ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ Советский патент 1973 года по МПК G06G5/00 

Изобретение относится к пневматическим вычислительным устройствам и может быть исиользовано для автоматизации производственных процессов Б химической, нефтяной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для реализации иелинейных операций, состоящее из элементов сравнения, задержки на такт, импульсатора, генератора импульсов и двух апериодических звеньев. Каждое из двух апериодических звеньев выполнено в виде последовательно соединенных пульсируюндего сопротивления, подключенного к линии давления нулевого уровня, и емкости.

Входы звеньев с помощью контактов, управляемых выходным сигналом импульсатора, связаны с каналами второго и третьего входных сигналов, а выходы звеньев соединены соответственно с одним из входов элемеита сравнения и входом элемента задержки на тракт, выход которого подключен к выходному каналу устройства. Канал первого входного сигнала устройства соединен со вторым входом элемента сравнения, выход которого подключен к управляющим входам импульсатора, элемента задержки на такт и контакта, установленного на линии связи пульсирующих сопротивлений с генератором импульсов.

Однако недостатками известного устройства являются сложность, ограниченная точность и низкая надежность, обусловленные применением сложных элементов. |Предложенное устройство отличается от известного тем, что с целью повыщения точности и надежности его работы каждое апериодическое звено выполнено в виде последовательно соединенных квазилинейного дросселя, подключенного через контакт, соединенный с выходом элемента сравнения, к каналу нулевого давления, и емкости, связанной через контакт, соединенный с выходом второго импульсатора, с первым и вторым входом устройства соответственно. Выход первого апериодического звена подключен к проточной камере повторителя со сдвигом, сопло которого соединено с атмосферой, а глухая камера - с третьим входом устройства. Элемент сравнения, первый и второй импульсаторы последовательно соединены между собой. Выходы первого и второго импульсаторов подключены к управляющему входу ячейки памяти и каналу питания элемента сравнения.

На фиг. 1 пр ведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график работы устройства.

Устройство состоит из двух апериодических звеньев / и 2, подключенных к первому Pt и

второму PZ входам устройства. Выход первого звена соединен с проточной камерой повторителя со сдвигом 5 и с инверсным входом элемента сравнения 4, прямой вход которого подключен к третьему входу РЗ устройства РЗ и к глухой камере повторителя со сдвигом 3. Выход Р второго звена соединен

со входом ячейки памяти 5, выход которой подключен к выходу устройства.

Последовательно с элементом сравнения 4 включены два импульсатора 6 и 7. Выходы Pti и Pt, первого и второго нмпульсаторов подключены соответственно к управляющему входу ячейки памяти 5 и каналу питания элемента сравнения 4.

Каждое апериодическое звено выполнено в виде последовательно соединенных квазилинейного дросселя 8 (9), подключенного через контакт 10 (11), соединенный с выходом PI элемента сравнения 4, к каналу нулевого давления РО, и регулируемой емкости 12 (13), связанной через контакт 14 (15), соединенный с выходом Рt, второго импульсатора, с первым и вторым входом PI и Ра устройства соответственно, и маломощного повторителя 16 (17).

При появлении на выходе импульсатора 7 сигнала Р t, 0 контакты 14 и 15 замыкаются, и в емкостях 12 и 13 устанавливаются давления PI и Р2, одновременно на выходе элемента сравнения 4 появляется сигнал Pi -О, замыкающий контакты 10 и //.

Через некоторое время, определяемое настройкой длительности импульса Рг,0, сигнал Pt, становится равным /, контакты 14 и 15 размыкаются, и доступ газа из каналов в емкости 12 и 13 прекращается. Под действием перепада давления PI состояние сигнала Р( 0 не изменяется, контакты 10 и 13 продолжают оставаться замкнутыми. Непрерывное истечение газа через дроссели 5 и Р приводит к монотонному убыванию по

экспоненте давления PI и 2 в емкостях 12 и 13.

При достижении давлеиием PI значения

PI сигнал Pt становится равным 1, контакты 10 и // размыкаются, и процесс убывания давления PI и РЗ прекращается. Появление сигнала Р( 1 приводит к формированию на выходе импульсатора 6 сигнала А, 0. Через некоторое время сигнал Р t, возвращается в состояние Pt -1, что приводит к запоминанию сигнала Pz Р. Появление сигнала Pt, 1 приводит также к формированию нового импульса PI 0 и, следовательно, к новому циклу работы усгройсгва.

Мате.матическое выражение реализуемой устройством операции имеет вид:

/ Я,-Яо

Р-Р. (Р,-Р,)

1л-л

с- -т7

где Г, u,,/y.,RQ и Г, v,,/y., постоянные времени звеньев I и 2, ii2 и Uis -

объемы регулируемых емкостей 12 и 13, а& и ад - проводимости квазилинейных дросселей 8 и 9, R - газовая постоянная, 0 - абсолютная те.мнература. Таким образом, устройство позволяет реализовать нелинейные показательные (С) и множительно-делительные (С-1) операци} с ограпичениями , Р-.Р.

П Р е ;i, м е т и з о б р е т е н и я

Пневматическое множитель/ю-делительное устройство, содержащее два анериодических звена, подключенные к первому и второму

входам устройства и соединенные своими выходами соответственно с одним из входов элемента сравнения и со входом ячейки памяти, выход которой подключен к выходу устройства, а второй вход элемента сравнеПИЯ подключен к третьему входу устройства, повторитель со сдвигом и два импульсатора, отличающееся тем, что, с целью иовышення точности и надежности его работы, каждое апериодическое звено выполнено в виде носледовательно соединенных квазилинейного дросселя, подключенного через контакт, соединенный с выходом элемента сравнения, к каналу нулевого давления, и емкости, связанной через контакт, соединенный с выходом

второго импульсатора, с первым и вторым входом устройства соответственно, выход первого апериодического звена подключен к проточной камере повторителя со сдвигом, сопло которого соедипено с атмосферой, а глухая

камера - с третьим входом устройства, причем элемент сравнения, первый и второй импульсаторы соединены последовательно, и выходы первого и второго импульсаторов подключены соответственно к управляющему

входу ячейки памяти и каналу питания элемента сравнения.

Lи

Фиг 1