Устройство для передачи пневматических дискретных сигналов Советский патент 1977 года по МПК F15C3/12 

Изобретение относится к устройствам пневматической телемеханики и может быть применено при построении пневматических информационных и регулирующих систем, например, в цифровых системах измерения и регулирования уровня, положения механизмов и т. д.

Известны устройства для передачи пневматических дискретных Сигналов, содержа . передатчик, соединенный через переключатель и линию связи с приемником сигналов н зд атчик опорного давления 1.

Наиболее близким к изобретению тех;нической супшости является устройство, ррдержащее передатчик, соединенный через г} реключатель и линию связи с приемником гигналов, задатчик опорного давления и з. основных импульсатора, соединенных с выходом передатчика и входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к управлд ищему входу переключателя 2.

Однако этим устройствам свойственно недостаточное быстродействие, вызванное больтой продолжительностью переходных процессов устаиовления в линии связи опорного давления после изменения состояния приемного элемента.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

Для осуществления этого в нем установлены два дополнительных импульсатора, второй элемент ИЛИ, трехмембранное реле и инвертор, через который нормально закрытое сопло трехмембраниого реле соединено с выходом передатчика, Норматьно открытое сопло данного реле подключено к задатчику опорного давления, выход - к одному из входов переключателя, а управляющий вход - к .выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами двух дополнительных импульсаторов, а их входы соединены с выходами основных ямпульсаторов.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - график его работы.

Предлагаемое устройство состоит из передатчика 1, соединенного через переключате.ль 2 и линию связи 3 с приемником сигналов 4. Второй вход переключателя 2 соединен с выходом трехмембранного реле 5, нормально открытое сопло которого подключено к задатчику 6 опорного давления, а нормально закрытое сопло соединено через инвертор 7 с выходом передатчика 1. Управляющие входы переключателя 2 и трехмембраиного реле 5 соединены с выходами элементов ИЛИ 8 и 9, входы которых соединены с выходами соответственно основных и дополнительных импульсаторов 10, II н 12,

1-. ii JA--i i:- ; orJpaзo l. :;;:г)Г о;:- ч ую1цем. ма . r,(:/i-:i:-,iy перед;;:- iyi ,i X 0). i ,::n3 |1(ддорживастея oiicpHoe давлоше . д i ладатчика 6 опорного дав; е 1ия LUpe3 К)рма, ;тк|);):д,с трех 1ембранио1о )сде 5 и 10рск,11 -датедя 2. Выход Д.и. гигнад) : и PJ э.юмсиИ;; И/П 8 и 9 pai;гД) у.П().

Г1пм sej):Ma-ie ед.ин11Ч 1Ого Д.1скретного ct-rна; а () от 1 ередатчика 1 на входь переключателя 2, iiiiBcpTopa 7 и импульсаторов 10 и 1 ноетупает дав.тение питапия. При этом срабатывает основной импульсатор 10 и его выходной сигнал, пройдя через элеме1гг ИЛИ 8 (Р;-), изменяет состояние переключателя 2. Линия связи 3 соединяется с вьгходсл 1ередатчика 1 на время TIQ, необходимое д.дя 1 змене П я на нриемной стороне давления Рвых --1О величины срабатывания Рср нриемннка сягыа.дов 4 и изменения его состояния (). Величина Т i о задается настройкой основного 10.

По истечени заданного времени выход riciioiiijofo имнульсатора 10 становится равным ,1Х что приводит к формированию единичного :..;;bca на выходе последовательно включенHoio дополнительного нмпульсатора 12, который через элемент ИЛИ 9 (Pg 1) переключает трехмембранное реле 5. Реле 5 соединяет линию связи 3 с источником давления, противоположного ..игналу передаваемой дискретной посылки .и формируемого инвертором 7. Время импульса Т и, в течение которого линия связи 3 соединена с эти давлением, оиределяется длительность О переходного процесса изменения в ли. давле1-п1я от РС, до , п задается наст|)ойкой допо.тпнтельного импу.пьсатора 12. По истеченип этого впемепи командное давление Pj становится рав.чым О, и опорное давление РОП в линии связи 3 поддерживается задатчиком 6 0 1Орного давления. Этот соответствует установившемуся процессу передачи едип -1чпой посылки.

При поступлении на вход устройства пулевой посылки (Х 0) вьгход передатчика 1 соедипяется с атмосферой. При этом срабатывает основ - ой -1мпульсатор 11, настроепный на смепу выходного сигнала при изменении входного сигнала с 1 на 0. Единичный выходной сигнал осповногр импу.тьсатора 11, д/штельность которого Т,1 определяется вре.мепем прохождения посылки io линии связи 3, поступая через элемент ИЛИ 8 на управляющий вход переключателя 2, вызывает соединение линии связи 3 с атмосферой.

После переключения 1рис.мника сигналов 4 при падении давления на приемной стороне до

значения Р РСТП выход основного имиульсатора И становится равным О, а ja выходе и.мпульсатора 3 формируется ед1 ничная команда, вычьняклцая соединение .тпнии связи 3 с выходом InneijTopa 7. )рп этом ; гп1пя связи 3 на T.j ереход1 ого процесса 1 3 е 1ения давления от РОТЛ Д РОБ POTVT соединяется с давлением питания. После этого командный сигнал становится равным Р2 0 и в линию связи 3 подается опорное давлепие от задатчика 6. Устройство возвращается в исходлое устажя.ившееся состояние.

Времь TIC. TI;, Ti2 и Т(з выбирается в соо- В1Тстзии с параметрами элементов устройства.

Реализуемый предложенным устройством алгоритм работы, благодаря использовапию для каждого переходного процесса максимального по абсолютпой величине скачка управляющего сигнала (в соответствии с принципом макси,мума), позволяет достичь наименьшей длительности переходных процессов и в соответствпп с этим макспмальпого быстродействия.

Испытания .азали, что по сравнению с традиционным каналом связи при псноль овапии тех же давлений для передачи информационных посылок, предложенное устройство г озволяет увеличить быстродействие в 8-10 раз. По сравнению с нрототипом сум.марпое время переходных процессов уменьп1ается в 1,6- 1.9 раза.

30

Формула изобретения

Устройство для передачи пнев.матпческих дискретных сигналов, содержащее передатчик, соединенный через переключатель и линию связи с приемником сигналов, задатчик опорного давления и два основных импульсатора, соединенных с выходом передатчика и входами первого элемента ИЛИ, выход которого ггодключен к управляющему входу переключателя, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в нем установлен1з два дополнительных импульсатора, второй элемент ИЛИ, трехмембранное реле и инвертор, через который нормально закрытое сопло трех.мембрапного реле соединено с выходом передатчика, нормально открытое сопло данного реле подключено к задатчику опорного давления, выход-- к одному из входов переключателя, а управляющий вход - к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами двух дополнительных и.мпульсаторов, входы которых соедипены с выходами основных импульсаторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство (ЗССР № 402043, М. Кл2. G 08 С 23/00, 1972.

2.Авторское свит.етельстно СССР ЛУ 510739. М. Кл2. G (И С 23/00, 1974.

Фиг 2