ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РЕВЕРСИВНЬГЙ ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1972 года по МПК G06D3/00 

Предлагаемый счетчик относится к устройствам пневмоавтоматики и предназначен для построения вычислительны.х приборов (регистрации количества импульсов, выдачи определенного числа импульсов, сложения и вычитания импульсов, реализации временных задержек), широко применяемых в схема.х контроля и управления, где особую актуальность приобретают габариты конструкции и расход рабочего тела.

Известный пневматический реверсивный двоичный счетчик, построенный на одномембранных элементах с прохлопывающей мембраной и дросселях, содержит последовательно соединенные ячейки, выполненные на одномембранных элементах с прохлопывающей мембраной, по числу разрядов счетчика, каждая из которых содержит триггер со счетным входом, выполненный на базе триггера с раздельными в. одами и коммутирующую схему, и каналы подачи тактовых сигналов.

Однако известный очетчик имеет большое количество элементов, которое ведет к увеличению габаритов и расхода воздуха на питание.

Для упрощения конструкции в предлагаемом реверсивном двоичном счетчике коммутирующая схема каждой ячейки содержит два вентиля, управляющие входы которых соединены с выходами триггера со счетным вхоДОМ, соединеннымн с соответствующими выходами счетчика, выходы вентилей связаны с соответствующими входами вентилей следующего разряда, а входные каналы соединены с выходами вентилей предыдущего разряда и входными каналами двоичного диода, включенного по схеме «ИЛИ, выход которого через усилитель соединен со счетным входо.лг триггера в данной ячейке.

0

На чертеже представлена схема предлагаемого счетчика, где Тр -триггер с раздельными входами, образующий совместно с вентилями fib 2 II дросселями /, 2, 3, 4 триггер со счетньгм входом. Вентили Вз, В с дросселями 5, двойной диод Л и усилитель У с дросселем 6 образуют коммутирующую схему. Вентили и диод - элементы пассивные, триггер и усилитель - активные, которые запитываются соответственно пневматическим дав0ле1ние1м ЯшнИ Я„HI.

Ясч) К,. и Лд. - каналы связи между элементами.

Счетчик работает следующим образом.

5

Двухстабильная прохлопывающая мембрана в элементах зан1имает одно из двух крайних положений. Пусть в первом разряде положение мембраны элемента Тр соответствует каналу «О. Тогля npii подаче питания Р пит в левом от мембраны осевом канале этого элемента установится давление РПИТ (слив через дроссель 5 закрыт), а в правой от мембраны полости элемента -давление Рпит- ДуЗ (А/7 - падение давления в полости при открытом сливе через дроссель 4). В результате появившегося перепада давлений мембрана элемента В занимает inpaBoe положение, а элемента Вз - верхнее положение, закрывая соответствующие осевые каналы. При этом да1влен1ие IB выходеом канале триггера Bbixi достигает величины« РПЦ («1), а в канале Bbixi 0. Выходные каналы триггера Bbixi и Bbixi подсоединены « глухим .ка,мера1М. При подаче питания на усилитель У давление на счетном входе увеличивается незначительно, так как при отсутствии входных тактовых сигналов через усилитель У открыт слив. При подаче -входного сигнала PBXOI (4-) или вход (-) срабатывают элементы Д и У. Сигнал РВХОД ( + ) через элемент Вз первого разряда пройти не может, так как давление Я„их i действует на значительно большую площадь мем|браны элемента Вз- Мембрана элемента У в первом разряде перебрасывается в нижнее положение и запирает осевой канал. Слив прекращается и на счетном входе триггера (канал /Сеч ) увеличивается давление. Появившийся сигнал через элемент BI пройти не может, так как в левой полости этого элемента давление PBHXI действует на значительно большую площадь, чем сигнал счетного входа. Со счетного входа сигнал проходит через элемент 82 (давление в правой от от мембраны Полости элемента BZ равно 0) и через дроссель 3 поступает на слив. При этом в полости перед дросселем 3 давление повышается до величины, достаточной для срабатывания элемента Тр, мембрана которого перебрасывается в правое положение, закрывая слив из осевого канала через дроссель 4, вследствие чего давление в полости правого осевого канала повышается до («1). Определенное соотношение сопротивлений и величины питания РПИТ и Рпит выравнивает выходные давления Явых и Рвых, Они становятся равными РПИТ в момент сигнала РВХОД ( + ) При снятии входного сигнала РВХОД ( + ) мембрана элемента У переключается в верхнее положение, открывается слив через элемент У, давление перед дросселем 3 уменьшается. При этом давление в полости выходного канала В вых падает до «;0 (через дроссель 5 идет слив), а :В полости канала BbPxi давление повышается до Рвых РПИТ, что вызывает переключение влево мембраны элемента BZ. Таким образом, первый разряд находится в состоянии «1. При последующей подаче второго входного сигнала РВХОД ( + ) он проходит через элемент Вз первого разряда, в результате срабатывают элементы Д и У в первом и втором разряде, и дальнейший процесс в обоих разрядах аналогичен предыдущему. После снятия второго входного сигнала в канале Вых , давление падает до О, а в канале Вых; увеличивается до Р вых РПИТ («1) - первый разряд снова переходит в состояние «О. При подаче вычитающих импульсов на вход (-) счетчик работает аналогично с той только разницей, что при этом срабатывают вентили в противоположных плечах разряда, а передача информации идет по каналам К. Выходные каналы последовательного счета импульсов BbiXi и ВыХ, а также выходы с плеч или выходы индикаторные Bbixi и Bbixi во всех разрядах подсоединяются на время счета к регистрирующим или другим приборам, имеющим глухие камеры, или заглушаются. Предмет изобретения Пневматический реверсивный двоичный счетчик, содержащий последовательно соединенные ячейки, выполненные на одномембранных элементах с прохлопывающей мембраной, по числу разрядов счетчика, каждая из которых содержит триггер со счетным входом, выполненный на базе триггера с раздельными входами, и коммутирующую схему, и каналы подачи тактовых сигналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в нем коммутирующая схема каждой ячейки содержит два вентиля, управляющие входы которых соединены с выходами триггера со счетным входом, соединенными с соответствующими выходами счетчика, выходы вентилей связаны с соответствующими входами вентилей следующего разряда, а входные каналы соединены с выходами вентилей предыдущего разряда и входными каналами двоичного диода, включенного по схеме «ИЛИ, выход которого- через усилитель соединен со счетным входом триггера в данной ячейке.