УСТРОЙСТВО для МОДУЛЯЦИИ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО1СИ ГНАЛА Советский патент 1971 года по МПК G06D7/00 

Предложенное устройство может быть использовано В струйных пневматических системах автоматического управления, таких как генератор пневматических колебаний или датчик для .получения частоты колебаний пневматического давления, зависящего от какого-либо физического параметра, например расстояния, состава газа, температуры и т. п.

Пневматические модуляторы, -содержащие генераторы колебаний с переменной частотой ил.и скважностью, известны. Недостатком их является функциональная ограниченность, а также узкий частотный диапазон.

Предложенное устройство для модуляции пневматического сигнала содержит акустикоипевматический .приемный элемент с настройкой .иа заданную частоту срабатывания, выход которого связан с выходом устройства и усилителем и отличается тем, что, с целью расщирения функциональных возмол ностей устройства, в ,нем выход усилителя соединен с генератором зада.нной частоты, а генератор жестко связан с устройством из,менеиия расстояния до горловины акустико-лневматического приемного элемента. Такое выполнение модулятора позволяет расширить частотный диапазон за счет использования акустических сигналов, а также расширить функциональные возможности модулятора.

На чертеже представлена схема модулятора.

Он содержит резонатор /, питающий 2 и выходной 5 каналы акустико-пневматпческого

приемного элемента, струйный или пневматический усилитель 4 давления и .мощности, пневматический генератор 5 звуковых колебаний. Модулятор работает следующим образом.

Питающая струя, вытекая под низким давлением PQ .из канала 2, направляется в канал 3, на выходе которого создается сигнал PI, который, будучи усилен по давлению и мощности в усилителе 4, приводит в действ.ие

генератор 5 звуковых колебаний. Звуковой сигнал с выхода этого генератора турбулизпрует ламинарную струю, вытекающую из канала 2, .и давление уменьщается до нуля. Через время, определяемое инерционностью системы, генератор .перестает работать, питающая струя, будучи турбулизированной, ноступает IB канал 3, на выходе которого появляется давление Р, .и колебательный цикл новторяется снова. При неизменном ра.сстоянии /,

составе и температуре газа частота работы преобразователя не будет меняться.

При изменении расстояния / между генератором 5 и резонатором 1 меняется частота колебаний всего устройства, т. е. устройство

. при этом достигается повышенная точность преобразования. Действительно, если расстояние / уменьшается, параметры протекаюш,его газа, а значит и скорость звука в нем, неизменны, то время прохождения звукового сигнала в цепи отрицательной обратной связи уменьшается, что ведет к увеличению частоты колебаний давления Р на выходе. Если расстояние / возрастает, то частота колебаний давления Р уменьшается.

При изменении иного физического параметра, например температуры проходяшего между генератором 5 и резонатором / газа, но неизменном его составе и расстоянии /, частота колебаний давления Р на выходе рассматриваемого устройства будет однозначно о пределяться температурой, т. е. устройство в целом будет работать в режиме частотного датчика температуры. Действительна, уве.дичение температуры ведет к уменьшению плотности среды ил,и увеличеН|Ию скорости распространения звука в цепи отрицательной обратной овязи. При .неизменных расстоянии / и составе среды увеличение скорости распространения звукового сигнала ведет к возрастанию частоты колебаний давления Р на выходе.

Предмет изобретения

Устройство для модуляции пневматического сигнала, содержащее акустико-пневматический приемный элемент с настройкой на заданную частоту срабатывания, выход которого связан с выходом устройства и усилителем, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем 1ВЫХОд усилителя соединел с генератором заданной частоты, а генератор жестко связан с устройством изменения расстояния до горловины акустико-пневматического пр.немного элемента.