ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ К/хСКАДНОГОУПРАВЛЕНИЯ Советский патент 1974 года по МПК G05B11/58 

.1

Устройство предназначено для. включения схемы управления пневматическим исполнительным механизмом на один из трех режимов; дистационное управление (ДУ), одноконтурное автоматическое управление (АУ) и каскадное управление (КУ).

Пневматические устройства автоматики широко распространены в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности. Известно, что соединение пневматических регуляторов по каскадной схеме, т. е. когда выход одного регулятора служит входом для другого, во многих случаях позволяет существенно улучшить качество управления, поэтому каскадные системы регулирования находят все большее распространение. При этом необходимо иметь возможность простого и надежного перехода с КУ на режимы автоматического одноконтурного регулирования и ДУ. В существующих системах пневмоавтоматики такой переход связан со значительными трудностями и, кроме того, может стать причиной аварий.

Известные устройства переключения в пневматических системах «СТАРТ и АУС обеспечивают плавный (безударный) переход с ДУ на АУ при условии равенства сигналов задатчика АУ и параметра внутреннего контура, с АУ на ДУ при условии равепства сигналов задатчика ДУ и выхода регулятора

внутреннего контура. Для безударного перехода на К в существующих системах необходимо уравнять вручную выход задатчика К с сигналом параметра внешнего контура и выход регулятора внешнего контура с сигналом параметра внутреннего контура, бдовлетворить эти рсоования не всегда удается.

Известные устройства содерлсат нневморегулятор внешнего контура, входные каналы которого нодключены к каналу нараметра и к задатчику Ki, и пневлморегулятор внутреннего контура. Канал отключения последнего соединен с первым выходолМ переключателя режимов, соединенным с управляющей камерои нормально закрытого клапана Д5, сопло проточной камеры которого нодключено к выходу нневморегулятора внутреннего контура, а нроточная камера соединена с выходом задатчика ДУ. Кроме того, известные устройства имеют задатчпк А.

Предлагаемое устроГштво отличается от известных тем, что в нем, в целях повышения точности унравлення, установлены нормально закрытый клапан АУ, трехмембранное реле и элемент «ИЛИ. Ирнчем одна нз унравляющих камер нормально закрытого клапана АУ соединена с вторым выходом переключателя режимов, проточная камера подключена к выходу задатчика АУ, а сопло проточной камеры - к каналу задания ппевморегулятоpa внутреннего контура, канал параметра которого соединен с сонлом одной из ироючныА. камер трехмембранного реле. Другое сонло реле подключено к каналу задания пневморегулятора внутреннего контура. Проточные камеры трехмеморанного реле соединены с выходом нневморегулятора внешнего контура, одна из управляющих камер - с источником онорного давления, а другая - с выходом элемента «ИЛИ и отключающим входом пневморегулятора внешнего контура. Первый вход элемента «ИЛИ соединен с первым выходом переключателя режимов, а второй вход - с камерой унравления нормально закрытого клапана АУ и вторым выходом переключателя режимов, третий выход которого подключен к атмосфере.

Jtia чертеже изображена нрпнципиальпая схема предлагаемого устройства.

устройство содержит задатчики i ДУ, 2 АУ и 05 , переключатель 4 режимов, пневморегуляторы о внутреннего п 6 внешнего контуров, пневматический элемент «ИЛИ 7, трехмеморанное реле 8 и нормально закрытые клапаны У и iU.

при 1.у рукоятка переключателя 4 ставится в положепие И, при этом выходпой сигнал регулятора 6 поступает в проточные камеры А и ь пневмореле 8. Через открытое сопло камеры А сигнал проходит в канал задания пневморегулятора 5. Иараметр внутреннего контура поступает только па вход пневморегулятора 5, так как сопло камеры Ь закрыто. Выход задатчика 3 служит заданием пневморегулятору 6.

перед переходом на ДУ уравнивают величину сигнала задатчика 1 с величииой сигнала, поступающего на исполнительный механизм от пневморегулятора 5. При повороте рукоятки переключателя в положение 12 отключающий сигнал от переключателя, попадая в камеру В клапана 9 ДУ, открывает сопло проточной камеры Г кланана 9, в результате чего выход задатчика 1 соединяется с выходным каналом - линией исполнительного механизма. Кроме того, этот же сигнал отключает пневморегулятор 5 и, попадая в управляющую камеру Д реле 8, вызывает срабатывание реле п отключение регулятора 6. Тем самым осуществляется уравнивание выхода регулятора 6 через открытое сопло камеры Б с переменной внутреннего контура, подготавливая схему для переключения па КУ.

Для перевода схемы на АУ выравнивают выход задатчика 2 с переменной внутреннего контура и поворачивают рукоятку переключателя 4 в положение 13. При этом отключающий сигнал через элемент 7 вызывает срабатывание реле 8 и отключение регулятора 6 и

тем самым уравнивание выхода регулятора б через открытое сопло камеры Б с переменной внутреннего контура. Кроме того, отключающий сигнал АУ, попадая в камеру Е клапапа 10, соединяет выход задатчика 2 с регулятором 5 через открытое сопло проточпой камеры Ж ппевмоклаггапа 10. Для перехода па КУ пеобходпмо выравнять величипу сигпала задатчика 3 с переменной внешнего коптура.

Порядок производимых операций и работа схемы при обратном переходе пе отличаются от описаппых выше.

Предмет изобретения

Пневматическое устройство для каскадного управления, содержащее ппевморегулятор внешнего контура, входные каналы которого

подключены к каналу параметра и к задатчику каскадного управления, ппевморегулятор впутреннего контура, канал отключения которого соединен с первым выходом переключателя режимов, соединенного с управляющей камерой нормально закрытого клаиапа дпстанпионного управления, сопло проточной камеры которого подключено к выходу ппевморегулятора впутренпего коптура, а проточная камера соединена с выходом задатчика дистанционного управления, и задатчпк автоматического управлепия, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, в нем установлены нормально закрытый клапан автоматического управлепия, трехмембранное реле и элемент «ИЛР1, причем одна из управляющих камер пормально закрытого клапана автоматического управления соединена с вторым выходом переключателя режимов, проточная камера

подключена к выходу задатчика автоматического управления, а сопло проточной камеры - к каналу задания ппевморегулятора впутреинего контура, канал параметра которого соединен с соплом одной из проточных

камер трехмембранного реле, другое сопло которого подключено к каналу задания пневморегулятора внутреннего контура, проточные камеры трехмембранного реле соединены с выходом ппевморегулятора впешнего контура,

одна из управляющих камер - с источником опорного давления, а другая - с выходом элемента «ИЛИ и отключающим входом ппевморегулятора впешнего контура, первый вход элемента «ИЛП соединен с первым выходом переключателя режимов, а второй вход - с камерой управления нормально закрытого клапана автоматического управления и вторым выходом переключателя режимов, третий выход которого подключен к атмосфере.