Пневматическое множительное устройство Советский патент 1978 года по МПК G07G5/00 

Изобретение относится к пневматическим средствам автоматизации и может быть использовано в различных от раслях промьвиленности. Известно пневматическое множительно-делительное устройство, содержащее генератор импульсов, коррек тирующее устройство и два широтноимпульсных делителя l . Наиболее близким техническим реше нием к даннсаду является пневматическое множительное устройство, содержа щее усилитель, первый вход которого подключен к входному каналу, а выход является выходом устройства, генерат пневмоимпульсов, выход которого подключен к кс1мерам управления пульсируюшцх дросселей, первые выходы которых соединены со вторьвл входом уси лителя, а вторые соответственно - с входным каналом устройства и дроссел ным делителем 2 . Недостатком устройства является его сложность вследствие сложности узла регулировки коэффициента умножения, так как он содержит две емкости с независимой регулировкой, по одной на каждое пульсирующее пнев мосбпрютивление. Кроме того, переустановка заданного коэффициента в про цессе эксплуатации усложнена и недостаточно точна, так как необходимо регулировать одновременно две емкости, повторяемость настроечных характеристик в силу этого также недостаточна. Целью изобретения является упрющение устройства. В предложенном устройстве это достигается за счет того, что в нем установлен узел регулировки коэффИ1щента умножения, выполненный в виде цилиндрической емкости с подвижным поршнем, причем полости цилиндрической емкости подключены соплам пульсирующих дросселей . Принципиальная схема устройства изображена на чертеже. Оно состоит из усилителя 1, содержащего поворотный переключатель 2, пятимембранный элемент сравнения 3 с дросселем 4 и пр.вторитель-усилитель 5; генератора пневмоимпульсов 6, содержащего трехмембранное пнеамореле 7, регулируемый дроссель 8 и пневмоемкость 9; пульсируияцих дросселей 10, 11, дроссельного делителя из дросселей 12 и 13, узла регулировки коэффициента умножения 14, состоящего из цилиндрической емкости 15, подвижного порниня 16 со штоком 17, гайки 18, ходового-ви та 19, градуированного лимба 20 и стрелки-указателя 21. Цилиндрическа емкость 15 раэделека подвижным порш нем 16 на полости 22 и 23, Входной нал устройства Р„,( подключен к усил телю 1, выход которого является выходом устройства йычРаботает устройство в следующей последовательности: генератор пневм импульсов 6 с помощью дросселя 8 настраивается на заданную частоту f При импульсе с генератора Р. « О открыто верхнее сопло пульсирующего дросселя 10 и воздух с давлением Р поступает в полость 22 емкости 15. В этом случае весовое количество воздуха в полости определяется соот ношением РВ.-. 0 S - газовая постоянная; Т - абсолютная температура; объем полости 22. При импульсе Р-1 1 закрывается верхнее и открывается нижнее сопло дросселя 10, при этом количество находящегося в полости 22 воздуха становится равным ар RT За один такт генератора 6 в выхо ную линию дросселя 10 поступает количество воздуха V ,о-с.Гят ВХ-РЯР - 5 При частоте генератора f секундный расход воздуха через пульсирующ дроссель 10 составит G -oL (Р - Р 10 ах др где Х- - - проводимость дрос селя. Входное сопло пульсирующего дрос селя 11 соединено с дросселями дели теля 12 ч 13 формирующим сигнал Р, причем в данном случае Pj, - 0,2 кгс/ а нижнее сопло дросселя 11 соединен с полостью 23 емкости 15. По аналогии вывода формул для др селя 10 (1-4), для дросселя 11 секу нып расход воздуха составит „-.Ро-Рдр), 6 где оСд . - проводимость дро - объем полости 23). селя 11 ( 2 При положении поворотного перекл чателя 2, как показано соединение сплошными линиями, коэффициент умно жения будет меньше единицы (К i). В этом случае в состоянии равнов сия элеме 1та 3, когда поступление воздуха в линию Рдр до но быть равно О, т.е. ,Г 1 вх-Рдр Лг(Ро-Ряр 0 (6 Представив Рд, вместо Рдр и сдеав соответствующие преобразования, олучаем Рвых м Р«ьи-о.о.г. (7) гг, - i di,, Коэффициент Куу меньше 1, так как ч f t ci ci . в выражениях 4 нТ ис1 - величины f, R, Т являются постоянными, следовательно,коэффициент К., можно выразить V Для умножения входного сигнала на коэффициент больше I необходимо поворотный переключатель установить в положение, показанное пунктиром для точек а-а, b-b, с-с, при этом давление в входном канале Pg поступит в верхнюю положительную кс1меру элемента 3, давление Рдр в линию отрицательной обратной связи элемента 3, а давление РВЫХ з выход пульсирующего дросселя 10. Рассуждая так же, как и для случая К..., находим выходное давление, лл .2)0,2, Р k Коэффициент всегда больше единицы, так как оС + оС с., (проводимости od| и oCg всегда больше нуля) . Изменение величины объемов V и V можно осуществлять вращением градуированного лимба 20, соединенного с ходовым винтом 19, при этом гайка ходового винта 18 вместе со штоком 17 и поршнем 16 перемещается вправо и V, . Меили влево, изменяя объемы V ханизм линейного перемещения может быть шестеренчато-реечным или другим известным. При перемещении поршня 16 из крайнего левого в крайнее правое положение со1ласно уравнению (8) коэффициент Кдд теоретически может изменяться от О до 1, а.при положении поворотного переключателя в положение коэффициент Kj- может изменяться от 1 и вьлше до заданного положительного числа больше 1, причем зависимость коэффициентов К, и осевого перемещения поршня 16 линейна. Поэтому, зная рабочую длину емкости 15 и передаточное отношение пары 18, 19 нетрудно на торце лимба 20 заранее установить двойную шкалу заданных коэффициентов К и К,, которая в силу синхронного изменения объемов V и V будет совпадать с расчетными значениями этих коэффициентов при весьма значительном количестве их переустановок (до появления недопустим1лх люфтов в паре 18, 19). При этом будет сохраняться высокая точность и повторяемость величины заданных коэ.фициеитов, которая в данном случае зависит только от герметичности полостей 22 и 23 и точности изготовления пары 18, 19.

Устройство намечено использовать при разработке пневматического корректора плотности для гидростатического уровнемера типа УВС-П2.

Формула изобретения

Пневматическое множительное устройство, содержащее усилитель, первый вход которого подключен к входному каналу, а выход является выходом устройства, генератор пневмоимпульсов, выход которого подключен к камерам управления пульсирующих дросселей.

первые выходы которых соединены с вторым входом усилителя, а вторые соответственно - с входным каналом устройства и дроссельным делителем, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем установлен узел регулировки коэффициента умножения, выполненный в виде цилиндрической емкости с подвижным поршнем причем полости цилиндрической емкости подключены к соплам пульсирующих дросселей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР 179992, кл. G06 G 5/00, 1964.

2.Инструкция по монтажу и эксплуатации прибора ПФ 1,9, Каталог э-ла ТИЭПРИБОР, 1974.