Устройство для разделения потока вещества Советский патент 1980 года по МПК G05D7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗХШЛЕНИЯ ПОТСЖЛ ВЕЩЕСТВА

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть применено, в нефтедобывающей нефтехимической, химической, тпдевой и других отраслях промышленшэсти. Известно устройство для регулирования соотношения расходов, содержащее расходомеры с импульсным входом, генератор опорной частоты, делители частоты и исполнительный механизм i. Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет осушест- вля4ъ распределение потока вещества в требуемых соотношениях и решае т задачу регулирования соотношения расходов только двух индивидуальных, независимых друг от друга материальньгх потоков, движущих ся по трубопроводам, которые не являются разветвлениями ойдего коллектора. Наиболее близким по технической сущностн к предлагаемому изобретению является устройство для разделения потока ве шества, содержащее расходомеры, вьЬсодами подключенные к соответствуюшим входам блока селекции, соединенного через 9лемен.т И со счетчиком и к одному входу первого счетчика через первые элементы И, вторые входы которых подключены к одному выходу первого триггера, соединенному с первыми входами вторых элементов И и входом коммутатора, выходы которого подключены соответственно к входам третьих элементов И, третьим входам первых элементов И и вторым входам вторых элементов И, выходы которых соединены с одним входом второго счетчика, другой вход которого подключен к выходу четеертого элемента И, другой вход первого счетчика соеданен с выходом пятого элемента И, а выход - с одними входами шестого элемента И и элемента ИЛИ, другие входы которых подключены к выходу второго счетчика, а выходы - ко входам второго триггера, выход которого через пары последовательно соединенных третьих элементов И и усилителей подключен к соответствующим исполнительным механизмам, и генератор импульсов, выход которого Соединен с левыми входами четвертого и пятого элементов И и через делитель частоты - с входом первого триггера |2.

Однако, в этом устройстве затрачивается довольно большое количество оборудования, что снижает надежность его работы.

Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет сокращения аппйратурных затрат.

Это достигается тем, что устройство содержит блок делителей частоты и третий и четвертый триггеры, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами четвертого и пятого элемен-is тов И, а входы - с другим выходом первого триггера и выходами первого и второго счетчиков, причем выход блока селекции через блок делителей частоты подключен к третьим входам вторых элемен-20 Схема устройства изображена на чертеже. Выходы расходомеров 1-0, 1-1, ..., 1- п подсоединены к входам элементов И 2-1, 2-2, ..., 2-П и блока селекции 3, выходом объединенного с входами блока делителей 4-1, 4-2, ..., 4- р,выходами соединенных с входами элементов. И 5-1, 5-2,..., 5-П .Выход генератора 6 объединен со входами элементов И 7 и В и делителя 9 частоты, выходом соединенного со входом триггера 10, первый выход которого объединен со вторыми вхо дами элементов И 2 и 5 и входом коммутатора 11, а второй выход - со входами триггеров 12 и 13, вторые входы которых объединены, соответственно, с выхода ми счетчиков 14 и 15. Выход счетчика 14 соединен также со входами элемента И 16 и элемента ИЛИ 17, выходами соединенных со входами триггера 18, и перВЪ1М контрольным выходом 19. Выход счетчика 15 соединен со вторым контроль „л ным вьяодом 20 и вторыми входами элементов 16 и 17. Выход триггера 18 сое динен со входами элементов И 21-1, 21-2, ..., 21-nt через блок усилителей 22-1, 22-, ... 22-П, соединенных с исполнительными механизмами 23-1, 23-2, ..., 23-пУстройство рабо1ает следующим образом. В счетчике 14 суммируется расход по всем потокам, деленный на соответствующи и коэффициент деления соответст&уюшего делителя 4, если с выхода триггера ,1О имеется раарещение на элементы

И 5. БЛОК 3 селекции предназначен для ис- ключения возможности просчета нескольких импульсов с разных расходомеров как одного в случае их совпадения по . В счетчике 15 суммируются импульсы с того расходомера, на который имеется разрешение с выходов коммутатора 11. Соотношение расходов по потокам задается с помощью делителей 4 частоты. После установления всей схемы в исходное состояние импульсы с выходов расходомеров 1 накапливаются в счетчиках 14 и 15, причем в последнем накапливается расход по первому потоку, так как с коммутатора 11 имеется разрешение на прохождение импульсов через элемент И 2-1. Через период времени Т: , задаваемый с помощью делителя 9 частоты, с его выхода появляется импульс, переводящий триггер 1О в противоположное состояние. Последний одним выходом запрещает прохождение импульсов через элементы И 2 и 5, а вторым переводит триггеры 12 и 13 в состояние, разрешающее прохождение импульсов генератора 6 через элементы И 7, 8 и на входы счетчиков 14 и 15. В зависимости от того, в каком из счетчиков было накоплено большее количество импульсов, на выходе одного из них появляется импульс переполнения, который, во - первых, указывает исполнительному механизму направление регулирования, и, во - вторых, через элемент ИЛИ 17 переводит триггер 18 в противополбжное состояние. Импульс переполнения с другого счётчика возвращает триггер 18 в исходное состояние. В случ-ае одновременного поквЛения импульсов переполнения на выходах счетчиков 14 и 15, срабатывает элемент И 16 и удерживает триггер 18 в исходном состоянии. На выходе триггера 18 появляется импульс, длительность которого пропорциональна разбалансу требуемого и / t- w у фактического расходов по данному потоку. Блок усилителей 22 осуществляет умножение длительности импульсов с выхода триггера 18 на тот или иной коэффициент для реализации определенного закона регулирования. Следующий импульс с вьиода делителя 9 возвращает триггер Ю в исходное состояние, при этом коммутатор сдвигается на единицу и разрешает прохождение импульсов с расходомера второго потока через элемент И 2-2 в счетчик 15, и суммарного расхода через делитель 4-2 и элемент И 5-2 в счетчик 14. Осуществляются вышеописанные процессы, в результате чего сигнал разбаланса подаетЬя на исполнительный механизм 23-i2. Далее цикл повторяется, задавая требуемое соотношение расходов в разводящих трубопроводах. Для компенсации гидродинамических возмущений в параллельно работающих трубопроводах расход через один из них не управляется. В устройстве достигается существенная экономия аппаратурных затрат, что позволяет повысить надежность работы устройФормула изобретения Устройство для разделения потока вещества, содержащее расходомеры, выходами подключённые к соответствующим входам блока селекции и через первые элементы И к одному входу первого счетчика вторые входы первых элементов И подкгаочены к одному выходу первого триггера, первым входам вторых элементов И и ко входу коммутатора, выходы которого подключены соответственно Ко входам третьих элементов И, третьим входам первых элементов И и вторым входам вторых элементов И, выходы которых соединены с одним входом второго счетчика, другой вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, другой вход первого счет748358

чика соединен с выходом пятого элемента И, выход - с одними входами шестого элемента И и элеми1Та ИЛИ, другие входы которых подключены к вьаоду второго счетчика, а выходы - ко входам второго триггера, выход которого через пары последовательно соединенных третьих элементов И и усилителей подключен к соответствующим исполнительным механизмам. д и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов И и через делитель частоты - с входом первого триггера, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства оно содержит блок делителей частоты и третий и четвертый триггеры, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами четвертого и пятого элементов И, а входы - с другим выходом первого триггера и выходами первого и второго счетчиков, причем выход блока селекции через блок делителей частоты подключен к третьим входам вторых элементов И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 366458, кл. G О5 Г 7/03, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N4 2555124/24, кл. & 05 D 7/06, 1977 (прототип).