Универсальная система элементов промышленной пневмоавтоматики
Универсальная система элементов промышленной пневмоавтоматики (УСЭППА)
набор конструктивно завершенных унифицированных пневматических элементов, предназначенных для построения устройств и систем пневмоавтоматики (См. Пневмоавтоматика). Разработана в СССР в 1960-61. Каждый элемент УСЭППА выполняет определённую элементарную операцию (усиления, повторения; сравнения, запоминания и т.д.); один и тот же элемент может быть использован многократно - как в составе одного устройства, так и в разных устройствах. В различных сочетаниях элементы УСЭППА используют при построении Регуляторов, систем автоматической оптимизации, релейных устройств пуска, останова, защиты и блокировки, систем циклической автоматики, устройств телемеханики и др. Элементы УСЭППА конструктивно просты, технологичны в изготовлении, относительно компактны, имеют универсальную цоколёвку (рис.). Устройства пневмоавтоматики монтируют из элементов УСЭППА на платах; все соединения между элементами осуществляются с помощью пневматических каналов, проходящих внутри плат.
Функциональные возможности УСЭППА позволяют реализовать непрерывные, дискретные и непрерывно-дискретные операции. Для реализации непрерывных (аналоговых) операций над пневматическими сигналами используют элементы сравнения (усилители) на два и четыре входа, различные повторители, постоянные и переменные пневмоёмкости (См. Пневмоёмкость), нерегулируемые и регулируемые пневмосопротивления (См. Пневмосопротивление). С их помощью создаются пневматические решающие усилители (См. Решающий усилитель) и инерционные звенья, составляющие основу аналоговой пневматической техники. Для построения дискретных (релейных) пневматических устройств применяют универсальные Пневмореле и сдвоенный обратный клапан; с их помощью выполняются элементарные Логические операции. Временные операции в релейных схемах осуществляются с использованием естественных задержек (инерционных звеньев) и принудительных задержек от дискретных пневмосигналов. Непрерывно-дискретные операции выполняются с использованием пневмоклапанов, элементов с запоминанием непрерывных сигналов и линейных пульсирующих сопротивлений. Эти элементы работают как с непрерывными, так и с дискретными сигналами и позволяют существенно расширить возможности построения устройств пневмоавтоматики. В состав УСЭППА входят также вспомогательные элементы - различные задатчики, пневмокнопки, пневмотумблеры, пневмоэлектро- и электропневмопреобразователи и т.д.
Использование универсальных элементов УСЭППА расширяет функциональные возможности и способствует улучшению технико-экономических показателей устройств пневмоавтоматики. Эффективность применения УСЭППА повышается при массовом промышленном изготовлении не только отдельных элементов, но и типовых модулей из них и блоков различного назначения, конструктивно оформленных в виде стандартных изделий. Такие наборы универсальных модулей и блоков в свою очередь образуют системы агрегатов.
На базе УСЭППА в СССР в 60-х гг. создана система универсальных пневматических приборов, получившая название «Старт». Она приспособлена для построения преимущественно разветвленных систем стабилизации и оптимизации непрерывных технологических процессов. Для создания автоматизированных систем управления непрерывными технологическими процессами (АСУТП) используется агрегатный функционально-аппаратурный комплекс пневматических средств «Центр» (начало 70-х гг.). Он состоит из крупных функциональных блоков, собранных из элементов УСЭППА.
Для построения дискретных систем управления циклическими и периодическими процессами в начале 70-х гг. создана агрегатная система субблоков «Цикл». Эта система использует модернизированную элементную базу УСЭППА (кроме элементов с упругими и подвижными деталями в системе применяются струйные элементы); все её блоки и устройства монтируются в типовых контейнерах, шкафах, пультах и т.п. УСЭППА и «Старт» отмечены Ленинской премией (1964), комплекс «Центр» - Государственная премия СССР (1974).
Лит.: Берендс Т. К. [и др.], Элементный принцип в пневмоавтоматике, «Приборостроение», 1963, № 11; Берендс Т. К., ЕфремоваТ. К., Тагаевская А. А., Элементы и схемы пневмоавтоматики, М,, 1968.
Т. К. Берендс.
Рис. 1. Набор элементов УСЭППА: 1, 2 - двухвходовой и четырехвходовой усилители; 3 - грубый мощный повторитель; 4, 17, 23 - пневмореле (разных модификаций); 5, 10 - пневомклапаны; 6, 7 - точные повторители; 8, 9 - переменная и постоянная пневмоёмкости; 11 - элемент запоминания непрерывных сигналов; 12 - задатчик; 13, 14 - нерегулируемое и регулируемое пневмосопротивления; 15 - дроссельный сумматор; 16, 22 - сдвоенные обратные клапаны; 18 - элемент запоминания дискретных сигналов; 19, 20 - индикаторы (бленкеры); 21 - конечный выключатель; 24, 25, 26 - пневмокнопки; 27 - пневмотумблер.