Пневматическое устройство прямого предварения Советский патент 1992 года по МПК G06G5/00 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим устройствам прямого предварения. Целью изобретения является повышение точности устройства. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. . Устройство содержит усилитель 1 давления, переменный дроссель 2, емкость 3, первый одномембранный повторитель 4 с положительным сдвигом Дь и одномембранный повторитель 5 без сдвига - пневматические диоды, первый б и второй 7 постоянные дроссели (;й 0,18 мм) и второй одномембранный повторитель 8 входного канала РВХ Неотрицательным сдвигом Дн. В качестве повторителя 5 без сдвига можно использовать одномембранный повторитель со сдвигом, равным нулю, или повторитель без сдвига с герметичным узлом сопло-заслонка. Входной канал Рвх связан с плюсовой камерой усилителя 1 давления и глухими (управляющими) камерами первого 4 и второго 8 повторителей со сдвигами. Выход усилителя 1 подключен к выходному каналу РВЫХ устройства и через переменный дроссель 2 к емкости 3, минусовой камере усилителя 1, соплу первого повторителя 4 непосредственно и через второй постоянный дроссель 7 к соплу повто(эителя 5, проточная камера которого подключена к выходу второго повторителя 8 со сдвигом. Глухая (управляюи;ая) камера повторителя 5 соединена с выходным каналом устройства и через первый постоянный дроссель 6 с проточной камерой первого повторителя 4 со сдвигом. Устройство работает следующим обраПредварительно на первом одномембранном повторителе 4 устанавливается положительный сдвиг, равный АЬ, на втором повторителе 8 - отрицательный сдвиг, равный АН. G помощью первого одномембранного повторителя 4 с положительным сдвигом АЬ выходное давление РВЫХ, очевидно, ограничено сверху на уровне (Рвх + АЬ). Действительно если давление РВЫХ в проточной камере больше суммарного давления РВХ и пружины в глухой камере первого повторителя 4, то открывается сопло у этого повторителя. Давление в емкости 3 начинает увеличиваться, а на выходе усилителя 1 уменьшается, в результате воздействие по производной от входного сигнала Рвх не превышает сверху значения Аь, т.е. (Рвых - РВХ) Аь. С помощью повторителя 5 без сдвига и второго одномембранного повторителя 8 с отрицательным сдвигом АН выходное давление РВЫХ ограничено снизу на уровне (РВХ- АН). Действительно, сопло повторителя 5 открывается, если выходное давлейие второго повторителя 8 в проточной камере повторителя 5 больше выходного сигнала РВЫХ в его глухой камере или РВЫХ Рвх - АН . Таким образом, если РВЫХ Рвх- АН (при этом давление Рвхв плюсовой камере усилителя 1 несколько меньше давления в минусовой камере усилителя и в емкости 3, т.е. давление в последней больше выходного давления повторителя 8, которое по сравнению с Рвх уменьшено на величину сдвига АН ), TQ открывается сопло повторителя 5, давление в емкости 3 начинает уменьшаться, а на выходе усилителя 1 увеличиваться. В результате абсолютное значение воздействия по производной от входного сигнала Рвх не превышает снизу значения АН, т.е. (Рвых - РВХ) - АН . Постоянные дроссели 6 и 7, устанавливаемые со стороны большего давления в узлах сопло-заслонка повторителей со сдвигом, обеспечивают требуемую динамику процесса ограничения выходного давления, При этом достаточно использовать дроссели с диаметром проходного сечения 0,18 M(i|. Таким образом, в устройстве реализуется двустороннее ограничение воздействия по производной от входного сигнала, т.е. - АН : (РВЫХ - РВХ) АЬИЛИ в устройстве реализовано двустороннее ограничение выходного сигнала на уровнях, отстоящих от уровня входного сигнала на заданную величину АЬ вверх и на заданную величину АН вниз, т.е. РВХ-АН 2Рвых5РвхЧ-.Аь. При этом, в отличие от известных устройств, схема ограничения выходного сигнала пригодна для усилителя давления любого типа, причем ограничивается выходное давление не само по себе, а относительно входного сигнала, что позиоляет вводить ограниченное воздействие по производной от входного сигнала, точность и стабильность уровней ограничения определяются только погрешностью одномембранных повторителей. Благодаря этому повышается точность устройства предварения. Процесс ограничения воздействия пр производной происходит без автоколебаний, так как все элементы схемы, в том числе и повторители со сдвигом, работают в непрерывном режиме.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства заключается в улучшении качества регулирования технологических параметров, где требуется вводить ограниченное воздействие по производной от этих или других связанных с ними параметров, в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Формула изобретения Пневматическое устройство прямого предварения, содержащее усилитель давления, плюсовая камера которого соединена с входным каналом, а выход подключен к выходному каналу устройства и через переменный дроссель -к емкости и минусово0 камере усилителя давления, две1 пострянных дросселя и два одномембраиных повторителя со сдвигом, сопло первого из них соединено с емкостью, а сопло второго - с атмосферой, отличаю щ е ее я тем, чти, с целью повышения точности устройства, в нем установлен одномембранный повторитель без сдвига, уп равняя ющая камера которого соединена с выходным каналом устройства и через первый постоянный

0 дроссель - с проточной камерой первого повторителя со Сдвигом, управляющая камера которого соединена с входным каналом устройства и управляющей камерой второго повторителя со сдвигом, выход ко5торого соединен с проточг«ой камерой повторителя без сдвига, сопло которого через второй постоянный дроссель соединено с емкостью.