Пневматическое устройство для каскадного управления Советский патент 1980 года по МПК G05B7/04 G05B11/58 

Изобретение относится к пневматическим системам автоматического управлеш1Я и может быть применено при автоматизации производственных процессов в химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности. Известно устройство 1, для каскадного управления, содержащее регуляторы, элементы, обеспечивающие последовательность работы устройства, и переключатель режимов. Устройство 2 для каскадного управления содержит связанные между собой ре1уляторы внешнего и внутреннего контуров, соединенные со входами параметров нормально закрытые клапаны, элемент ИЛИ и переключатель режимов, первый выход которого соединен с первы входом элемента ИЛИ, а второй - с отключающим входом регулятора внутреннего контура, управляющей камерой первого нормально закры того клапана, выход которого соединен с выходом регулятора вьгутреннего контура, и вто Р1)1м входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с отключающим входом регулятора внешнего контура и управляющей камерой второго нормально закрытого клапана, третий выход переключателя режимов соединен с атмосферой. Недостатком известной системы регулирования является отсутствие автоматического безударного переключения на любой из режимов комбинированного управления (АУ, ДУ, КУ), что ограничивает область его примене шя. Целью изобретения является расширение области применения. Это достигается тем, что в нем установлены следящие блоки автоматического, дистанщюнного и каскадного управления, нормально открытый и третий нормально закрытый клапаны, причем первые входы следяшлх блоков автоматического и каскадного управления соединены с соответствующими вxoдa oI устройства, выход следящего блока автоматического управления соединен через второй нормально закрытый клапан со вторым входом регулятора внутреннего контура, выход следящего блока каскадного управления соединен со вторым входом регулятора внутреннего контура, а выход следящего блока дистанционного управления соединен через 3 первый нормально закрытый клапан со своим входом, первый выход переключателя режимов соединен с управляющей камерой нормал но открытого клапана, выход которого соединен со вторым входом следящего блока автомагического управления, выход элемента ИЛИ соединен с управляющей камерой третьего нормально закрытого клапана, выход которого соединен со вторым входом следящего блока каскадного управления. На фиг. 1 представлена принципиальная схе r/ia предлагаемого пневматического устройства для каскадного управления; на фиг. 2 - стру турная схема следящего блока. Схема содерхсит следящие блоки 1, 2 и 3 автоматического (АУ), дистанционного (ДУ) и каскадного (КУ) управления, пневмоклапан 4 нормально открытый, нормально закрытые клапаны 5,6 АУ, ДУ, пневмоклапан 7 нормаль но закрытый, пневморегулятор 8 внутреннего контура, пневморегулятср 9 внеишего контура, переключатель 10 режимов, элемент 11 ИЛИ. Каждый следящий блок (1,2 или 3) состоит из анализатора 12, блока управления 13, пневматического задатчика с электродвигателем 14 и предназначено для автомагического поддержания равенст: а подключенных к нему аналоговых сигналов, а также для ручного управления при помощи электрических кнопок (больще-меньще). Предлагаемое устройство для каскадного управления осуществляет автоматическую под готовку к переходу на любой режим управле ния АУ, ДУ, КУ, что позволяет перейти безударно на любой из них. Работает устройство следующим образом. В положении ДУ переключат еля 10 режимов его единичный сигнал открывает нормал но закрытый клапан 6 ДУ, соединяющий выход следящего блока 2 с выходом пневмо регулятора внутреннего контура 8, подключен ного к первому входу следящего блока 2 и отключает пневморегулятор внутреннего контура 8, пройдя через элемент И ИЛИ, отклю чает регулятор 9, открывает нормально закрытый клапан 7, соединяя таким образом питание со входом следящего блока 3, открывает нормально закрытый клапан 5, соед няя выход Н следящего блока 1 с клапаном задания пневморегулятора 8, соединенного с в ходом пневморегулятора 8. Таким образом, в положении ДУ следящий блок 1 будет поддерживать равенство сигналов (вход . параметра П), а следящий блок 3 - равенство сигналов (вход параметра П). В положении АУ переключателя 10 режимов .его единичный сигнал закрывает нормал но открытый клапан 4, отключая питание ел дящему блоку 1, пройдя через элемент 11 ИЛИ отключает пневморегулятор 9, открывает нормально закрытый клапан 7, соединяя таким образом питание со входом следящего блока 3, открывает нормально закрытый клапан 5, соединяя выход Н следящего блока с клапаном задания пневморегулятора 8, соединенного с выходом пневморегулятора 9. Таким образом, следящий блок 2 будет поддерживать равенство сигналов ДУгИМ, а следящий блок 3 - равенство сигналов . В режиме КУ выход переключателя 10 режимов равен нулю. Питание подключается к следящим блокам 1 и 2. Таким образом, они поддерживают равенство сигналов и . Использование предлагаемого устройства выгодно отличает тго от указанного прототипа, так как повыщается точность регулирования из-за уменьщения погрещностей, возникающих при выравнивании пневматических сигналов, что позволит снизить сырьевые и энергетические затраты. Ожидаемый экономический эффект при использовании заявляемого изобретения подсчитать не представляется возможным. Изготовлен опытный образец устройства. Опытная .проверка и испытание устройства были проведены на Батумском НПЗ, По результатам промышленных испытаний опытного образца устройства получен экономический эффект Eie менее 3,0 тыс. руб. в год. Формула изобретения Пневматическое устройство для каскадного управления, содержащее связанные между собой регуляторы внещнего и внутреннего конlypOB, соединенные со входами параметров, нормально закрытые клапаны, элемент ИЛИ и переключатель режимов, первый выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, а второй - с отключающим входом регулятора внутреннего контура, управляющей камерой первого нормально закрытого клапана, выход которого соединен с выходом регулятора внутреннего контура и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с отключающим входом регулятора внешнего контура и управляющей камерой второго нормально закрытого клапана, третий выход переключателя режимов соедир1ен с атмосферой, о.тли чающее с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в нем -установлены следящие блоки автома тического, дистанцнонно о и каскадного управления, третий нормально закрытый и нормально открытый клапаны, причем первые входы следящих блоков автоматического и каскадного управления соединены с соответствующими входами параметров, выход следящего блока автоматического управления соединен через второй нормально закрыт Й клапан со вторым входом регулятора внутреннего контура, выход следящего блока каскадного управления соединен со вторым входом регулятора внешнего контура, а выход следящего блока дистанционного управления соединен через первый нормально закрытый клапан со своим входом, первый выход переключателя режимов соединен с управляющей камерой нормально открытого клапана, выход которого соединен со вторым входом следящего блока автоматического управления, выход элемента ИЛИ соединен с управляющей камерой третьего нормально закрытого клапана, выход которого соединен со вторым входом следящего блока каскадного управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N 477391 кл. G 05 В 9/00, 1973, (прототип).

2.Авторское свидетельство СССР P 424113 кл. G 05 В 9/00, 1972 г.