Устройство для задания и сравнения уровня жидкости

 

I 4 о1>6754О5

Союз Соввтсккив

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЙЙЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1102Р (21) 2105350/18-24 с присоединением заявки М2— (23) Приоритет—

G 05 D 9/00

Госуларственнмй коинтет

СССР но делам изобретений н открмтнй (53) УДК 62-541.4 (088.8) Опубликовано 250779. ЬюллетенЬ НЯ 27

Дата опубликования описания 250 79 (72) Авторы изобретения

В.В. Говорухин и С.M. Казаков (71) ЗаяВитЕЛЬ Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ И СРАВНЕНИЯ

УРОВНЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к технике регулирующих устройств и может найти применение в системах автоматизированного управления технологическими процессами, в частности в системах управления процессами водораспределения на оросительных системах.

Известны устройства для задания и сравнения уровня жидкости, предназначенные для дистанционного задания уставки регулирующим устройствам и поддержания уровня жидкости на заданном значении flj. Такие устройства состоят из поплавкового преобразователя уровня жидкости в линейное пере-15 мещение, блока задания уровня, блока сравнения, причем поплавковый преобразователь соединен с блоком сравнения жестко, через шток, либо через натянутый трос. 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для дистанционного управления гидравлическими регуляторами f2).

В этом устройстве изменение уровня жидкости через поплавковый преобразователь и натянутый по ролику трос передается на уравновешенный качающийся рычаг, соединенный в блоке сравЗО кения с мембраной гидравлической системы., а задание уставки осуществляется блоком задания уровня, Недостатком устройства является большое энергопотребление блоком задания уровня, обусловленное тем, что при задании уставки выполняется работа по перемещению поплавка отрицательной плавучести, имеющего большую массу:, Управление же регулирующими устройствами по линии связи (энергонеобеспеченные объекты) характеризуется строгим ограничением по энергопотреблению и всякое его увеличение приводит к уменьшению радиуса действия системы управления.

Целью изобретения является уменьшение энергопотребления устройством в режиме задания уставки. Это достигается тем, что блок задания соединен с блоком сравнения с помощью гибкой связи, пропущенной через ролик.

В этом случае при изменении уставки поплавок не перемещается, а энергопотребление НЬрмируется полезной работой по перемещению входного элемента регулятора, например мембраны, в заданном ограниченном диапаэане (по принципу зацепления в механизмах типа ф

4 к- -. .

:Р -;.- 1Г" r

Формула изобретения

;, I " Л . » р " 67

„,,мадъ ийского- креста) и работой по преодолению сопутствующих сил трения.

На чертеже приведена функциональная блок-схема устройства.

Устройство состоит из блока 1 за4 дания уровня, соединенного с блоком

2 сравнения гибкой связью, пропущен. ной через ролик 3, установленный. на поплавковом преобразователе 4;

5 - сигнал уставки уровня жидкости;

6 — сигнал сравнения (H); 7 - опорный сигнал (Н )1 8 - управляющий сигнал (aH)! 9 - входной сигнал; 10 уровень жидкости.

Устройство задания и сравйения уровня жидкости работает в двух режимах: задания уставки и стабилизации заданного уровня. Рассмотрим режим задайия уставки. Для формирования управляющего воздействия регулирующему устройству, на блок 1 зада ния уровня подают входной сигнал 9 в соответствии с функцией управления (увеличить-уменьшить), йапрймер соответствующей полярности на двигатель. При этом, освобождаясь из блока

1 задайия"уровйя, гибкая связь, огибая ролик 3, организует сигнал сравнения, величина которого характеризует в блоке 2 сравнения степень отклонения от опорно о сигнала 7; Та" ким образом пропОрцюонально отклонению и в соответствии с функцией управления формируется управляющий сиг» налдН в Н - Н, который вызывает включение регулирующего устройства.

Изменение уровня жидкости преобразуется в линейное первмещение поплавковым преобразователем, который гибкой "связью возвращает блок сравнения

2 из режима управления H+Hz a режим стабилизации Н м Не, но уже при новой, освободйвшейся"ранее, дпийе гибкой связи и, соответственно, новом положении поплавкового, преобразовате5405 4 ля. При задании уставки в иной функции управления, работа устройства по добна описанной. Исключение жесткой связи поплавкового преобразователя

С блокОм задания установки и блоком сравнения (в последнем это обеспе5 чивается в силу дискретного зацепления по принципу мальтийского креста для мембраны), уменьшает энергопотребление блоком задания в режиме уставкк и определяет его величину лишь

10 силами трения в системе и полезной нагрузкой (управление мембраной) . У прототипа к этому минимуму добавляется работа по перемещению поплавка.

Исключение избыточной работы создает предпосылки для увеличения скорости задания уставки,: что йовышает оперативность работы системы дистанционного регулирования технологическими параметрами.

1

Устройство для задания и сравнения уровня жидкости, содержащее блок задания, блок сравнения, ролик, соединенный с поплавковым преобразователем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения энергопот- ребления, блок задания соединен с блоком сравнения с помощью гибкой связи, пропущенной через ролик.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1. Маковский Э.Э. Гидравлические регуляторы уровня воды -,Гидротехника и мелиорация, 1968, к 8, 2. Куротченко В.И. Дистанционное управление гидравлическими регуля40 торами. - В сб. Гидравлические системы автоматизации ирригационных каналов . — Фрунзе, Илим, 1973.

МНИИПИ Заказ 4305/39

Тираж 1014 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4