Электропневмопозиционер Советский патент 1993 года по МПК G05B11/50 G06G5/00 F15C3/04 

Изобретение относится к области автоматического управления и может быть использовано в комбинированных электропневматических системах управления.

Известен электропиевмопозиционер 5 фирмы Netes, содержащий узел магнитопровода с магнитом, в кольцевом зазоре которого расположен каркас катушки с обмоткой, сопло, через постоянный дроссель соединенное с линией давления питания, а 10 через усилитель мощности с управляющей камерой исполнительного механизма, шток которого через систему рычагов с ползунком соединен с пружиной обратной связи, причем каркас катушки с обмоткой крепит- 15 ся на уравновешивающий рычаг с грузом, являющийся заслонкой для сопла и соединенный со вторым концом пружины обратной связи.

.Входной сигнал электрического тока 20 поступает в катушку, расположенную в магнитном поле постоянного магнита, при этом сила взаимодействия катушки с магнитом, пропорциональная величина электрического тока, вызывает крутящий момент на урав- 25 новешивающем рычаге с грузом, причем увеличение входного тока приводит к уменьшению зазора между соплом и заслонкой, расположенной на уравновешивающем рыч-аге с грузом, и возрастанию 30 давления в сопле и во входной камере усилителя мощности. Возрастание давления во входной камере усилителя мощности увеличивает давление в его выходной линии, соединенной с пневматическим исполни- 35 тельным механизмом, что приводит к перемещению штока исполнительного механизма. Перемещение штока исполнительного механизма через систему трех рычагов передается пружине обратной связи, 40 которая создает на уравновешивающем рычаге с грузом момент, уравновешивающий момент от изменения входного сигнала.

Недостатком этой схемы является наличие в ней уравновешивающего рычага с гру: 45 зом, требующего тщательной балансировки, снижающего точность и вибростойкость электропневматического позиционера этого типа и увеличивающего его габариты.

Известен также электропневматиче- 50 ский преобразователь, в котором индикз тор изменения входного электрического сигнала выполнен в виде узла сопло-заслонка, где заслонка закреплена на другом элементе, соединенным с каркасом катуш- 55 ки магнитопровода. Сопло соединено через усилитель мощности с управляющей камерой исполнительного механизма, шток которого кинематически связан с пружиной обратной связи.

Однако такое устройство не позволяет осуществлять позиционирование положения штока исполнительного механизма.

Цель изобретения - расширение области применения путем позиционирования положения штока исполнительного механизма.

Эта цель достигается тем, что электропозиционер, содержащий узел магнитопроводас магнитом, в кольцевом зазоре которого расположен каркас катушки с обмоткой входного электрического сигнала, установленный на плоской пружине, закрепленной на магнитопроводе, причем каркас катушки является заслонкой сопла, соединенного через постоянный дроссель с линией давления питания, а через усилитель мощности с управляющей камерой исполнительного механизма, шток которого кинематически соединен с пружиной обратной связи, второй конец пружины обратной связи соединен через центральное отверстие, выполненное в магнитопроводе и магнита.

На чертеже изображена схема электро- пневмопозиционера.

Электропневмопозиционер состоит из постоянного магнита 1, магнитопровода 2. каркаса катушки 3, на котором намотана обмотка 4, входного электрического сигнала, фланцев 5, плоской пружины 6, заслонки 7, сопла 8, постоянного дросселя 9 усилителя мощности 10, исполнительного механизма 11, штока 12, рычагов 13 и 14 и пружины обратной связи 15, центральное отверстие 16 в магните и магнитопроводе.

Заслонка 7 и каркас катушки 3 жестко закреплены на плоской пружине 6, которая, в свою очередь, прикреплена фланцами 5 к магнитопроводу 2. Сопло 8 питается через дроссель 9 и соединено с входом усилителя мощности 10. Пружина обратной связи 15 прикредлена одним концом к центру каркаса 6, а другим к рычагу 14, который через рычаг 13 связан со штоком исполнительного механизма 11.

Электропиевмопозиционер работает следующим образом. При подаче в обмотку 4 сигнала постоянного тока, его поле- взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита. В результате этого взаимодействия возникает сила, которая перемещает заслонку 7, изменяя зазор между заслонкой 7 и соплом 8. Изменение давления в сопле приводит к изменению входного и выходного давления усилителя мощности 10. Выходное давление усилителя 10, воздействуя на мембрану исполнительного механизма 11, перемещает его шток 12, рычаги 13 и 14,

изменяя тем самым усилие пружины обратной связи 15 до тех, пока оно не сравняется

с усилием, создаваемым входным сигналом постоянного тока.

Изобретение относится к технике автоматического управления и может быть использовано в комбинированных электропневматических системах управления. Цель 9 о J изобретения - расширение области применения путем позиционирования положения штока исполнительного механизма. При подаче в обмотку 4 сигнала постоянного тока его поле взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита магнитопровода. В результате этого.взаимодействия возникает сила, которая перемещает заслонку 7, изменяя зазор между заслонкой 7 и соплом 8. Изменение давления в сопле приводит к изменению входного, и выходного давления усилителя мощности 10, Выходное давление усилителя 10, воздействуя на мембрану исполнительного механизма 11, перемещает его шток 12, рычаги 13 и 14, изменяя тем самым усилие пружины обратной связи 15 до тех пор, пока оно не сравняется с усилием, создаваемым входным сигналом постоянного тока. 1 ил. &

Формула изобретения

Электронневмопозиционер. содержащий узел магнитопровода с магнитом, в кольцевом зазоре которого расположен каркас катушки с обмоткой, входного электрического сигнала, установленный на плоской пружине, закрепленной на магни- топроводе, причем каркас катушки является заслонкой сопла, соединенного через постоянный дроссель с линией давления питания, а через усилитель мощности - с управляющей камерой исполнительного механизма, шток которого кинематически соединен с пружиной обратной связи, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем позиционирования положения штока исполнительного механизма, второй конец пружины обратной связи соединен через центральное отверстие, выполненное в магните и магнитопро- воде с каркасом.