Патент ссср 155052
Ж 155052
Класс G 05d; 42r, 5
G 06 ; 42m, 15р1 ;Я. -;;:и, =.: „,, у,1 11,с -т1. Ц
Т ;Х» 1-г-,.
Х:;. ..;
::iv м:,,iJ иа зтВ (СССР!, ° ,3 1 (= .
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа Л 179
Ю. Г. Стегаличев и Е. Д. Гарбер
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ
ОПТИМИЗАТОР РАСХОДА ТОПЛИВА
Заявлено 5 мая 1962 г. за М 776928/26-24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров ГССР
Опубликовано в «Бюллетене изобрете1пш и товарных знаков» ЛЪ !1 за 1963 г.
Известны пневматические автоматические оптимизаторы расхода топлива двигательной установки, содержащие измеритель расхода, камеры запоминания, сумматор и логическую релейную схему. Однако такие оптимизаторы не могут обеспечить высокую точность поддержания оптимального режима.
Предлагаемый оптимизатор отличается от известных тем, что в нем применены мерный сосуд, включенный между топливным резервуаром и двигательной установкой и два реле верхнего и нижнего уровня, подключенные к камерам запоминания, что п обеспечивает увеличение точности поддержа|ния оптимального режима и упрощение логической схемы.
На чертеже изображена принципиальная схема автоматического оптимизатора расхода топлива.
Оптимизатор состоит из следующих основных узлов: измерителя расхода, содержащего мерный сосуд 1, разобщительного клапана 2, реле 3 и 4 1верхнего и нижнего уровня, камер 5 и 6 за поминания., сумматора 7, повторителя 8 и логической релейной схемы (блоки реле 9—
22). Выходным сигналом является командное давление воздуха Р,,- =
= G,2 — 1,0 кг/сл, оно должно быть подано на исполнительный орган оптимизируемого параметра (например, угла поворота лопастей винта в судовой установке с ВРШ) .
Цикл поиска экстремума происходит следующим образом. № 155052
Уровень в мерном сосуде хпр
/Лс P
Р вые
Р, / с
0 0
1 О о о
О О
О 0
0 О
О О
0 (0
О О (О
О
О
О
О
/Л о бр.си
О
О
1
1
/л л „,„, „»» " - ",ЕС
"<" ППП
Л!И» . ПИЕС
/I 1l, пес
/Л
МПИ - ПИЕС ми»
Л!ПИ + + П IKC
О
О
1 1
О 1
При включении оптимизатора на клапан 2 подается питание, он закрывается, и вровень топлива в мерном сосуде 1 начинает падать.
Давление на выходах всех релейных блоков вначале равно О. Так как
Р, = P, = О, ipe ie 15 и 16 очк рыты, и ia калмеры 5 и б поступает давлен ие питания. Нижние пневмоконтакты реле 19, 20 открыты, и Р,= Рб =О.
Давление на выходе сумматора 7 Р; = Рь Рв Р4 Робр.св. =Робр. св.
Так как PI =P, =О, оба нижних пневмоконтакта реле 21, 22 открыты и
Р„-„. „,==Рви,„-,т. е. давление в полости положительной обратной связи сумматора равно значению выходного сигнала. Повторитель 8 служит для устранения изменений выходного давления прп подключениях и отключениях полостп обратной связи:
Когда уровень топлива в мерном сосуде пройдет отметку h„„„„.»,, на выходе реле 8 появится сигнал Р, =1, который закроет нижние пневмоконтакты реле 16 и 21. Заполнение камер 5 и 6 прекратится, полость обратной связи отключится от лншш выхода, и в ней зафиксируется значение выход ного сигнала в начале цикла, к повторителю & по дключится выход сумматора 7; тогда Р„;,-.=Р. Одновременно при появлении сигнала Р1 — — 1 перекинутся контакты реле 10, и на его выходе появится управляющий сигнал Р,р —— 1; реле 9 останется в закрытом положении, так как Р,= О. Следовательно, давление блокировки P.,; =О. Сипнал Р пр. = 1 на выходе реле 18 бгр ивод ит к 110saaлени о сигнала Р„- = 1; реле 17 открывается, уменьшая, давление в камере 5.
Одновременно с появлением сигнала P> — — 1 открывается нижний пневмоконтакт реле 14; на его выходе Р,.=1. Так как по-прежнему Р, =Р,,р, сигнал на выходе реле 11, 12 — Р4 =0.
