Пневматический логический элемент Советский патент 1986 года по МПК F15C3/04 

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах контроля и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения - упрощение конструкции элемента.

На фиг. 1 показан одномембранный элемент, разрез; на фиг. 2 - конструктивная схема элемента со снятой крышкой, разрез камеры-кармана; на фиг. 3 - элемент, сечение; на фиг. 4 - условное изображение элемента в схемах; на фиг. 5 - то же, с подпорным давлением в камере; на фиг. 6 - примеры реализации логических функций (а) - дизъюнкции, б - конъюнкции, в - импликации, д - отрицания, е - повторения, ж - стрелки Пирса, и - штиха Шеффера).

В корпусе 1 с крышками 2 и 3 установлена мембрана 4, с обеих сторон которой расположены управляющие ка1меры 5 и 6, соединенные с входными каналами 7 и 8. Выходная камера выполнена внутри мембраны 4 в виде радиального кармана 9, в котором расположены консольно закрепленные упругие трубки 10 и 11. На свободных концах трубок 10 и 11 установлены встречно направленные сопла 12 и 13, размещенные в центре мембраны 4 и примыкающие торцами к противоположным плоским донышкам при среднем положении мембраны.

Длина радиального кармана 9 больше радиуса мембраны 4. Выходная камера (радиальный карман 9) соединена с выходным каналом 14.

Элемент работает следующим образом.

В одну из управляющих камер (5 или 6) подается давление подпора (на фиг. 6 камеры подпора заштрихованы). Схема соединения сопл с каналом питания, с атмосферой или входным каналом определяется реализуемой логической функцией. В зависимости от значения давления (О или 1) в свободной управляющей камере одно сопло закрыто.

Фиг.2

а другое открыто, так как мембрана 4 занимает одно из крайних положений. Так как в среднем положении мембраны 4 оба сопла 12 и 13 закрыты, то соединение канала питания с атмосферой даже в переходном режиме исключено.

В качестве примера рассмотрим функционирование элемента, реализующего функцию повторения (фиг. бе). В камеру 5 подается давление подпора. При Pi 0.

Сопло 13, подключенное к каналу питания, закрыто, сопло 12, подключенное к атмосфере, открыто. Выходной сигнал в канале 14 Р 0.

При подаче по каналу 8 в камеру 6 сигнала PI 1 мембрана перемещается вверх. В этом случае сначала закрывается сопло 12, дальнейшее перемещение мембраны с деформацией упругой трубки 10 приводит к открытию сопла 13. Канал питания соединяется с выходным каналом 14, Р 1. Таким образом, Р PI, т.е. элемент реализует операцию «Повторение.

Формула изобретения

Пневматический логический элемент, содержащий установленную в корпусе мембрану, две управляющие камеры, соединенные с входными каналами, выходную камеру, сообщенную с выходным каналом, и два встречно направленных сопла, расположенных в выходной камере и установленных на упругих трубках, отличающийся тем, что, с целью упрощения его конструкции, мембрана расположена между управляющими камерами, а выходная камера выполнена внут ри мембраны в виде радиального кармана, причем сопла, установленные на свободных концах консольно закрепленных упругих трубок, расположены в центре мембраны и примыкают торцами к противоположным плоским доньшлкам радиального кармана при

0 среднем положении мембраны, а длина радиального кармана больше радиуса мембраны.

Фиг 3

//

N

/

Фиг Л

Фиг. 5

Изобретение относится к области пневмоавтоматики и может быть использовано в системах контроля и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - упрощение конструкции элемента. В корпусе 1 с крышками установлена мембрана 4, с обеих сторон которой расположены управляющие камеры 5, 6, соединенные с входными каналами 7, 8. Выходная камера выполнена внутри мембраны 4 в виде радиального кармана 9, в котором расположены консольно закрепленные упругие трубки, на свободных концах которых установлены встречно направленные сопла, размещенные в центре мембраны 4 и примыкающие торцами к противоположным плоским доныщкам при среднем положении мембраны 4. Длина радиального кармана 9 больще радиуса мембраны 4. Выходная камера I (радиальный карман 9) соединена с выходным каналом. 6 ил. (Л ю сд ОО Ю