Регулятор давления воздуха в форкамере аэродинамической трубы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик

<„,728119

Ф

l . Ь".t

1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (51)М. Кл. (22) Заявлено 30.11.78 (21) 26о1407(18 24 с присоелйнением заявки ¹

6 05 Р 16/20

Гаеударстввнный квинтет

СССР (23) Приоритет— но делан изобретений н открытий

Опубликовано .15.04.80 Бюллетень ¹ 14

I (53) УД К 621.646. .4 (088.8) Дата опубликования описания 15.04.80 -:М. Г. Деревянченко, Л А.. Зябина, М Б Перченок, С, К. Сухорецкая и В. И. Чулин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР, ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В ФОРКАМЕРЕ

АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТРУБЫ

Изобретение относится к области пневмоавтоматики.

Известно устройство для регулирования давления воздуха, состоящее из задающего устройства, регулируннцего блока, исполнительного привода, жестко связанного с регулирующим дросселем, установленным в трубопроводе, связывающем газгольдеры с форкамерой, в которой установлен датчик давления, соединенной посредством сопла с рабочей камерой, в которой установлена испытуемая модель (1).

Однако известное устройство может работать только в узком диатизоне изменения рабочих давлений в форкамере и газгольдерах. При изменении рабочих давлений в газгольдерах в широком диапазоне изменяется коэффициент передачи обьекта, что приводит к существенному уменьшению точности системы или к потере устойчивости.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является регулятор давления воздуха в форкамере аэродинамической трубы, содержащий задающее устройство, выход которого связан с первым входом регулирующего блока, исполнительный механизм, связанный с регулирующим дросселем, установленным в трубопроводе, соединенном с газгольдерами и форкамерой, в которой установлен датчик давления, подключенный к второму входу регулирующего блока, а также включающий в себя контур самонастройки (2).

Контур самонастройки состоит из модели замкнутой системы и блока, формирующего законь перестройки коэффициентов, введенных

l0 в систему для компенсации изменения динамических характеристик объекта регулирования.

Модель является одним из основных элементов контура самонастройки и служит эталоном; на основе которого анализируются характеристики

15 системы. Данная система сложна в реализации и требует для построения модели замкнутой системы знания статических . и динамических характеристик объекта во всем диапазоне изменения его рабочих нараметров.

Целью изобретения является упрощение регулятора.

Указанная цель достигается тем, что регулятор дополнительно содержит нормирующий пре728119

3 образователь, блок коррекции и второй датчик давления, установленный в одном из газгольдеров и подключенный через нормирующий преобразователь к первому входу блока коррекции, второй вход которого соединен с выходом регу5 пирующего блока, а выход — с исполнительным механизмом.

На чертеже схематично изображен регулятор давления воздуха в форкамере аэродинамической трубы. 10

Регулятор состоит из задающего устройства

1, регулирующего блока 2, исполнительного механизма 3, жестко связанного с регулирующим дросселем 4, установленным в трубопроводе 5, связывающем газгольдеры 6 с форкамерой 7, 15 в которой установлен датчик давления 8, соединенной посредством согиа 9 с рабочей камерой 10, в которой установлена испытуемая модель 11, из корректирующей цепи 12, в которую входят датчик давления 13, установленный zo в одном иэ газгольдеров, нормирующий преобразователь 14, подключающий датчик давления

13 к блоку коррекции 15.

Регулятор работает следующим образом.

Сигналы от задающего устройства 1 и дат- 25 чика давления 8 поступают на вход регулирующего блока 2, предназначенного для формирования закона управления. Управляющий сигнал с регулирующего блока через блок коррекции

15 поступает на исполнительный механизм 3, зО осуществляющий перемещение регулирующего дросселя 4. Перемещение дросселя происходит до тех пор, пока сигнал рассогласования не станет равным нулю. В процессе работы аэродинамической трубы давление в газгольдерах падает, что приводит к изменению коэффициен-.à передачи объекта регулирования.

Выражение для коэффициента передачи объекта регулирования, полученное из уравнения расходов воздуха бг=Gc, записывается следующим обпаэом: г (1) оЬ где Gj — расход воздуха через регулирующий дроссель;

Gc — расход воздуха через сопло иэ форкамеры;

Рф7г — давление в форкамере и газгольдерах;

FgУс- Площадь Проходного сечения регулирующего дросселя и сопла.

Как видно из выражения (1), коэффициент передачи пропорционален давлению в газгольдерах. При уменьшении давления в газгольдерах коэффипиент передачи объекта падает, что приводит к снижению общего коэффициента усиления системы и соответственно к снижению точности системы.

Для сохранения коэффициента усиления в. предлагаемом устройстве изменяется коэффициент передачи регулирующей части, что достигается введением корректирующей цепи. Сигнал с датчика давления 13, установленного,в одном из газгольдеров 6, через нормирующий преобразователь 14 поступает на вход блока коррекции

15, который реализует изменение коэффициента усиления регулирующей части обратно пропорционально изменению коэффициента передачи объекта регулирования. Таким образом, суммарный коэффициент усиления системы остает ся постоянным, Введение корректирующей цепи, состоящей из второго датчика давления, установленного в одном из газгольдеров, нормирующего пре- . образователя и блока коррекции, позволяет уцростить регулятор давления воздуха в форкамере аэродинамической трубы.

Ф

Формула изобретения

Регулятор давления воздуха в форкамере аэродинамической трубы, содержащий задающее устройство, выход которого связан с первым входом регулирующего блока, исполнительный механизм, связанный с регулирующим дросселем, установленным в трубопроводе, соединенном с газгольдерами и форкамерой, в которой установлен первый датчик давления, подключенный к второму входу регулирующего блока, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулятора, он дополнительно содержит нормирующий преобразователь, блок коррекции и второй датчик давления, установленный в одном из газгольдеров и подключенный через нормирующий преобразователь к первому входу блока коррекции, второй вход которого соединен с выходом регулирующего блока, а выход — с исполнительным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тепляшин В. А., Джикидзе Ф. В. Самонастраивающая система автоматического регулирования давления в форкамере аэродинамической трубы, Трубы ЦАГИ, выпуск 1170, с. 4.

2. Там же, с. б (прототип) .

728119

Составитель Л. Подшибихин

Техред Н.Ковалева Корректор В. Синицкая

Редактор Т. Юрчикова

Подписное

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

Заказ 1137/47 Тираж 956

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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