Cтраница 1
Пилотный затвор прижимается к нижнему седлу 4, при этом нижний цилиндрический золотник своими опорными шлицевыми буртами также упирается в нижнее седло 4, образуя проход между уплотнительными поверхностями золотника и пилотного затвора. Линия в оказывается соединенной с линией питания сжатым воздухом. Далее, при таком положении затвора проход между уплотнительными поверхностями верхнего седла 4 и затвора открыт, из линии б сжатый воздух через кольцевую щель между затвором и седлом сбрасывается. Верхний цилиндрический золотник упирается при этом в уплот-нительную поверхность затвора, отключая тем самым линию б от линии Цпитания. Таким образом, когда давление командного сигнала отсутствует, в одну полость исполнительного механизма подается давление питания, другая полость сообщается с атмосферой. [1]
Каждому положению пилотного затвора ( за исключением его крайних положений) соответствует определенное давление в рабочей полости. Дроссель Дрх соответствует проходу Питание, а дроссель Др2 - проходу Атмосфера. Величина давления в объеме V ( рабочая полость исполнительного механизма) находится в диапазоне от нуля ( атмосфера) до давления питания рпит и определяется соотношением между сопротивлениями дросселей. Таким образом, структурно пилотное устройство представляет собой делитель давления. [2]
Размер проходов между уплотнительными поверхностями пилотного затвора и седел имеет важное значение: при больших размерах будет происходить неоправданный расход сжатого воздуха, при чрезмерно малых размерах будет замедляться действие исполнительного механизма. Практически установлено, что качественная работа позиционеров обеспечивается при диаметрах прохода в седлах около 3 мм и осевом перемещении пилотного затвора примерно 0 15 - 0 2 мм. [3]
![]() |
Схема позиционера, основанного на принципе компенсации. [4] |
Изменение давления командного сигнала вызывает перемещение пилотного затвора 7 и изменение давления в рабочей полости А над мембраной. В результате изменения давления в рабочей полости перемещается шток 6 исполнительного механизма, который толкает или тянет за собой тягу 4 и через рычажную передачу - пилотный затвор 7 в направлении, обратном направлению, вызванному изменением командного сигнала. [5]
В позиционерах, как уже указывалось, пилотный затвор обычно поджимается пилотной пружинкой. Для герметичности прохода Атмосфера жесткость и величину предварительного сжатия пружинки желательно было принять по возможности большей, однако это ухудшило бы метрологические характеристики. Обычно пружинку выполняют таким образом, что развиваемое ею усилие равняется 80 - 150 г. Из-за малого перемещения пилотного затвора усилие, развиваемое пружинкой, считают постоянным. При выборе эффективной площади исходят из того, что увеличение ее ведет к увеличению размеров позиционера в целом. С другой стороны, усилия, развиваемые чувствительным элементом, должны быть на один-два порядка больше, чем побочные усилия, действующие на затвор. [6]
При увеличении ] давления командного сигнала сжимается пружина обратной связи и пилотный затвор 2 поднимается вверх, открывая доступ сжатого воздуха из линии питания в верхнюю полость исполнительного механизма, одновременно соединяя его нижнюю полость с атмосферой. [7]
В проходах Питание и Атмосфера имеются седла 5, а на пилотном затворе 2 две уплотнительные поверхности. В зависимости от положения пилотного затвора относительно седел проходов Питание и Атмосфера будет изменяться давление в линии Привод от нуля до максимума. [8]
Питание и когда корпус 5, подвешенный на мембранах, переместится вверх, пилотный затвор закроет проход Атмосфера и откроет проход линии Питание. [9]
![]() |
Принципиальная схема позиционера, основанного на принципе.| Позиционер П-1. [10] |
Перемещение вверх выходного элемента исполнительного механизма вызывает уменьшение усилия пружины 7 и переход пилотного затвора в нейтральное положение. [11]
Зона отработки позиционера представляет собой относительный диапазон изменения сигнала действующего рассогласования, вызывающий переход пилотного затвора из одного крайнего положения в другое. [12]
Зона отработки позиционера представляет собой относительный диапазон изменения сигнала действующего рассогласования, вызывающий переход пилотного затвора из одного крайнего положения в другое. Например, зона отработки 2 % означает, что изменение давления командного сигнала на 2 % от полного диапазона вызывает изменение давления в рабочей полости от нуля до давления питания. [13]
Если для перемещения выходного элемента в нужном направлении необходимо снизить давление в рабочей полости исполнительного механизма, то пилотный затвор 2 прижимается к седлу прохода Питание, прекращая поступление сжатого воздуха из линии Питание и одновременно сообщая рабочую полость исполнительного механизма с атмосферой. Если нужно повысить давление в рабочей полости, то затвор, прижимаясь к седлу прохода Атмосфера, перекрывает выход сжатого воздуха в атмосферу и одновременно соединяет линию Питание с линией Привод. В равновесном состоянии затвор может принимать различные промежуточные состояния, определяемые давлением в рабочей полости, необходимым для отработки командного сигнала. [14]
![]() |
Принципиальная схема встроенного позиционера поршневого исполнительного механизма ПСП-1. [15] |