Пневмоэлектронная система регулирования

 

Изобретение относится к устройствам автоматизации, а именно к цифровым системам регулирования объектов, снабженных регулирующими органами с пневматическими исполнительными механизмами. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия системы регулирования. Система содержит цифровое управляющее устройство 1, выполненное с аналоговыми входами 2, к которым подключены датчики регулируемых параметров, аналоговыми выходами 23 и с каналом 29 тактирующего сигнала. В систему также входят по числу параметров узлы ограничения 5 и ячейки памяти 6. Каждый узел ограничения содержит два повторителя со сдвигом 7,8 и два трехмембранных элемента сравнения 9, 10. Каждая ячейка памяти 6 выполнена в виде непрерывно-дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый 25 и нормально закрытый 26 клапаны и два повторителя 27,28. Канал 29 тактирующего сигнала соединен с управляющими камерами нормально закрытого 26 и нормально открытого 25 клапанов. Сопло нормально открытого клапана 25 через первый повторитель 27 сообщено с проточной камерой нормально закрытого клапана 26, сопло которого через второй повторитель 28 подключено к соответствующему выходному управляющему каналу 21, связанному со входами первого 7 и второго 8 повторителей со сдвигом, сообщенных своими выходами соответственно с первой 13 и второй 19 входными камерами первого 9 и второго 1

5G 09в 23/12 в"устройство для визуализации струйного вихреобразования"московский институт химического машиностроенияхохлов владимир алексеевич

тесленко сергей федорович

марчук юрий николаевич

бойцов владимир иванович

юрченко владимир аврамович+2068799DeVIce FoR VISUаLIZатIоN oF Jет V

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (51)5 G 08 С 23/00, G 05 В 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2l) 4438669/24-24 (22) 08.06.88 (46) 28.02.90. Бюл. Ф 8 (72) А.И. Бабаев, Т.И. Исмаилов, И.А. Пресс, Л.М. Минц, Э.И. Склярский и А.И. Бирман (53) 621-525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

783826, кл. G 08 С 23/00, 1979.

Опыт .разработки пневматических вычислительных устройств для процессов нефтехимии и нефтепереработ-, ки. — Тематический обзор. Сер, Автоматизация и контрольно-измерительные приборы / ЦНИИТЭНефтехим. M., 1972, с. 37, рис. 10. (54) ПНЕВМОЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА РЕГУ-.

ЛИРОВАНИЯ

„„SU„„3 547016 А 1

2 (57) Изобретение относится к устройствам автоматизации, а именно к цифровым системам регулирования объектов, снабженных регулирующими ор-. ганами с пневматическими исполнительными механизмами. Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия системы регулирования ° Система содержит цифровое управляющее устройство 1, выполненное с аналоговыми входами 2, к которым подключены датчики регулируемых параметров, аналоговыми выходами 23 и с каналом 29 тактирующего сигнала. В систему также входят по числу параметров узлы ограничения 5 и ячейки памяти 6. Каждый узел ограничения содержит два повторителя со сдвигом

7,8 и. два трехмембранных элемента

1547016 сравнения 9, 10. Каждая ячейка памяти 6 выполнена в виде непрерывно" дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый 25 и нормаль- но закрытый 26 клапаны и два повто5 рителя 27, 28. Канал 29 так гирующего сигнала соединен с управляющими камерами нормально закрытого 26 и нормально открытого 25 клапанов. Сопло нормально открытого клапана 25 через первый повторитель 27 сообщено с проточной камерой нормально закрытого клапана 26, сопло которого через второй повторитель 28 подключено к соответствующему выходному управляющему каналу 21, связанному с входами первого 7 и второго 8 повторителей со сдвигом, сообщенных своими выходами соответственно с первой 13 и втоИзобретение относится к устройствам автоматизации, а именно к циф-, ровым системам регулирования объектов, снабженных пневматическими исполнительными механизмами.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия пневмо электронной системы регулирования. !

На чертеже приведена схема систе мы регулирования.

ЦиФРовое Управляющее УстРойство

1 имеет аналоговые входы 2, к которым через пневмоэлектрические преобразователи 3 подключены пневматические датчики 4 регулируемых параметров (в случае использования датчи- „ ков с электрическим выходом они подключаются к устройству 1 непосредственно).

Система также содержит пневматические узлы 5 ограничения и ячейки

6 памяти по числу регулируемых параметровa

Каждый узел 5 ограничения «ыполнен в виде первого 7 и второго 8 повторителей со сдвигом и первого

9 и второго 10 трехмембранных элементов сравнения.

Элемент 9 сравнения имеет первое 11 и второе 12 сопла, первую

13 и вторую 14 входные камеры и вы.ход 1S. Элемент 10 сравнения имеет

55 первое 16 и второе 17 сопла, первую

18 и вторую 19 входные камеры и выход 20. рой 19 входными камерами первого 9 и второго 10 трехмембранных элементов сравнения. Выходной канал 21 связан также с первым 11 и вторым 17 соплами элементов 9 и 10. Вторая 14 и первая 18 входные камеры первого 9 и второго 10 трехмембранных элементов сравнения. Выходной канал 21 связан также с первым 11 и вторым

17 соплами элементов 9 и 10. Вторая

14 и первая 18 входные камеры первого 9 и второго 10 трехмембранных элементов сравнения подключены к аналоговому выходу 23. Выход элемента

9 соединен с первым соплом 16 второго трехмембранного элемента сравнения 10, выход 20 которого связан с проточной камерой нормально открытого клапана ?5. 1 ил.

