Пневматическое обегающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G06D3/00 

Изобретение относится к устройртвам пневмоавтоматики и может быть использовано для коммутации каналов информации и регулирования соответственно к одному измерительному прибору и регулятору-оптимизатору в системах автоматического многоканаль ного контроля и управления процессами . Известно пневматическое обегающее устройство, содержащее генератор импульсов, триггера, дешифратор, блок управления, построенные на релейных элементах Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является генератор тактирующих импульсов, содер жащий последовательно соединенные ячейки и блок управления, построенны на релейных элементах 2, Известные устройства не обеспечивают автоматический останов обегания и поочередное или выборочное подключение канала регулирования к регулятору, оптимизатору, также невозможно исключить из цикла обегания промежуточные точки, информация от которых временно не поступает, и исключить последовательный переход чере.з предшествующие точки при ручном вызове любой точки, , Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что в обегающем устройстве, содержащем канал тактирующих импульсов, логические я1ейки и блок управления, построенный на реле, каждая логическая ячейка содержит четыре реле, дроссель, нормально закрытый клапан и элемент ИЛИ, нормально открытое сопло первого реле соединено с управляющей камерой второго реле и первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющей камере четвертого реле,. соединенного своим выходом с первым выходом логической ячейки и с управляющей камерой нормально закрытого клапана, выход которого подключен ко второму выходу ЛО гической ячейки и второму входу элемента .ИЛИ, сопловые и управляющая камеры третьего реле соединены между собой и с сопловыми камерами второго реле, нормально открытое сопло которого подключено через дроссель к управляющей .камере первого реле, сопла клапанов- всех логических ячеек соеди- нены с входным командным каналом устройства и с управляющей камерой первого реле блока I управления, нормально открытое .сопло которого соединено с каналом тактирующих импульсов, а сопловые камеры соединены между собой и с сопловыми камерами первого реле первой логической ячейки, нормально закрытое сопло первого реле каждой логической ячейки подключено к сопловым камерам первого реле последующей логической ячейки, причем нормально закрытое сопло первого реле последней логической ячейки соединено с управляющей камерой включенного по схеме отрицания второго реле блока управления, выход которого соединен с нормально закрытыми соплами вторых и третьих реле всех.логических ячеек, а выходы тумблеров блока управления соответственно соединены с нормально открытыми соплами третьих реле всех логических ячеек.

На чертеже приведена схема устройства.

Каждая логическая ячейка устройства содержит первое 1, второе 2, третье 3 и четвертое 4 реле, нормально закрытый клапан 5, элемент.ИЛИ 6.

Блок управления построен на первом реле 7, втором реле 8, включенно по схеме отрицания, и тумблерах 9.

Нормально открытое сопло первого реле 1 соеди нено с управляющей камерой второго реле 2 и первым входом элемента ИЛИ 6 выход которого подключен к управляющей камере четвертого реле 4, соединенного своим выходом с- первым выходом 10 ячейки и с управляющей камерой нормально закрытого клапана 5. Выход клапана 5 подключен ко второму выходу 11 ячейки и второму входу элемента ИЛИ 6, сопловые и управляющая камеры третьего реле 3 соединены между собой и с сопловыми камерами второго реле 2, нормально открытое сопло которого подключено через дроссель 12 к управляющей камере первого реле 1. .Сопла клапанов 5 всех ячеек соединены с входным командным каналом 13 устройства и с управляющей камерой первого реле 7 блока управления, нормально открытое сопло которого соединено с каналом тактирующих импульсов, ,а сопловые камеры соединены между собой и с сопловыми камерами первого реле 1 первой ячейки. Нормально закрытое сопло первого реле каждой ячейки подключено к сопловым камерам первого реле последней ячейки, соединено с управляющей камерой включенного по схеме отрицания второго реле 2 блока управления, выход которого соединен с нормально закрытыми соплами вторых реле всех ячеек.

Выходы тумблеров 9 блока управления соответственно соединены с нормально открытыми соплами третьих реле 3 и всех ячеек. После подачи питаг ния и давления подпора устройство готово к работе, которая происходит следующим образом.

Дискретный сигнал Р.,

по каналу тактирующих импульсов 14 от генератора импульсов (на чертеже не показан) поступает.через реле 7 и верхнее сопло реле 1 в управляющую камеру реле 2 и переключает его. При этом сигнал 1 через открывшееся нижнее сопло реле 2 поступает в проточные и управляющую камеры реле 3, которое так же включается, перекрыва верхнее сопло, соединенное с выходом тумблера 9. Выходы обоих реле 2 и 3 объединяются и сигнал 1 дежурит у закрытого сигналом Р, верхнего сопла второго реле 2 первой ячейки до тех пор, пока сигнал Р не станет равным 0. Одновременно сигнал поступает на первый вход элемента ИЛИ 6.и, открывая его, поступает в управляющую камеру реле 4,выход корого поступает на первый выход 10 поключения первого канала информации и в управляющую камеру клапана 5, включая его,. При этом открывается нижнее сопло клапана 5,соединяя кана командного, сигнала Р со вторым входом элемента ИЛИ б и вторым выходом 11 первой ячейки.

