления стирающего входа в камере В первого триггера 6 определяется проводимостью регулируемого дросселя 24. Это время должно быть задано таким, чтобы обеспечить установку начальных условий дискретного интегратора 26, чтобы давление его выхода равнялось нулю. При достижении величины давления стирающего входа в камере В первого триггера 6 определенной величины он срабатывает (переключается) и его выходной сиг.нал сбрасывается в атмосферу до нуля. В результате переключается реле 7 НЕ и первое реле 8. Выходной сигнал реле 7 НЕ включает в работу генератор 32 импульсных сигналов и далее, поступая в управляющие камеры реле 4 ввода начальных условий дискретного интегратора и второго триггера 9, переключает их, соединяя выход второго триггера 9 через третью кнопку 11 с атмосферой и разъединяя выход дискретного интегратора 26 с атмосферой.

Выходной сигнал первого реле 8 сбрасьшается в атмосферу до нуля, выход пневмоэлектропреобразователя 19

разъединяется с выходным электрическим каналом 23. Клапан 14, установленный на трубопроводе, открывается. Выходной сигнал расходомера 1 поступает на вход дискретного интегратора 26. Начался процесс дозирования и отсчет установленной величины дозы.

Случайное нажатие третьей кнопки 11 не остановит процесс дозирования, так как выходной сигнал элемента 7 НЕ подается в камеру В второго триггера 9. В случае неправильной установки величины дозы нажатием первой кнопки 3 можно принудительно остановить процесс дозирования с запомина- нием накопленного количества вещества (дозы), исправить ошибку и второй кнопкой 5 включить устройство в работу с этой точки отсчета.

Дискретный интегратор 26 интегрирует разность двух сигналов, один из которых является постоянным подпором в камере В сумматора 27 (равный 0,02 МПа), второй - выходной сигнал расходомера 1, поступающий в камеру Г сумматора 27.

Интегрируемая разность двух сигналов накапливается на выходе дискретного интегратора 26 и в камере Б элемента 2 сравнения, И как только давление в камере Б превысит давление задания в камере Б, элемент 2 сравнения сработает. Его выходной сигнал через первый триггер 6, первое реле 8 и усилитель 22 закроет клапан 14 и через пневмоэлектропреобразоватёль 19 по выходному электрическому каналу 23 вьздаст сигнал в схему управления.и сигнализации. Одновременно вьжлючит- ся генератор 32 импульсных сигналов. Процесс дозирования окончен. В дальнейшем процесс дозирования в полуавтоматическом режиме управления сводится к установке величины дозы (если она должна быть разной величины) и нажатию третьей кнопки 11.

Работа пневматического дозатора в автоматическом режиме возможна как с .пневматической, так и с электрической схемой управления.

Работа пневматического дозатора в автоматическом режиме с пневматической схемой управления (не показана) осуществляется следующим образом.

Включается пневмотумблер 12 и его выход поступает в камеру Б второго реле 10, которое, срабатывая, закрывает сопло в камере Г и открьшает сопло в

0

5

с

O 5

0

5

0

5

0

5

камере А, соединяя выход третьего реле 13 с выходом второго реле 10. Управляющий дискретный сигнал по пневматическому каналу 16 управления от пневматической схемы управления поступает в камеру F третьего реле 13, которое срабатывает и его выходной сигнал поступает на выход второго реле 10. Дальнейшая работа устройства аналогична описанной, как при нажатии третьей кнопки 11. При работе пневматического дозатора с пневматической схемой управления на выходе усилихеля 22 через тройник дополнительно формируется канал, соединенный с пневматической схемой управления.

Пневматический дозатор в автоматическом режиме с электрической схемой управления (не показана) работает следующим образом.

Управляющий дискретный электрический сигнал по каналу 18 управления поступает в электропневмопреобразова- тель 17, выходной пневматический сигнал которого через проточную камеру Г третьего реле 13 поступает на выход второго реле 10. Далее работа устройства аналогична работе, описанной с пневматической схемой управления. Электрический сигнал по выходному каналу 23 поступает в схему управления и сигнализации.

Формул.а изобретения

Пневматический дозатор, содержащий расходомер и клапан, ус тановлен- йые на трубопроводе, дискретный интегратор, вход которого связан с расходомером, а выход - с плюсовой камерой элемента сравнения, минусовая камера которого соединена с задатчи- ком дозы, а выход - с установочным входом первого триггера, своим выходом подключенного к управляющему входу клапана и через элемент НЕ к входу останова дискретного интегратора и к стирающему входу второго триггера, установочный вход которого связан с каналом пуска, а выход соединен непосредственно с реле ввода начальных условий дискретного интегратора и через дроссель - со стирающим входом первого триггера, о т л и ч а- ю щ и и .с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в нем дополнительно установлены две кнопки, причем вход первой кнопки соеданен с каналом питания, а выход 512902716

с каналом сброса элемента сравнения, ферой, а вход - с выходом первого выход второй кнопки связан с атмос- триггера.

Составитель Л. Широв Редактор А. Гулько Техред Л.Сердюкова Корректор М, Самборская

7899/44

Тираж 864Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к дозированию веществ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей дозатора, заключающееся в выборе режима работы, выборе р аботы с разными схемами управления, пуске при полуавтоматическом режиме работы, останове процесса дозирования при аварии, пуске устройства в работу после аварии без сброса показаний продози- рованной величины, выборе работы устройства с запорными органами прямого и обратного действия. Пневматический дозатор содержит расходомер и клапан, установленные на трубопроводе, дискретный интегратор, вход которого связан с расходомером, а выход - с плюсовой камерой элемента сравнения, минусовая камера которого соединена с задатчиком дозы, а выход - с установочным входом первого триггера, своим выходом подключенньм к управляющему входу клапана и через элемент НЕ ко входу останова дискретного интегратора и к стирающему входу второго триггера, установочный вход которого связан с каналом пуска, а выход соединен непосредственно с реле ввода начальных условий дискретного интегратора и через дроссель со стирающим входом первого триггера. В нем дополнительно установлены две кнопки, причем вход первой кнопки соединен с каналом питания, а выход - с каналом сброса элемента сравнения, выход второй кнопки связан с атмосферой, а вход - с выходом первого интегратора. I ил. б (Л U ISO э о К1