Пневматический двухпозиционный регулятор Советский патент 1991 года по МПК G05B11/54 

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим двухпози- ционным регуляторам с гистерезисом, и может быть использовано в системах автоматизации технологических процессов, например в системах автоматического дозирования и в системах регулирования уровня,

Цель изобретения - улучшение качества регулирования и расширение области применения.

На чертеже представлена принципиальная схема регулятора.

Регулятор содержит первый 1 и второй 2 элементы сравнения, первый 3 и второй 4 импульсаторы по переднему фронту, состоящие из трехмемб- ранных реле с дросселями на входе в минусовую камеру, триггер 5 с раз- дельными входами, состоящий из последовательно соединенных реле самоблокировки и элемента ИЛИ. Входы элементов 1 и 2 сравнения порог срабатыва- ния которых определяется уровнем граничных значений давлений Р,, и Рг связаны с каналом регулируемой переменной Р„ер. Выход Р первого элемента 1 сравнения через первое трех- мембранное реле 3 соединен с установочным входом триггера 5, а выход РЈ второго элемента 2 сравнения через второе трехмембранное реле 4 под- 1 ключей к стирающему входу триггера, выход которого связан с выходным ка- налом регулятора PbWi«

Регулятор работает в одном из двух режимов, определяемом соотношением границ PJ, и Рг срабатывания элементов сравнения.

В первом режиме величина Р (порог срабатывания первого элемента 1 сравнения) устанавливается больше, чем порог срабатывания 7 второго элемента 2 сравнения. Настройка требуемых значений Р, и Р осуществляется с помощью задатчиков (не показаны).

В соответствии со схемой включения

В ИСХОДНОМ СОСТОЯНИИ (Р(,ер РЈ Р )

Р 0 и Р 1, Соответственно выход iной сигнал регулятора равен нулю, что при использовании соответствующего регулирующего органа (типов ВО либо ВЗ) обеспечивает увеличение регулируемой переменной. Когда регули- руемая переменная, увеличиваясь, достигает уровня P;j, второй элемент сравнения переходит в нулевое состояние, при этом выход регулятора не изменяется до выполнения условия РперЬ Р, В этот момент первый эле- мент сравнения переходит в единичное состояние, вызывая этим изменением формирование короткого импульса на установочном входе триггера 5 и установку триггера в единичное состояние PQUI 1 . Этим обеспечивается ввд

уменьшение регулируемой величины, при этом в момент Рпер Pt первый элмент сравнения вновь принимает нулевое состояние, не изменяющее значение выхода, а при PZ срабатывает второй элемент сравнения, передним фронтом его выходного сигнала триггер переводится в нулевое состояние POL. 0 и далее автоколебаВЫд

тельный цикл повторяется. В этом режиме регулятор реализует закон двух- позиционного регулирования с настраиваемой зоной возврата, причем уровни Р, и Р имеют смысл верхней и нижней границ зоны соответственно. Регуляторы с подобным алгоритмом могут быть использованы в системах дозирования жидких и сыпучих реагентов.

Второй режим работы обеспечивается изменением соотношения уровней Р4 и Р, а именно: порог срабатывания Р первого элемента 1 сравнения устанавливается меньше уровня Р - в отличие от первого режима. Соответственно выходной сигнал регулятора принимает единичное значение при увеличении регулируемой переменной до уровня Р (Рпер Р,), далее сохраняется неизменным и лишь при уменьшении переменной до уровня Р (РПер Ј Р2) приобретает значение логического О. I

Таким образом во втором режиме реализуется алгоритм с инверсным гистерезисом. Данный алгоритм обеспечивает упреждение управляющего сигнала (положительный сдвиг по фазе переключений относительно изменений регулируемой переменной) и эффективен в системах регулирования инерционных объектов с запаздыванием, например в системах регулирования температуры.

В отличие от известного предлагаемый регулятор обеспечивает более высокое качество регулирования и расширение области применения.

Формула изобретени

Пневматический двухпозиционнын регулятор, содержащий первый и второй элементы сравнения и триггер с раздельными входами, состоящий из последовательно соединенных реле самоблокировки и элемента ИЛИ, причем канал регулируемой переменной подключен к плюсовой камере первого элемента сравнения и минусовой камере второго элемента сравнения, каналы граничных значений подключены соответственно к их глухим смежным камерам, а выход реле самоблокировки подключен к выходному каналу регулятора, отличающийся тем, что, с целью улучше0

5

ния качества регулирования и расширения области применения, в нем установлены первьй и второй импуль- саторы по переднему фронту, состоящие из трехмембранных реле с дросселями на входе в минусовую камеру , подключенных к выходам соответствующих элементов сравнения и к плюсовым камерам соответствующих трехмембранных реле, причем проточная камера и сопло другой проточной камеры первого трехмембранного реле соединены с входом элемента ИЛИ, а проточная камера и сопло другой проточной камеры второго трехмембранного реле соединены с минусовой камерой реле самоблокировки триггера.

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации, а именно к пневматическим двухпозиционным регуляторам с гистерезисом, и может быть использовано в системах автоматизации технологических процессов, например в системах автоматического дозирования и в системах регулирования уровня. Цель изобретения - улучшение качества регулирования и расширение области применения. В регуляторе установлены первый и второй импульсаторы 3 и 4 по переднему фронту, состоящие из трехмембранных реле с дросселями на входе в минусовую камеру, подключенных к выходам соответствующих элементов 1 и 2 сравнения и к плюсовым камерам соответствующих трехмембранных реле 3 и 4. Причем проточная камера и сопло другой проточной камеры первого реле 3 соединены с другим входом элемента ИЛИ, а проточная камера и сопло другой проточной камеры реле 4 соединены с минусовой камерой реле триггера 5. Регулятор обеспечивает более высокое качество регулирования и расширение области применения. 1 ил.