Устройство для управления расходом жидкости

 

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования расхода жидкости, может быть применено в целлюлозно-бумажной и химической промышленности на аппаратах с переменным уровнем непрерывно отбираемой из них жидкости и является усовершенствованием изобретения по а.с. N1239689. Цель изобретения - повышение точности устройства. Для этого в устройство включены формирователь импульсов, одновибратор и элемент памяти. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ НВСНИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) (11) (g))5 G 05 D 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1 239689 (21) 4615791/24-24 (22) 05. 1 2. 88 (46) 07.08.90. Вюл. )1 29 (71) Астраханское специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством (72) В.С.Терешин (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1239689, кл. G 05 D 7/00, )983.

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования рас хода жидкости, может быть применено в целлюлозно-бумажной и химической .промьппленности на аппаратах с переменным уровнем непрерывно отбираемой из них жидкости и является усовершенствованием изобретения по авт.св.У 1 239689.

Цель изобретения — повышение точности устройства за счет улучшения качества регулирования заданного расхода жидкости.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2схема формирователя импульсов.

Устройство состоит иэ сосуда 1 с переменным уровнем непрерывно отби-! раемой из него жидкости, датчика 2

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАСХОДОМ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования расхода жидкости, может быть применено в целлюлозно-бумажной и химической промышленности на аппаратах с переменным уровнем непрерывно отбираемой из них жидкости и является усовершенствованием изобретения по а.с.)) 1 239689. Цель иэобретенияповышение точности устройства. Для этого в устройство включены формирователь импульсов, одновибратор и элемент памяти. 2 ил. уровня жидкости, дифференциатора первого сумматора 4, первого 5 и второго 6 переключателей, блока 7 умножения, второго сумматора 8, про-, граммного: задатчика 9, первого 10 и второго 11 пороговых элементов, триггера 12, формирователя 13 импульсов, одновибратора !4, элемента 15 памяти, регулятора 16, регулирующе

ro 17 и отсечного 18 клапанов, Фор"

:.мирователь импульсов содержит.инвер тор ) 9, одновибраторы 20 и 21, элемент ИЛИ 22, усилитель 23.

Устройство работает на двух режимах — при стабилизации расхода жидкости, сливаемой из сосуда с.умень", шающимся уровнем, и при стабилизации расхода жидкости, сливаемой иэ сосу-" да с увеличивающимся уровнем, 1583922

Устройство по первому .режиму работает следующим образом.

Текущее значение уровня H жидкости в сосуде 1 с выхода датчика 2 поступает в дифференциатор 3, работаю- щий по уравнению ан

P Н+Т—

Ю "dt

Первый сумматор 4, работающий по уравнению

P ((H+ Т вЂ” )-HJ

dH с и д

dH ж Tl,аЕ ю V

Q-ЧК, 25

Ц - объемный расход жидкости, сливаемой из сосуда;

К вЂ” коэффициент, численно равный площади сосуда в данном сечении с учетом масштаба. где

Коэффици.ент К задается программным задатчиком 9. Текущее значение объемного расхода Q жидкости, сливаемой из сосуда, с выхода блока 7 умножения, поступает на вход элемента

15 памяти, основное время работающего в режиме выборки, а с него - на вход регулятора 16 который поддерживает заданный расход жидкости с 40 помощью регулирующего клапана 17.

Переключение устройства во второй режим работы осуществляется следующим образом.

При понижении уровня жидкости в сосуде по причине ее непрерывного отбора до нижнего заданного значения срабатывает пороговый элемент )О нижнего уровня и переключает триггер

12, который вызывает срабатывание переключателей 5 и 6. Первый переключатель 5 соединяет выход первого сумматора 4 с входом второго сумматора 8, а второй переключатель 6— выход второго сумматора 8 с входом

55 блока 7 умножения. Одновременно сигналом с выхода триггера 12 открывается отсечной клапан 18 и сосуд 1 начинает заполняться жидкостью. В этом вычисляет скорость Ч уменьшения уровня жидкости в сосуде 1 .

Сигнал с сумматора 4 через первый

5 и второй 6 переключатели подается 20 в блок 7 умножения, работающий по уравнению случае первый сумматор 4 вычисляет скорость Ч увеличения уровня жидкости при наполнении сосуда и наличии отбора жидкости из него, по которой

so втором сумматоре 8 вычисляется скорость Ч уменьшения уровня жидкости в сосуде за счет ее отбора из него.

Второй сумматор работает по уравнению.

Р— V -V — V"

II !

Величина скорости V увеличения уровня жидкости в сосуде при его наполнении и отсутствии отбора жидкости из него задается во второй сумматор 8, затем с выхода второго сумматора 8 через переключатель 6 подается в блок 7 умножения, который вычисляет текущее значение объемного расхода Q жидкости, сливаемой из сосуда, и выдает его значение на вход элемента 1 5 памяти.

Сущность изобретения сотоит в том, что в момент переключения устройства с режима на резям элемент 15 памяти переходит в состояние хранения входного сигнала и поддерживает неизменным сигнал на входе регулятора в течение некоторого периода времени, достаточного для завершения динамических процессов в системе. Достигается это следующим образом.

По сигналу переключения триггера

12 Формирователь 13 импульсов вырабатывает импульс запуска одновибратора 14, который вырабатывает сигнал управления элементом 15 памяти длительностью . Элемент 15 памяти переходит в состояние хранения входного сигнала и в течение времени 7 выдает на вход аналогового регулятора 16 значение мгновенного расхода

Q, поступившее с блока 7 умножения на момент переключения устройства на второй режим. По истечении времени, которое определяется настройкой одновибратора 14, снимается сигнал управления, и элемент 15 памяти вновь переходит в состояние выборки, передавая текущее значение мгновенного расхода Q с блока 7 умножения на вход регулятора 16. Устройство начинает работать по второму режиму.

При достижении уровнем жидкостй в сосуде заданного верхнего значения срабатывает пороговый элемент 11 верхнего уровня и переключает триг1 58 39 гер 12, который возвращает переключатели 5 и 6 в исходные положения и закрывает отсечной клапан 18.

По переключению выходного сигнала триггера формирователь 13 импульсов вырабатывает импульс запуска, по которому одновибратор 14 выдает сигнал управления на элемент 15 памяти, переводя его в состояние хранения входного сигнала на время ь . По ,истечении времени устройство начинает работать по первому режиму.

Устройство для управления расходом жидкости по авт.св.F- 1 239689, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це" лью повыщения точности устройства, f5 оно содержит последовательно соеди« ненные формирователь импульсов и одновибратор, а также элемент памяти, подключенный выходом к входу регулятора, управляющим входом - к выходу

20 одновибратора, а информационным входом — к выходу блока умножения, причем вход формирователя импульсов соединен с выходом триггера, В формирователе 13 импульсов каждый одновибратор выполнен на двух логических элементах 2И-НЕ с времязадающей RS-цепью и вырабатывает одиночный импульс только по положительному фронту входного сигнала, поэтому сигнал с выхода триггера l 2 подается на вход одновибратора 20 напрямую, а на вход одновибратора 21

22 б через .инвертор 19. С выходов одновибраторов импульсы через элемент ИЛИ

22 подаются на вход операционного уси- лителя 23, с выхода которого снимаются отрицательные импульсы для запуска одновибратора 14.

Ф о р м у л а изобретения

1583922

Составитель Л.Цаллагова

ТехредЛ.Олийнык Корректор Т.Малец

Редактор И. Шулла

Заказ 2255 Тираж 652 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101