ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ НЕПРЕРЫВНО-ДИСКРЕТНЫЙ РЕГУЛЯТОР Советский патент 1969 года по МПК G05B11/56 

Предложенное устройство предназначено для использования в промышленных системах автоматического регулирования, когда управляющее воздействие на объект подается с помощью исполиительных устройств дискретного (ступенчатого) действия, работа которых заключается в последовательном срабатывании нескольких элементов релейного типа. Например, изменение производительности лоршневых компрессоров путем подключения дополнительяых мертвых пространств к рабочим полостям цилиндров Производится с ломощью нескольких тарельчатых клапанов, каждый из которых снабжен пневматическим исполнительным устройством. Для того чтобы снизить производительность, необходимо подать сжатый воздух последовательно к одному за другим исполнительным устройствам компрессора. Здесь командный сигнал представлять собой ряд последовательных импульсов, т. е. быть дискретным.

Известные пневматические регуляторы имеют непрерывный выходной сигнал и для обеспечения их совместной работы с исполнительными устройствами дискретного действия требуется преобразовать непрерывный пневматический сигнал в ряд дискретных пневматических импульсов, что вносит дополнительные трудности.

Предложенный пневматический непрерывноднокретный регулятор содержит узел настройки зоны нечувствительности, (Пропорциональноинтегральный регулятор, вторичный прибор с задатчиком, узел настройки срабатывания ступеней и узел отработки выходных сигналов и отличается тем, что с Делью улучшения качества регулирования в нем входной канал устройства соединен с узлом настройки зоны нечувств:ительности, вторичным прибором и входом пропорционально-интегрального регулятора, выход которого связан с другим входом вторичного прибора и с одним из входов узла отработки выходных сигналов, с остальными входами которого связаны выходы узла настройки срабатывания ступеней, а выходы узла отработки выходных сигналов связаны с выходными шинами устройства.

Выполнение регулятора по предложенной схеме позволяет упростить его устройство, улучшить качество регулирования и, кроме того, дает возможность с помощью настроек изменять число ступеней регулирования.

На фит. 1 приведена блок-схема описываемого регулятора; на фиг. 2 - график уменьшения выходного сигнала узла настройки зоны нечувствительности; на фиг. 3 - график последовательного срабатывания ступеней регулирования; на фиг. 4 - схема узла величины дифференциала и ступени срабатывания.

Уст.рьйство содержит узел настройки зоны Нечувствительности 1, вторичный прибор 2, пропорционально-интегральный регулятор 3, узел яастройки срабатывания ступеней 4, узел отработки выходных сигналов 5, дроссель 6, задатчик 7, манометр 8, сумматоры 9-13 ступеней регулироваиия и ступени /-V регулирования.

Устройство, работает следующим образом.

Величина параметра в виде давления сжатого воздуха Поступает во вторичный самопишущий прибор 2 и одновременно - в узел настр.ойКи величины зоны нечувстительности 1.

Настроенная величина зоны нечувствительности А и величина параметра от датчика лоступают «а вход регулятора 3.

На фиг. 2 ноказан график РВЫХ. з.н / (Aiap) с зоной нечувствительности А. С изменением величинь пара1метра ДО величины задания Рзад -0,6 кгс1см пропорционально изменяется давление РЕЫХ.З.Н выхода узла настройки зоны нечувствительности. При дальнейшем изменении параметра в пределах 0,6- 0,8 кгс/см давление РВЫХ.З.Н не изменяется (зона нечувствительности).

Давление командного воздуха от изодромного регулятора 3 подается в узел отработки выходных сигналов 5, туда же поступает величина дифференциала д -л величина настройки ступени срабатывания г (см. фиг. 3), где показан график последовательного срабатывания ступеней п регулирования (подача импульсов к исполиительяым устройствам) при изменении давления РВЫХ.ИЗ с настроенной величиной дифференциала д. Наличие настраиваемого дифференциала повыщает устойчивость работы схемы при граничных значениях давления Р вш.из ,

Принцип работы узла Иастройки величины дифференциала и ступени срабатывания (см. фиг. 4) заключается в следующем. Через дроссель 6 задачиком 7 по манометру

8 устанавливается величина срабатывания каждой ступени.

Величина настройки срабатывания ступени/ равна величине дифференциала д. Настройка срабатывания ступени // отличается от нее на

установленную задатчиком величину настройки ступени срабатывания г, настройка ступени /// - :на удвоенную эту величину (величина настройки срабатывания подается в две плюсовые камеры сумматора).

Выход от последнего из данного ряда сумматоров 13 подается в минусовую камеру сумматора 9 и вычитается из постоянной составляющей РО- Разность PU-Р& представляет собой установленную величину дифференциапа. д.

Предмет изобретения

Пневматический непрерывно-дискретный регулятор, содержащий узел настройки зоны нечувствительности, пропорционально-интегральный регулятор, вторичный прибор с задатчиком, узел настройки срабатывания ступеней и узел отработки выходных сигналов, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества

регулирования, в нем входной канал устройства соединен с узлом настройки зоны нечувствнтельности, вторичным прибором и входом пропорционально-интегрального регулятора, выход которого связан с другим входомвторичного прибора и с одним из входов узла отработки выходиых сигналов, с остальными входами которого связаны -выходы узла настройки срабатывания ступеней, а выходы узла отработки выходных сигналов связаны с

выходными щинами устройства.

6 к oaf

/i исполните/to ным чстройсглВа

0,2 OM 0,6 0,8 1,0 иа.г

Р,

пар Рзав

qj 0.2 0.3 0,4 0,5 0,6 01 0,8 Q.9 Ю

Ь/х. f J; Фаг.З