12.2.2. Пневматические регулирующие устройства

На рис. 12.2 пока­зана принципиальная схема пневматического регулирующего устройства, позволяющего осуществить П- и ПИ-законы регули­рования. Схема включает блоки: регулирующий БР-2, интег­ральный БИ-2, пневматическое реле РП.

Работа пневматического регулирующего устройства заклю­чается в следующем. Значение регулируемой величины контро­лируемого параметра устанавливается при помощи винта 3, перемещающего указатель задания 1. Если текущее значение регулируемого параметра соответствует заданию, то перо 2 прибора совмещается с указателем задания 1. При разбалансе между заданием и измеренной величиной регулируемого пара­метра они не совместятся, положение средней точки коромысла 4 изменится, в результате на вход регулятора поступит сигнал рассогласования.

Рис.12.2. Принципиальная схема пневматического регулирующего устройства, встроенного в приборы типа КС-3

Если пневматическое регулирующее устройство работает по типу П-регулятора (дроссель 19 находится в закрытом поло­жении), то при подаче входного сигнала свободный конец ры­чага 28 поворачивается вокруг оси рычага 30, отводя штифт 29 от заслонки 24. Под действием пружины 25 заслонка при­близится к соплу 21, что приводит к увеличению давления на выходе пневмореле РП, которое передается в сильфон 12 отри­цательной обратной связи. В результате перемещается пере­городка 13 и штифт 11 скользит по рабочей поверхности ры­чага 10. Рычаг под действием пружины 7 поворачивается на определенный угол. При этом штифт 8 отходит ОТ рычага 30, который поворачивается пружиной 9, перемещая угловой ры­чаг 28 и штифт 29. Штифт в свою очередь отводит заслонку от сопла на некоторое расстояние, соответствующее давлению на выходе регулятора в данный момент. Следовательно, дав­ление на выходе пропорционально сигналу, поданному на вход регулятора. Настройка .предела пропорциональности произво­дится поворотом рычага 6 относительно шкалы 5, при этом ры­чаг 6, поворачиваясь вокруг оси, проходящей через штифты 8 и 11, изменяет передаточное отношение рычажной системы ры­чагов 7 и 30.

Если пневматическое регулирующее устройство работает по типу ПИ-регулятора (дроссель 19 находится в открытом поло­жении), давление с выхода пневмореле подается через дрос­сель 19, пневмоемкость 20 и сопло 18, открытое пружиной 16 в камеру А выключающего реле 15. Затем сигнал через дрос­сель 19 и пневмоемкость 20 поступает в сильфон положительной обратной связи 14, а отрицательная обратная связь полностью снимается.

При изменении сигнала на входе давление на выходе воз­растает до максимума или падает до минимума, т. е. регуля­тор работает в режиме, близком к позиционному.

Однако благодаря последовательно соединенным дросселю 19 и пневмоемкости 20 при изменении давления на выходе пневмореле давление в сильфоне 14 изменяется с различной скоростью, которая определяется степенью открытия дросселя 19 и свободным объемом линии обратной связи.

Следовательно, изменение давления на выходе регулятора при отклонении величины регулируемого параметра от задан­ного значения определяется настройкой (степенью открытия) дросселя 19.

Для переключения регулятора на операторное управление переключающий сигнал подается от панели управления в ка­меру В реле 15.

На мембранном блоке реле создается усилие, преодолеваю­щее сопротивление пружины 16. В результате этого запирается сопло 18 и открывается сопло 17. В этом случае давление с выхода реле не передается в линию выхода регулятора на

исполнительный механизм, а поддерживается в ней на необ­ходимом уровне ручным задатчиком панели управления.

При перестановке тяги 27 с рычага 22 на рычаг 23 угловой рычаг 28 и увеличении значения регулируемого параметра будет перемещаться в противоположном направлении (против часовой стрелки).

Подстройка регулятора при переходе с прямого на обрат­ный ход осуществляется корректором нуля 26.

Пневматическое регулирующее устройство позволяет произ­водить настройку предела пропорциональности в диапазоне 10% и более, настройку времени изодрома — в пределах 0,1— 20 мин, рабочий диапазон измерения выходного сигнала — 0,02—0,1 МПа, давление питания — 0,14±0,014 МПа.

Пневматическими регулирующими устройствами аналогич­ного типа оснащены также выпускаемые промышленностью са­мопишущие и регулирующие приборы: термометры ТГ, ТЖ, манометры МС, МТ, мановакуумметры МВС, МВТ, напоро-меры НС, тягонапоромеры ТНС.