Регулятор давления

 

О П И С А Н И Е (и) g4z>7e

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 11.04.75 (21) 2124376/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.77. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования описания 07.04.77 (51) М. Кл. G 05 О 16)20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

621.928.9 (088.8) (72) Автор изобретения

T. А. Макаров (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к средствам ав томатизации и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Один из известных регуляторов давления содержит датчик разности давлений, соединенный с коромыслом, груз, двигатель и контактный сигнализатор отклонения давления от заданного (1) .

Однако такой регулятор сложен, так как содержит большое количество кс;„;ктных элементов.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор давления, содержащий упругий чувствительный элемент, связанный через коромысло рычажного узла с индикатором рассогласования, выход которого через усилитель и блок механической передачи подключен к компенсирующему блоку, выполненному в виде каретки с роликами, укрепленными на направляющей (2).

В таком регуляторе компенсирующий блок выполнен на базе электпокснтактць х элементов. имеющих несоверше;-;;н ю -:опструкцию. гто снижает надежность, приводит .-..эсть;..: от..-азлм ь работе и усложняет их наладку и экс шуатапию.

Цель изобретения -- повышение надежности работы регулятора давления.

Эта цель достигается благодаря тому, что в предложенном регуляторе в компенсирующий блок введена пластина с размещенными на ней задатчиками предельного давления и установленная парал5 лельно направляющей Н-образной формы из немагнитного материала, на которой установлена каретка. снабженная постоянным магнитом, под которым размещено коромысло Т-образной формы из магнитного материала. При этом задатчики предель10 ного значения выполнены в виде магнпторезисторов.

На фиг. 1 дана принципиальная схема регулятора; на фиг. 2 — схема размещения постоянного магнита относительно пластины с задатчнками, наИ правляющей и коромысла; на фиг.: — схе ма включения магниторезисторов.

Регулятор содержит упругий чувствительный элемент 1, коромысло 2 рычажного узла, имеющее

Т-образную форму и выполненное из магнитного

20 материала: индикатор рассогласования 3, фазочувствительный усилитель 4, олок механической передачи, состоящий из реверсивного двигателя 5 и редуктора 6, компенсирующий блок. выполненный в виде каретки с роликами 7, укреплеными на направляющей 8 и снабженной постояннь.м магни542179 том 9 с магнитной арматурой 10. В компенсирующий блок введена пластина 11, с размещенными на ней задатчиками предельного значения 12, выполненными в виде магниторезисторов. Пластина с задатчиками установлена параллельно направляющей 8, которая имеет Н-образную форму и выполнена из немагнитного материала.

Н-образная форма направляющей обеспечивает строго фиксированное положение каретки с постоянным магнитом относительно коромысла 2 и пластины 11 с магниторезисторами 12. Выполнение направляющей 8 из немагнитного материала позволяет избежать шунтирования магнитного потока, замыкающегося по магнитной цепи, образующейся с помощью магнитной арматуры 10 и воздушного зазора, в который входят магниторезисторы во время перемещения каретки.

Коромысло рычажной системы выполнено так, чтобы Т-образная форма обеспечивала отсутствие прогиба в результате взаимодействия с постоянным магнитом 9, а величины массы каждого плеча рычажного узла оставались равными между собой.

Магниторезистор 12, выполняющий роль задатчиков предельного давления, включен в плечо мостовой схемы. В качестве других плечевых элементов использованы обычные резисторы 13 — 18.

Выходная цепь каждого моста включена в управляющую цепь тиристоров 19 и 20, в анодные цепи которых задействованы обмотки исполнительных элементов 21, 22 с конденсаторами 23, 24, подключенными к опорному напряжению. Ооп переменного источника тока.

Принцип действия регулятора заключается в следующем.

На коромысло 2 рычажного узла с одной стороны действует сила притяжения постоянного магнита 9, а с другой — давления Р, передаваемая через чувствительный элемент 1. При равенстве моментов сил коромысло 2 находится в нейтральном положении. Это положение характеризуется отсутствием сигнала на выходе инликатора рассогласования 3.

При изменении давления Р коромысло 2 выходит из равновесия, и в зависимости от фазы рассогласование с индикатога 3 на ьход усилителя 4 поступает сигнал, который усиливается, и приводит в работу двигатель 5. Двигатель 5 при помощи редуктора 6 перемещает каретку с постоянным магнитом 9 компенсирующего блока по направляющей 8 до полного равновесия моментов сил, действующих на плечи коромысла.

Регулятор может быть настроен так, что заданному значению давления Р соответствует определенное положение каретки с постоянным магнитом.

Магниторезисторы 12, закрепленные на пластине 11, при перемегцении каретки входят в воздушный зазор, образуемый магнитной арматурой 10, через который замыкается часть магнитного потока, создаваемого постоянным магнитом.

При воздействии магнитного поля на магниторезистор 12 электрическое сопротивление его резко изменяется, что приводит к разбалансу моста и вызывает возрастание управляющего сигнала.

Увеличение управляющего сигнала приводит к включению тиристор 19 или 20 с обмотками исполнительных элементов 21 или 22, которые воздейщ ствуют на регулирующий орган и автоматически уменьшают или увеличивают давление, доводя регулируемый параметр до заданного значения.

Система может одновременно давать информацию о состоянии контролируемого объекта.

1я Предложенный регулятор в отличие от известных обеспечивает бесконтактный выход управляющего воздействия при малом числе элементов и обладает высокой коммутационной способностью.

Непосредственный контакт и трение в компенсирующем блоке при взаимодействии каретки с коромыслом рычажного узла и задатчиками предельного давления исключены.

Технико-экономический эффект изобретения состоит в повышении надежности работы регулятор ра при различных его положениях в пространстве.

Формула изобретения

1. Регулятор давления, содержащий упругий чувстнител ный элемент, связанный через коромысло рычажного узла с индикатором рассогласования, выход которого через усилитель и блок механической передачи подключен к компенсирующему блоку, выполненному в виде каретки с роликами, укрепленными на направляющей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы регулятора, в нем в компенсирующий блок введена пластина с размещенными на ней

40 задатчиками предельного давления и установленная параллельно направляющей, выполненной Н-образной формы из немагнитного материала, на которой установлена каретка, снабженная постоянным магнитом, под которым размещено коромысло, вы4ь полненное Т-образной формы из магнитного материала.

2. Регулятор давления по и. 1, о т л и ч а ющлй ся тем, что задатчики предельного давления выполнены в вице магниторезисторов.

53 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Агейкин Д. И. и др. "Датчики систем автоматического контроля и регулирования", Москва, 1959 г, стр. 447, рис. 123.

2. Авторское свидетельство СССР N -420895, кл.

6 01 1 7/02, 1972 г.

542179

Составитель И. Псткун

Техред А. Богдан

Редактор Л. Утехина

Корректор Т. Чаброва

Заказ 5965/30

Тираж 1028 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4