УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ Советский патент 1972 года по МПК F04C29/10 

Изобретение относится к регулированию Давления на вы,ходе компрессорной станции, оборудованной поршневыми компрессорами.

Известны устройства для автоматического регулирования давления в коллекторе группы поршневых компрессоров, содержаш ие двухпозиционвый датчик давления с максимальным и минимальным выходами, импульсные генераторы, подключенные к каналам сложения и вычитания цифрового блока пуска и остановки компрессоров, и органы разгрузки компрессоров.

В этих устройствах производительность компрессоров не меняется, пока значение регулируемого давления лежит в пределах зоны нечувствительности двухпозиционного датчика. Это приводит к повышенному расходу энергии, и качество регулирования оказывается недостаточным.

Цель изобретения - повысить качество р;гулирования. Для этого максимальный выход датчика давления соединен с органами разгрузки компрессоров и с выходом импульсного генератора, подключенного к каналу пычитания, а минимальный выход соединен с ходом импульсного генератора, подключенного к каналу сложения.

При запуске станции или в случае, когда давление в коллекторе становится ниже заданного, на минимальном выходе / бесконтактного датчика 2 давления появляется отрицательный потенциал. На выходе элемента ИЛИ-НЕ-1 импульсного генератора формируется положительный импульс, который, поступая через элемент ИЛИ-1 в канал сложения цифрового блока 4, перебрасывает очередной триггер. Ири этом подается сигнал на пуск заданного по порядку компрессора (при запуске станции-перебрасывается триггер ТР1 и пускается ко1мн,рес;сор К1). Триггер и,меет два устойчивых состояния и переключается при подаче на его входы 5 или 6 положительных импульсов. В исходном положении триггеры имеют на выходе 7 нулевой потенциал ,«0, а на выходе 5 сигнал «Ь.

Одновременно сигнал с минимального выхода / датчика 2 появляется на входе 9 элемента И-1. На входе ./О в И-1 до этого присутствовал сигнал «I, поэтому на вход реле временной задержки РВ1 подается сигнал «1, моторый через заданное время i ;переб1расывает элемент ИЛИ-НЕ-2. С его выхода через элемент ИЛИ-1 в канал сложения подается положительный импульс на переброс очередного триггера ТР2 цифрового блока 4 и формируется команда на пуск следующего компрессора К2. В этот момент сигнал «-О

присутствует на выходе элемента ИЛИ- НЕ-2, .на входе 10 в элемент И-1 и на выходе реле РВ1. Элемент ИЛИ-НЕ-2 перебрасывается в первоначальное положение (на выходе сигнал «1) и, если это в,ремя не снялся сигнал «1 на минимальном выходе / датчика 2, повторяется тот же цикл и последовательно генерируются импульсы на переброс триггеров ТРЗ-ТР4, вызывающие включение компрессоров КЗ, К4.

По мере запуска компрессоров поднимается давление в коллекторе компрессорпой станции.

Когда давление становится больше уставки, на выходе / появляется нулевой сигнал, и. поступление импульсов в канал сложения цифровота блока 4 прекращается. Если потребление сжатого воздуха меньше, чем производительность ра ботающпх машин, да вление в коллекторе будет повышаться, и на максимальном выходе 11 датч.ика 2 появляется сигнал «1, подаваемый на органы 12 разгрузки компрессоров.

При этом выходной усилитель ВУ запитывает абмотки электродинамических всасывающих клапанов 13. Первый и второй компрессоры разгружаются.

Если в результате разгрузки давление упало ниже верхней уставки, сигнал «1 снимается, прекращается питание клапаноВ 13, и компрессоры нагружаются.

Таким образом, осуществляется двухпозидионное регулирование давления, которое В1след ст1вие -вьпсоасой чаютоты |Воздействия inp актически не имеет зомы нечувствительности, так как используется одна только максимальная уставка датчика 2.

Сигнал «1 с выхода 11 датчика 2 одновременно с поступлением на органы 12 разгрузки подается на вход 14 элемента И-2 им1пуль сного генератора 15.

На выходе элемента И-2 появляется сигнал «1 (до этого иа входе 14 элемента И-2 был «О .и, соответственно на выходе элемента И-2, выходе реле РВ2 был также «О, а на выходе элемента «ИЛИ-НЕ-3 была «1).

Есл.и давление падает ниже максимальной уставки, -сигнал «1 снимается и импульсный генератор 15 приходит в исходное состояние. Если давление продолжает оставаться выше максимальпого значения, то сигнал «1 не снимается, и с задержкой г2, определяемой уставкой реле РВ2, перебрасывается элемент ИЛИ-НЕ-3.

Этот положительный сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ- 3 перебрасывает последний 1ПО яорядку включения трИггер а ТР4. Подается команда на останов компрессора К4, работающего в режиме неизменяемой производительности. Сигнал «1 на входе 1-6 ъ элемент И-2 исчезает, начинается новый цикл работы генератор а 15 и через врвмя tz происходит переброс следующего триггера ТРЗ, подается команда на останов нерегулируемого компрессора КЗ.

Число трипгеров TPl-ТР4 цифровото блока 4 определяется количеством компрессоров на станции. -Переброс очередного триггера при по-ст,уилении положительного сигнала на .его вход осуществляться только при разрешении .«О на входе 16 или 17 с выхода

предыдущего по порядку счета триггера.

Таким образ-ом, когда суммарная производительность работающих комнрессоров неCKOvibKO больше потребности в сжатом воздухе, наступает периодический режим нагрузки

и разгрузки двух компрессоров. Отклонение регулируемого параметра от заданного значеЕия В этом случае теоретически равно . Практически система регулирования будет находиться в колебательном режиме с достаточно высокой частотой и малой амплитудой.

Настр ойка. устройства может быть, например, такова, что сигналы на отключение очередного компрессора поступают, когда два компрессора, работающие в режиме изменяемой про.изводительности, снизят свою производительность примерно на 60% (т. е. в сумме на 120% от производительности одного компрессора). Для выявления степени разгрузки компрессора используется закономерность, присущая процессу двухпозиционного регулирования: время разгрузки тем больше, чем меньшая требуется про.изводительность. В частности, разгрузке машины на для объекта с определенными динамическими характеристиками соответствует фиксированное 1вре1мя разгрузки tz, определяемое р1асчетны1м путем или экснер.иментально.

Учет времени подготовительных операций по пуску компрессоров выполняется в результате того, что сигналы на включение компрессоров поступают через интервалы ti, определяемые реле РВ1, а сигналы на отключенное- через интервалы /2, определяемые реле РВ.2

(). „

Предмет изооретения

Устройство для автоматического регулирования давлевия в коллекторе группы поршневых компрессоров, содержащее двухиозиционный датчик давления с максимальным и минимальным выходами, им.пульсные генераторы, подключенные к каналам сложения и вычитания цифрового блока пуска и остановки компрессоров, и органы разгрузки компрессоров, отличающееся тем, что, с щелью повышения качества регулирования, максимальный выход датчика давления соединен с органами разгрузки компрессоров и с входом, импульсного генератора, подключенного к каналу вычитания, а минимальный выхо.д соединен с входом импульсного генератора, подключенного к каналу сложения. РВ2 H/ H-Hf-J снЭп ИЛИ-НЕР81 МИ-НЕ2 Пуск OcmSHoS Писк Останоё. Пцг., ОстаноВ DcmatwS Kf м К2 jf КЗ Пдск ,л 11ПМ Сложения Канал дычитанил ЮстаноВ.}