Пневматический пропорциональный регулятор Советский патент 1978 года по МПК G05B11/50 

второго II четвертого одномембранпых элементов.

На чертелче приведена принципиальная схема регулятора.

Регулятор содержит одномембранные элементы 1-4, дроссели 5-9, переменный дроссель 10, усилители 11 и 12 давления, усилитель 13 мощности, одномембранные инверторы 14-17 с выходными 18-21 и входными 22-25 дросселями.

Проточная камера первого одномембранного элемента 1 соединена через первый дроссель 5 с каналом питания, а сопло - с проточной камерой второго одномембранного элемента 2 и через переменный дроссель 10 с каналом задания Рзд. Глухая камера второго одномембранного элемента 2 соединена с каналом параметра Рп, а сопло через второй дроссель б - с атмосферой. Глухая камера третьего одпомембранного элемента 3 сообщена с глухой камерой первого одномембранного элемента 1 и с выходом первого усилителя 11 давления, проточная камера через третий дроссель 7 - с каналом питания, а сопло через четвертый дроссель 8 - с каналом условного пуля РО, через усилитель 13 мощности - с выходным каналом регулятора РВЫХ и с проточной камерой четвертого одномембранного элемента 4, сообщенного соплом через пятый дроссель 9 с атмосферой, а глухой камерой с выходом второго усилителя 12 давления.

Проточные камеры одномембранных инверторов 14-17 соедннены через входные дроссели 18-21 с каналом опорного давления РОП. сопла сообщены через выходные дроссели 22-25 с атмосферой, причем сопла первого 14 и второго 15 одномембранных иизерторов соедииены соответственно с входами первого 11 и второго 12 усилителей давления, а глухие камеры этих инверторов сообщены соответственно с соплами третьего 16 и четвертого 17 одномембрапных инверторов, глухие камеры которых подключены соответственно к соплам второго 2 и четвертого 4 одномембранных элементов.

Регулятор работает следующим образом.

В установившемся состоянии суммарные расходы через сопла одномембранных элементов 2 и 4 .равны соответственно расходам через дроссели 6 и 9 с равной проводимостью.

При равенстве давлений параметра и задания расхода через дроссели 10 и 8 равны нулю, что соответствует равенству выходного давления РВЫХ и давления условного нуля РО.

При отклонении регулируемого параметра РП и от заданного значения РЗД расход через переменный дроссель 10 с проводимостью (Хю изменяется на величину aio(Pn- РЗД) , что приводит к изменению давления на выходе первого усилителя И давления

па величину APi, обусловливающему изменения расходов через дроссели 5, 7 и 8 с проводимостями соответственно as, «7 и а. Из очевидных соотношений

10(). ..().

«10 Т

-().

-РО +

5

Таким образом, связь между давлениями на выходе и входе подчиняется закону пропорционального регулятора.

Включение перед усилителями 11 и 12 давления последовательно соединенных инверторов 14, 15 и 16, 17 с общим коэффициентом передачи каждой пары порядка 10 приводит к тому, что изменения пружинных

сдвигов усилителей 11 и 12 практически не влияют на величину расходов через сопла одномембранных элементов 2 и 4.

Благодаря этому по сравнению с прототином в предложенном регуляторе влияние

нестабильности усилий пружин усилителей давления уменьшается примерно в 10 раз.

Формула изобретения

Пневматический пропорциональный регулятор, содержащий первый одномембранный элемент, проточная камера которого соединена через первый дроссель с каналом питания, а сопло - с проточной камерой второго одномембранного элемента и

через переменный дроссель с каналом задания, глухая камера второго одномембранного элемента соединена с каналом параметра, а сопло через второй дроссель - с атмосферой, третий одномембранный элемент, глухая камера которого соединена с глухой камерой первого одномембранного элемента и выходом первого усилителя давления, проточная камера через третий дроссель - с каналом питания, а

сопло через четвертый дроссель - с каналом давления условного нуля, через усилитель мощности - с выходным каналом регулятора и с проточной камерой четвертого одномембранного элемента, сообщенного

соплом через пятый дроссель с атмосферой, а глухой камерой с выходом второго усилителя давления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, в нем установлены входные и выходные дроссели и четыре одномембранных инвертора, проточные камеры которых соединены через входные дроссели с каналом опорного давления, сопла сообщены через выходные дроссели с атмосферой, причем

сопла первого и второго одномембранных инверторов соединены соответственно с входами первого и второго усилителей давления, а глухие камеры этих инверторов сообщены соответственно с соплами третьего и четвертого одномембранных инверторов, глухие камеры которых подключены соответственно к соплам второго и четвертого одномембранных элементов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Берендс Т. К. и др. Элементы и схемы

пневмоавтоматики. М., «Машиностроение, 1976, с. 103-106.

2. Отчет «Научно-методическое обеспечение разработки комплекса средств пневмоавтоматики нового поколения, НТО-74-2025, ч. III, ЦНИИКА. М., 1974, рис. 11.

ю t п