СТРУЙНЫЙ АНАЛИЗАТОР СОСТАВА ГАЗА Советский патент 1970 года по МПК F15B5/00 

Изобретение предназначено для исиользования в системе струйной нневмоавтоматики, а также может быть использовано как самостоятельный контрольно-измерительный нрибор.

В известных пневматических анализаторах состава газа с цифровым выходом цифровой выход не всегда удобен при использовании прибора Б качестве датчика системы автоматического регулирования. Кроме того, они обладают невысокой стабильностью.

Предлагаемый струйный анализатор состава газа содержит два генератора колебаний, например аэродинамические, работающие соответственно на анализируемом и эталонном газах, причем первый из них с корректирующим входом по частоте, два счетчика с общим каналом сброса, два триггера с раздельными входами, элементы «ИЛИ, «И, усилитель сигнала сброса и интегрирующее звено, и отличается тем, что в нем выходы генераторов соединены с входами соответствующих счетчиков и с входами элемента «И, выход которого соединен со стирающим входом первого триггера с раздельными входами, соединенного своим вторым входом с выходом элемента «ИЛИ, входные каналы которого соединены с выходами последних разрядов счетчиков и с входами второго триггера, выход которого соединен через интегрирующее звено с корректирующим входом одного из генераторов и с выходным каналом устройства, а выход первого триггера - со сбросным каналом счетчиков.

На фнг. 1 представлена блок-схема струйного анализатора состава газа; на фиг. 2 и 3-варианты заведения обратной связи на управление геиератора. Анализатор состоит из генераторов 1 к 2

пневмоколебаний (в первый подается анализируемый газ, во второй - эталонный), элемента «И 3, двух триггерных счетчиков 4 и 5, триггеров 6 и 7 с раздельными входами, элемента «ИЛИ 8, уснлителя 9, интегрирующего звена 10 и дифманометра //.

При изменении состава анализируемого газа равенству частот генераторов будет отвечать другое значение управляющего сигнала, а следовательно, и выходиое показание

прибора. Сигнал унравления воздействует на мембранный клапан, установленный но линии питания, и, таким образом, меняет давление питания генератора (см. фиг. 2). Иа фиг. 3 представлен вариант заведения обратной связи без использования механических подвижных частей.

В качестве генератора используется щелевой генератор пневмоколебаний, питание которого осуществляется сжатым воздухом потируется через постоянный дроссель (ламинарный или турбулентный) в камеру генератора благодаря разрежению, создающемуся нри работе генератора. При изменении состава газа, а с ним и его физических параметров- вязкости или плотности, меняется сопротивление дросселя и частота выходных колебаний генератора. Это измеиеиие частоты компенсируется воздействием сигнала обратной связи, который меняет величину Яупр перед постоянным дросселем, также установленным по линии подсоса в камеру генератора.

В качестве генератора может быть использован аэродинамический нделевой или любой другой пневматический генератор. Остальные элементы прибора могут быть реалнзованы средствами струйной пневмоавтоматики.

Устройство работает следующим образом.

При совиадении фаз выходных колебаний генераторов } и 2 (одновременное появление сигнала на выходных генераторах при малой скважиости выходных колебаний или сигнала «1 при малом коэффициенте заполненпя) на выходе триггера с раздельными входамн появляется сигнал разрещения счета счетчикам 4 и 5 (исчезновение сигнала стирания).

Каждый счетчик начинает считать выходные колебания соответствующего генератора. Прн заполнении последнего разряда счетчика, соответствующего генератору с больщой частотой выходных колебаннй, на соответствующем входе триггера 5 с раздельными входами появляется сигнал «1, что вызывает переброс триггера 6 в состояние, при котором обратная связь будет уменьщать частоту этого генератора.

Сигнал с последнего разряда счетчика одновременно подается через элемент «ИЛИ 8 на

трнггер 7. В результате на его выходе появляется сигнал стирания счетчиков 4 и 5, и дальнейший отсчет прекращается. Далее цикл работы повторяется.

При этом в результате действия обратной связи частота генератора, работающего на анализируемом газе, стремится стать равной частоте генератора, работающего на эталонном газе. Величина управления одновременно подается на показывающий прибор, показания которого являются выходпыми для всего устройства.

Предмет изобретения

Струйный анализатор состава газа, содержащий два генератора колебаний, например аэродинамические, работающие соответственно на анализируемом и эталонном газах, причем первый из них с корректирующим входом по частоте, два счетчика с общим каналом сброса, два триггера с раздельными входами, элементами «ИЛИ, «И, усилитель сигиала сброса и иитегрирующее звено, отличающийся тем, что, с целью расщиреиия функциональных возможностей, в нем выходы генераторов соединены со входами соответствующих счетчиков и с входами элемеита «И, выход которого соединен со стирающим входом первого триггера с раздельными входами, соединенного своим вторым входом с выходом элемента «ИЛИ, входные каналы которого соединены с выходами последних разрядов счетчиков и со входами второго триггера, выход которого соединен через интегрирующее звено с корректирующим входом одного из генераторов и с выходным каналом устройства, а выход первого триггера - со сбросным каналом счетчиков.

fui.l

Струйный / быход

Риг..2

Струйный е л

оыхоа