В H3ч3/Iе ци кла IlpоизBодHTCH 0TCчPT pdCXOД3 T0IIJIKB3, и С00ТВеТствующее чавление Р, фиксируется в камере 5. Затем происходит пробный шаг — выходное давление Р„„, уменьшается на некоторую фиксированную величину. Вслед за этим повторяется отсчет расхода; давление Pb фиксируется в камере 6. Затем пробное возмущение снимается и происходит рабочее изменение выходного сигнала на величину, пропорциональную разности Pb — — Рв
Если расход топлива при пробном возмущении уменьшился, то Pb (P, . Р„,„.. уменьшится, т. е. изменится в ту же сторону, что и при пробном шаге; при Рь )P, — наоборот. Таким образом, в результате цикла поиска оптимизатор приблизит установку к точке минимального расхода топлива.
Ниже приведена зависимость давления в камерах от давления на входе о пгилризатора (0 — отсугсгв ие давления, à 1--наличие давления
Ia выходе релейных блоков) .
¹ 155052
Прохождение топливом опметки h „„„приведет к появлению на выходе реле 4 сигнала Р,=1 — откроется реле 11; при поступлении сигнала Р,= 1 за кроется нижний контакт реле 12, вследствие чего Р,-„р — — О и Р,=О. Реле 10 закроется, и в камере 5 зафиксируется давление P..
Давление P „останется равным 1, так как оно действует на нижнюю мембрану реле 14, блокируя его. Так как Р, =1, à P>» — — О, то откроется реле 11, и появится сигнал Ра =1, который поступит на реле 19, 20 и не даст им открыться под действием давления Рг„= 1.
Кроме того, давление Р подается на сумматор 7 и тем самым используется в качестве сигнала пробного возмущения.
Наконец, появление сигнала Р;, =1 приведет к открытию клапа на 2; мерный сосуд начнет запол няться im расходной цистерны. При прохождении нижнего уровня сигнал Р> снимется, однако давление
Р, останется равным 1, так как реле 9 заблокируется — на нижнюю мембрану будет действовать величина Р =Pq., =1. При прохождешш верхнего уровня реле 8 выдаст сигнал Р,=О; при этом Р;,, =О, и реле 9 закроется. Одновременно закроется клапан 2, и уровень в сосуде 1 вновь начнет повышаться.
При прохождении отметки h„„, реле 8 выдает сигнал Р— — 1; на выходе реле 10 Р,,„р — — 1. Поскольку открыт нижний контакт реле 18 (под действием давления Р =1), его выходной сигнал (Р— — 1) поступает на реле 18, в результате чего начинает уменьшаться давление в камере 6. Одновременно Р,=1 деблокирует реле 14, закрывая его нижний контакт; получаем Р, = О. При этом по-прежнему P = 1, так как Р,.„р — — 1, Р, = 0 и реле 12 открывается.
Когда уровень топлива пройдет отметку Й„„,, на выходе реле 4 сигнал Р.= 1. На выходе реле 9 вновь появится (и заблокируется) сигнал Р;,,= 1, после чего закроется реле 10 я снимется сипнал P,,ð.
Реле 18 закроется, и в камере б будет зафиксировано давление Р,, соответствующее расходу топлива на режиме пробного смещения.
Так как Р,„р — — О и Р, =О, оба реле 11 и 12 закрыты. Когда Р=О пробное возмущение снимается. При Р;, =1 и Р=О реле 19 и 20 подключают камеры 5 и б к сумматору, выходной сигнал которого Р,„„==Р=Р„-,, „,+Р— P, приближается и оптимальному значению. Сигнал
Р .„= 1 открывает клапан 2, и уровень вновь повышается. При прохождении нижнего уровня вновь снимается сигнал Рь а давление Р„-, остается заблокированным. При повторном прохождении верхнего уровня реле 8 еще раз выдает сигнал Р, =О. При этом давление на выходе всех блоков равно О. Так как Р,=Р, =О прп срабатывании реле 15 и 16 камвры 5, б в новь заполняются, реле 21 и 22 отключают давление P от выходной линии и подключают к ней камеру обратной связи, в которой запоминается давление, соответствующее новому выходному сигналу. Таким образом, все блоки оптимизатора возвращаются в начальное положение, после чего цикл поиска повторяется.
Предмет изобретения
Пневматический автоматический оптимизатор рас ода топлива двигательной установки, содержащий измеритель расхода, камеры запоминания, сумматор и логическую релейную схему, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания оптимального режима и упрощения логической схемы измерителя расхода, в нем применены мерный сосуд, включенный между топливным резервуаром и двигательной установкой, и два реле верхнего и нижнего уровня, подключенные к камерам запоминания. № 155052
Я. г (> о О з с Ю
Ь с . 1 о!
o Bi
1С
1
4, с CP ( г о3
Составитель И. Дубинский.
Редактор П. Вербова. Техред А. А. Камышникова. Корректор Т. В. Муллина.
А-50 Подп. к печ. 30/VII 1963 г. Формат бум. 70 108 /ш Объем 0,35 изд. л.
Заказ 886. Тираж 1200 Цена 4 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.
Типография. Москва, ул. Фр. Энгельса, 46.
