Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов Советский патент 1983 года по МПК F15C3/00 G06G5/00 

Изобретение относится к пневмоав томатике, а именно к преобразовател рода энергии, и может быть использо вано в комбинированных системах управления, реализованных средствами электро- и пневмоавтоматики. Известны электррпневматическке преобразователи, предназначенные для преобразования электрического сигнсша постоянного ТОКа в пропорциональное зтому сигналу давление сжатого воздуха L J. Однако эти преобразователи обладакгг низким быстродействием. Наиболее близким к изобретению является электропневматический преобразователь, содержаищй электромаг нитный привод, связанный с мембранным блоком элемента сравнения, вход которого соединен с выходом .ка линейно нарастающего давления и со входом ячейки запоминания, выход которого подключен к выходному кана лу преобразователя, выход элемента , сравнения подключен непосредственно к управляющему входу ячейки запоминания, а через импульсатор - к упра ляющему входу клапана сброса Г2. Данный преобразователь также обл дает низким быстродействием. Целью изобретения является повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в электропневматическом преобразователе аналоговых сигналов, содержащем блок преобразованная электрических сигналов в усилие, связанный с одним из входов блока сравнения, другая вход которого соединен с выходом источника линейно нарастающего давления и через выходной клгшан с выходным каналом, причем выход блока сравнения подключен к управляющей камере выходного клапара, а через импульсатор - к управляющей камере клгшана сброса, установлен пов- . торитель со сдвигом, вход которого связан с выходным каналом преобразователя, а выход - с коммутируемым входом клапана сброса. На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого устрой-. CTBaJ на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу. Устройство содержит блок преобразования электрических сигналов в усилие - электромагнитный привод1, блок сравнения 2, источник линейно нарастгшяцего давления 3 с кпапааам 4 сброса, импульсатор 5, выходами клапан б, усилитель мощности 7 и повторитель со сдвигом 8. Подвижной элемент электромагнитного привода 1 связан с мембранной сборкой блока сравнения 2, другой вход которого соединен с выходом источника линейно нарастакяцего давления 3 (Рр), с соплом выходного клапана 6, выход элемента сравнения соединен непосредственно с управлякхцим входом выходного клапана б, а через импульсатор 5 - с управляющим входом клапана 4 сброса, коммутируемый вход которого подключен к выходу повторителя со сдвигом 8, выход которого связан с выходным каналом электропневматического преобразователя аналоговых сигналов

(РВЫУ ).

Преобразователь работает следующим образом.

Предварительно настраивают малое отрицательное сялещвнке Д ( А -(0,03-0,05) кгс/см) на повторитель со сдвигом 8. Поднижной элемент электромагнитного привода 1 воздействует на МЭмбраннуЬ} сборку блока сравнения 2с усилием, пропорциональH:-JM входному электрическому сигналу и пока это усилие больше усилия, развиваемого компенсирующим давлением источника линейно нарастающего давления 3, выход блока сравнения 2 имеет нулевое значение.

В момент сравнения входного Hi компенсирующего усилий мембранная сборка блока сравнения 2 отрывается от сопла и выходной сигнал на его выходе приобретает значение Логическая единица. Под действием этого сигнёша происходит скачкообразное изменение давления на выходе преобразователя до значения Р° порционального входному электрическому сигналу i x/n/f а выход источника линейно нарастающего давления 3 до уровня РЙМХ/ / й .

После возвращения блока сравнения 2 в походное нулевое состояние начинается новый цикл преобразования.

Благодаря тому, что нулевое усло-г 5 вне (давление на выходе источника линейно нарастающего давления 3, в момент начала преобразования) соответствует значению преобразуемого сигнала, время преобразования значиO тельно сокращается (например, в 2030 раз при максимальном входном сигнале по сравнению с прототипом).

Формула изобретения

j Электропневматический преобразователь аналоговых сигналов,- содержащий блок преобразования электрических сигналов в усилие, связанный с одним из входов блока сравнения.

другой вход которого соединен с выходом источника линейно-нарастающегй давления и через выходной клапан с выходным каналом, причем выход блока сравнения подключен к управляющей камере выходного клапана, а через импуЛьсатор - к управляющей камере клапана сброса, отличаю,щ и и с я тем, что, с целью повыше ния быстродействия, в нем установлен повторитель со сдвигом, вход которо0 ро связан с выходным каналом преобразователя, а выход - с коммутируемым входом клгшана сброса.

Источники информации, принять1е во внимание при экспертизе

5 1. Склярский Э. И. и др. Автоматизированная система централизованного контроля и упргшления Нефть-1. Химия, 1977, с. 42, рис. 42, рис. 16. 2. Брожко Н. Ф. Исследование и

0 разработка искробезопасного электропневматического преобразователя аналоговых сигналов для систем шахтной автоматики. Автореф. дис. М., 1980, рис. 5 (прототип).