Выходной управляющий канал 21, соединенный с исполнительным механизмом регулирующего органа 22, связан с входами повторителей 7 и 8 со сдвигом, а также с первым соплом 11 элемента 9 и вторым соплом 17 элемента 10.

Каждый аналоговый выход 23 устройства 1 связан через электропневматический преобразователь 24 .с второй входной камерой 14 и соплом 12 элемента 9 и с первой входной камерой 18 элемента 10.

Выходы повторителей. 7 и 8 со сдвигом подключены к камерам 13 и 19 элементов 9 и 10, Выход 15 элемента 9 связан с соплом 16 элемента 10.

Каждая ячейка камеры выполнена в вице непрерывно-дискретной задержки на такт и содержит нормально открытый 25 и нормально закрытый 26 клапаны, первый 27 и второй 28 повторители.

Канал тактирующего сигнала 29 через преобразователь 30 соединен с управляющими камерами клапанов 25 и

26. Проточная камера клапана 25 связана с выходом 20 элемента 10, а сопло клапана 25 соединено через повторитель 27 с проточной камерой клапана 26. Сопло клапана 26 подключено

1 через повторитель 28 к выходному управляющему каналу 21.

Система работает следующим обра- зом.

5 15470

В соответствии с заданным а1торитмом функционирования устройство 1 производит опрос датчиков 4 регулируемых параметров и формирует аналоговый.токовый сигнал, который преобра"

5 зуется затем в пневматический сигнал стандартного диапазона Р„„

При очередной К-й выдаче управляющего воздействия на элементах 9 и

10 сравнения узла 5 ограничения производится сравнение текущего (в данный такт) значения управляющего сигнала Р„„ на выходе 23 и фактическоупр

ro значения управляющего сигнала 15

Р,,х (К-1) в канале 21, заломненного ячейкой 6 памяти в предыдущий (К-1)-й такт.

В соответствии со схемой включения узла 5 ограничения на выход 20 управ- 20 ляющий сигнал P (К) поступает лишь пр в том случае, когда абсолютная величина изменения лтравляющего возцействия в двух последовательных циклах не превышает заданной величины.Пневмоэлектронная система регулирования, содержащая управляющее устройство, выполненное с аналоговыми входами, к которым подключены датчики регулируемых параметров, аналоговыми выходами и каналом тактирующего сигнала, пневматические узлы ограничения по числу регулируемых параметров, каждый из которых выполнен с двумя повторителями со сдвигом и с двумя трехмембранными элементами сравнения и пневматические ячейки памяти по числу регулируемых параметров и выходные управляющие каналы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, каждая пневматическая ячейка памяти выполнена в виде непрерывнодискретной задержки на такт и содержит нормально открытый и нормально закрьг . тый клапаны и два повторителя, причем

Канал тактирующего сигнала соединен с управляющими камерами нормально закрытого и нормально открытого клапанов, сопло нормально открытого клапана через первый повторитель сообщено с проточной камерой нормально закрытого клапана, сопло которого через второй повторитель подключено к соответствующему выходному управляющему каналу, связанному с первым и вторым соплами первого и второго трехмембранных элементов сравнения соответствующего пневматического узла ограничения и с входами первого и второго повторителей со сдвигом, сообщенных своими. выходами соответственно с первой и второй входными камерами первого и второго трехмембранных элементов сравнения, а вторая и первая входные камеры первого и второго трехмембранных элементов сравнения подключены к соответствующему аналоговому выходу управляющего устройства, к которому также подключено второе сопло первого трехмембранного элемента сравнения, соединенного своим выходом с первым соплом второго трехмембранного элемента сравнения, выход, которого связан с проточной камерой нормально открытого клапана.

50

РВ»х (К 1) 11 + Р упр (К)

) Р,»„(К 1) где д, — смещения, определяемые

1 настройкой повторителеи

7 и 8 узла 6 ограничения и выбираемые из условий технологии.

При нарушении этого условия на

35 выход 20 узла 5 ограничения поступает (через сопло 17 элемента 10 либо через сопло 11 элемента 9) фактическое значение управляющего воздействия, сформированное в предыдущем кте еых (К-1) .

После окончания переходных процессов преобразователя 24 в узле 5 (0,5-1,5 с) подачей короткого (0,10,3 с) тактирующего сигнала производится запоминание давления Р „„ (К).

Это давление Р „„(К) либо повторяет управляющий сигнал Р „„ (К) на выходе устройства 1, либо в случае недопустимо больших изменений управляющего сигнала сохраняется неизменным и равным управлению Р,„(К-1) в предыдущем такте.

Таким образом, предлагаемая система обеспечивает защиту объекта управления прн программных ошибках или при отказах технических средств, Формула изобретения