Пневматическое моделирующее устройство Советский патент 1974 года по МПК G06G5/00 

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к пневматическим вычислительным устройствам (ВУ) непрерывного действия.

Известны пневматические ВУ для моделирования линейной функции нескольких переменных

Y k,xt. I

Машинное уравнение таких ВУ, в которых роль решения у и независимых переменных х играют их пневматические эквиваленты РВЫХ и Pi, имеет вид

Лы. с+1/ЬЛ. I

где PC, Кг - давление смешения и машинные масштабные коэффициенты - параметры настройки ВУ.

Известные устройства содержат дроссельные сумматоры, входы которых подключены к входным каналам устройства, а выходы - к прямому и инверсному входам разностного усилителя, выход которого соединен с выходным каналом устройства и входом дроссельного делителя.

В предложенном устройстве установлены смешанные (т. е. работаюш,ие в режиме, промежуточном между турбулентным и ламинарным) дроссели, подключенные к каналу опорного давления, к прямому и к одному из инверсных входов разностного усилителя, другой инверсный вход которого соединен с выходом дроссельного делителя.

Это позволяет повысить точность вычислений.

Принципиальная схема предложенного устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит два дроссельных сумматора 1 и 2 для вычисления прямой и инверсной частных сумм, разностный усилитель 3 и дроссельный делитель 4.

Дроссельные сумматоры выполнены по идентичной принципиальной схеме и содержат переменные дроссели Да Jii (Дат Hz/,), подключенные к каналам входных сигналов (P2i- -P2ft), и смешанные дроссели Дю (Д2о). Выходы дроссельных сумматоров подключены соответственно к прямому и инверсному входам зсилителя 3 и через смешанные дроссели Д1о(Д2о) соединены с источником опорного давления PQ. Выход разностного усилнтеля подключен ко второму инверсному входу через делитель 4.

Устройство работает следующим образом.

Давление в выходном канале дроссельного сумлгатора Р--( + ) ироаорннонально частной сумме входных сигналов

I.,k}P{Lkri PI

Эти давления суммируются (с учетом знака) на мембранном блоке усилителя 3 н уснливаются но величине. Требуемые значения масштабных коэффициентов настраиваются изменением ироводимостн переменных дросселей Д,- дроссельных сумматоров и переменного дросселя делителя 4. Построенная составляющая PC вводнтся с номощью задатчика (на схеме не показан), нодключаемого либо ко

второму НрЯМОМу входу усилителя (при Р(),

либо ко входу переменного дросселя делителя 4 (нри ).

Улучшение линейности статистических характеристик ВУ обеснечивается использованием в схеме ВУ смешанных дросселей Дю и Д20, ко входам которых нодключен источник опорного д,азления РО, по величине большего, чем любой из входных сигналов Р; (например, ,0 (кгс/см).

Для дроссельного делителя, состояш,его из комбинанни входного переменного ламинарного дросселя и иенастраиваемого дросселя, со1

Г

единенного с источником опорного давления РО, его статическая характеристика оказывается выпуклой, для турбулентного и вогнутой для ламинарного закона истечения в ненастраиваемом дросселе при . Это означает, что при смешанпом режиме течения в ненастраиваемом дросселе можно добиться лпнейной характеристики делителя.

Предложенное устройство целесообразно использовать для вычислений неизмеряемых показателей качества, нанример для вычисления по режимным неременным показателей фракционного состава продуктов ректификации сложных нефтяных смееей.

Предмет изобретения

Пневматическое моделирующее устройство, содержащее дроссельные сумматоры, входы которых подключепы к входным капалам устройства, а выходы - к прямому и инверсному входам разиостного усилителя, выход которого соединен с выходным каналом устройства и входом дроссельного делителя, отличаюИ1. е е с я тем, что, с целью новышения точности, в нем установлены смешанные дроссели, подключенные к каналу опорного давления, к прямому и к одному из инверсных входов разностного усилителя, другой инверсный вход которого соедине) с выходом дроссельного делителя.