Пневмосиловой нормирующий преобразователь.

Преобразователь перемещений и механического усилия в нормализованный пневматический сигнал 20 – 100КПа.

Основным элементом является устройство типа «сопло-заслонка».

Воздух переходит через отверстие между соплом и заслонкой при подаче в сопло Рпит. Сопло и заслонка образуют переменный дроссель. Рпит – давление питания (140 кПа от редуктора). Давление междроссельной камере определяется расстоянием между соплом и заслонкой. Постоянный дроссель создаёт делитель давления, иначе в междроссельной камере было бы Рпит.

Рx – давление на пневмоусилитель.

Уравнение расхода:

ρ – плотности воздуха до и после постоянного дросселя; α – коэффициенты расхода;

S – площади отверстий постоянного и переменного дросселя;

х – расстояние между заслонкой и соплом.

Будем считать, что в первом приближении , тогда: ;

Преобразователь работает по принципу следящего статического уравновешивания.

Нужно создать местное сопротивление, чтобы получилось Р_Х (делитель давления)

Под действием усилия F заслонка приближается к соплу. При этом возрастает давление в междроссельной камере. Это давление подается на вход пневмоусилителя, а Рвых усиливается и подается в сильфон обратной связи и поднимает заслонку. Но не до начального положения. Существует остаточное неравновесие, из которого формируется выходной сигнал. Из сильфона ОС выходит выходной сигнал. Чтобы увеличить преобразуемое усилие в 2 раза (поменять чувствительность) надо передвинуть ромбик вправо.

Нечувствителен к перемещениям, воспринимает только усилия.

Сигнал передается на расстояние до 300м.

Работает по принципу компенсации усилий.