При смене командного дискретного сигнала Р с 1 на О сигнал P сбрасывается (Р, Р, 0)/и верхне сопло второго реле 2 первой ячейки открывается, пропуская через постоянный дроссель 12 сигнал в управляющую камеру первого реле 1 первой ячейки, закрывается верхнее и открывается нижнее сопло. В результате первая ячейка заблокирована и устройство подготовлено для включения второй ячейки. После вторичной смены сигнала Р с О на 1 сигнал через реле 7 и нижнее сопло первого реле 1 первой ячейки поступает на вход обоих сопел первого реле 1 второй ячейки.

Далее работа второй ячейки протекает аналогично.

Таким образом, каждая смена командного сигнала Р с О на 1 обеспечивает включение подготовленной ячейки, ас 1 на О - отключение, блокировку его и подготовку к включению последующей ячейки, обеспечивается очередность подключения каналов информации, например, к одному измерительному прибору.

После отключения и блокировки последней ячейки они все окажутся заблокированными, и очередный сигнал Р 1 последовательно пройдет через первые реле всех ячеек и с выхода нижнего сопла первого реле последней ячейки поступит в управляющую камеру реле 8 и включит его, обеспечивая сброс в атмосферу давления в линии

питания вторых и третьих реле всех ячеек. При этом снимаются блокировки устройство приходит в исходное положение и цикл повторяется.

Для временного отключения любой ячейки из цикла обегания соответствую- , щий тумблер переводится в положение ВЫКЛЮЧЕНО. При этом сигнал выхода тумблера Рц 1 через верхнее открытое сопло третьего реле соответствующей ячейки поступает в управляющую камеру и включает его, обеспечивая появление сигнала блокировки этой ячейки. Причем сигнал блокировки данной ячейки,.пока включен тумблер, не сбрасывается и в момент перевода устройства в исходное положение, 15 т.е. данная ячейка исключается из цикла обегания.

Для вызова любой ячейки тумблера остальных ячеек перев едятся в положение ВЫКЛЮЧЕНО, т.е. вызывается ис- 20 кусственная блокировка остальных ячеек, а требуемая ячейка будет включена при первой смене Р с О на 1. в таком положении прибор может находиться как угодно долго. 25

Для перевода прибора в исходное положение из любой точки требуется перевезти все тумблера, за исключением первого, в положение ВЫКЛЮЧЕНО.

Автоматический останов цикла обегания на одной из точек, поочередное или выборочное подключение каналов выполняется по команде PQ, поступающей по каналу 13. При этом команда PQ 1 поступает в камеру реле 7,перекрывая канал 14 поступления диск- ретных командных сигналов Р и сбрасывая в атмосферу сигнал включения, например, первой ячейки, т.е. Р, 0. Данная ячейка блокируется, т-.е. к включению сигналом Р подготовле- 40 на последующая ячейка. Одновременно команда Рд поступает на входы всех клапанов 5, но на выход проходит через клапан той ячейки, канал измере- у ния которой в данный момент находит- с ся в подключенном состоянии, например первой ячейки. При этом выход клапана 5 первой ячейки через второй вход элемента ИЛИ 6 поступает в управляющую камеру 4. В таком состоя- , НИИ устройство будет находиться до тех пор, пока Р станет равным О.При снятии команды Рр, т.е. при РО О/ указанные каналы отключаются и команда Р включит последующую ячейку, цикл обегания будет продолжаться-от 55 анной ячейки.

Отметим, что команда PQ на автоматический останов цикла обегания, синхронного поочередного или выборочного подключения каналов может форми- Q роваться различными способами, в зависимости от поставленных задач конт-, роля и регулирования параметров (объектов).

Формула изобретения

Пневматическое обегающее устройство, содержащее канал тактирующих импульсов, логические ячейки и блок управления, построенный на реле, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воможностей, каждая логическая ячейка содержит четыре реле, дроссель, нормально закрытый клапан и 3J eMeHT ИЛИ нормально открытое сопло первого реле соединено с управляющей камерой второго реле и первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющей камере четвертого реле, соединенного своим выходом с первым выходом логической ячейки и с управляющей камерой нормально закрытого клапана, выход которого подключен ко второму выходу логической ячейки и второму входу элемента ИЛИ, сопловые и управляющая камеры третьего реле соединены между собой и с сопловыми камерами второго реле, нормально открытое сопло которого подключено через дроссель к управляющей камера первого реле, сопла клапанов всех логических ячеек соединены с входным командным каналом устройства и с управляющей камерой первого реле блока управления, нормально открытое сопло которого соединено с каналом тактирующих импульсов. а сопловые камеры соединены между собой и с сопловыми камерами первого рале первой логической ячейки, -нормально закрытое сопло первого реле каждой логической ячейки подключено к сопловым камерам первого реле последующей логической ячейки, причем нормально закрытое сопло первого реле последней логической ячейки соединено с управляющей камерой включенного по схеме отрицания второго реле блока управления , выход которого соединен с нормально закрытыми соплами вторых и третьих реле всех логических ячеек а выходы тумблеров блока управления соответственно соединены с нормально открытыми соплами третьих реле всех логических ячеек.

Источники информации, принятые во внима;ние при экспертизе

1. Сб. Система и устройства пневмоавтоматики, Наука, М., 1969, с. 112.

2.-Авторское свидетельство СССР 378824, кл. G 06 О 3/00, 1971 (прототип).