Пневматическое логическое устройство Советский патент 1982 года по МПК G06D1/02 

(5) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к пневматическим логическим устройствам и предназначено для использования в системах управления. Известньг логические устройства, содержащие трехмембранные реле с входными и выходными сигналами, пред ставляемыми в двоичном алфавите, что ограничивает область их примененияtlD Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее пневмораспре- де лители, в качестве которых использованы .трехмембранные реле и клапаны, элементы ИЛИ (селекторы максимального сигнала), каналы низкого и высокого уровня давления, входной и выходные каналыЩ. Недостатком известного устройства является сложность конструкции (аппаратурная избыточность). Цель изобретения - упрощение конструкции устройства. Указанная уель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем пневмораспределители, каналы питания низкого и высокого уровней давления, входной и выходкой каналы, установлены два пятилинейных пневмораспределителя с пружиной возврата, каждый из которых содержит камеру управления, три входных и два выходных канала, один пятилинейный пневмораспределитель с двусторонним управлением, содержащий две камеры управления, три входных и два выходных канала, один трехлинейный пкевмораспределитель с пружиной возврата, камерой управления, двумя входными и одним выходным каналами, и один трехлинейный пневмораспределитель с двусторонним управлением, содержащий две камеры управления, два входных и один выходный каналы, причем канал питания низкого уровня давления соединен со средним входным каналом первого пятилинейного пневмораспре-3делителя с пружиной возврата, нормально открытым входным каналом трех линейного пневмораспределителя с пружиной возврата и камерами управления пятилинейного и трехлинейного пневмораспределителей с двусторонним управлением, канал питания высокого уровня давления соединен с нормально закрытыми входными каналами перво го пятилинейного и трехлинейного пневмораспределителей с пружиной воз врата, входной канал устройства соединен с камерой управления второго пятилинейного пневмораспределителя с с пружиной возврата, первый выходной канал устройства соединен с первым выходным каналом пятилинейного пневмораспределитеяя с двусторонним управлением, со средним входным каналом и первым выходным каналом второго пятилинейного пнeв юpacпpeдeлитeля с,пружиной возврата второй выход триггера соединен с вторым выходным каналом пятилинейного пневморасгфеделителя с двусторонним управлением, нормально закрьттые входные каналы пятилинейного и трехлинейного пневмо распределителей с двусторонним управ лением и нормально открытый входной канал первого пятияинейного пневмораспределителя с пружиной соединены с атмосферой, первый выходной канал первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с нормаль но открытым входным каналом пйтилинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением, второй выходной канал первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен со средним входным каналом пятилинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением, нормально открытый вход ной канал второго пятияинейного пнев мораспределителя с пружиной возврата соединен с камерами управления трехлинейных пневмораспределитеяей, нормально закрытый входной канал второго пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с вы одным каналом трехлинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением« нормально открытый входной , канал которого соединен с выходным каналом-трехлинейного пневмораспреде штеля с пружиной возврата, а второй выходной канал второго пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с камерамиуправле2 4 ния других пятилинейных пневмораспределителей. На чертеже изображена принципиальная схема пневматического логимеского устройства, включающая первый 1 и второй 2 пятилинейные пневмораспределители с пружиной 3 возврата, пятилинейный пневмораспределитель k с двусторонним управлением, трехлинейный пневмораспределитель 5 с пружи- , ной 3 возврата и трехлинейный пневмораспределитель 6 с двусторонним управлением. Пневмораспределители 1, 2 и 5 содержат камеры 7 управления. Пневмораспределители t и 6 содержат камеры 8 и 9 управления. Пневмораспределители 1, 2 и содержат нормально открытый (в исходном положении) входной канал 10, средний входной канал II, нормально закрытый входной канал 12, первый выходной канал 13 и второй обходной канал It. Пневмораспредеяители 5 и 6 содержат нормально открытый входной канал 15, нормально закрытый входной канал 16 и выходной канал 17. Камеры 8 управления пневмораспредепитеяей Ц и 6, канал 11 пнеамораспредеяителя Т и канал 15 пневмораспредеяителя 5 соединены с каналом Питания низкого уровня давления. 12 пневмораспределитеяя 1 и канал 16 пневмораспределителя 5 соединены с каналом питания высокого уровня давления. Канал 10 пневмораспределитеяя 1, каная 12 пневмораспредеяителя k и канал 16 пиевмораспредеяителя 6 соединены с атмосферой. Камера 7 управления пневмораспределитеяя 2 соединена с входным каналом t 8 устройства. Каналы 11 и 13 пневмораспредеяителя 2 и каная 13 пнеамораспредеяитеяя Ц соединены с первым выходным каналом 19 устройства (Pg(,i.), а канал 1 пневмораспределителя Ц соединен со вторым выходным каналом 20 устройства (РЬЬК ) Канал 13 пневмораспределителя 1 соединен с каналом 10 пневмораспределитеяя . Каная 1 пневмораспредеяитеяя 1 соединен с Канаяом 11 пневмораспредеяитеяя 4. Каная 10 пневмораспределителя 2 соединен с камерой 7 управления пневмораспределителя 5 ,и камерой 8 управления пневмораспределителя 6. Канал 12 пневмораспределителя 2 соединен с каналом 17 пневмораспределителя 6. Канал I пневмораспределителя 2 соединен с камерой 7 управления пневмораспределителя 1 и камерой 9 управления пневмораспределителя . Канал 17 пневмораспределителя 5 соединен с каналом 15 пневмораспреде лителя 6. Пневматическое логическое устройство работает следующим образом, При нулевом входном сигнале (Pgx 0) на первом выходе 19 сигнал 0 и канал 17 пневмораспределителя 6 сообщается через пневмораспреде лители 6 и 5.С каналом питания низкого уровня давления. При 1 {это соответствует подаче на вход 18 сигнала низкого уров ня давления) пневмораспределитель 2 переключается и сообщает свои каналы и и 11, в результате чего сигнал низкого уровня давления ПРОХОДИТ через пневмораспределители 5 6 и 2 в камеру. 7 управления пневмораспредели теля 1 и камеру 9 управления пневмо распределителя 4. Пневмораспределитель 1 переключается, а пневмораспре делитель переключиться не может, так как в его камерах 8 и 9 управления устанавливается равное давление, Теперь выход 19 сообщается через пневмораспределитеяи и 1 с каналом питания низкого уровня давления (Pgt,,x 1) а выход 20 сообщае;тся через Пневмораспреде/вдтели и 1 с каналом питания высокого уровня давления ( 2). При Pgx О пневмо- распределитель 2 под действием пружины 3 возвращается в исходное положение и сообщает канал 13 пневморас пределителя {и следовательно, выход 19)с камерой 7 управления пневмо распределителя 1 (обеспечив в дальнейшем его включенное состояние) и , камерой 7 управления пневмораспределителя 5 и камерой 9 управления пнев мораспределителя 6. Пневмораспределитель 5 переключается. При пневмораспределитель 2 переключается, сообщая камеру 7 управления пневмораспределителя 1 и ка меру 9 управления пневмораспределителя k через пневмораспределители 2, 6 и 5 с каналом питания высокого уро ня давления. Пневмораспределитель k переключается. Теперь выход 19 сообщается через пневмораспределители А и 1 с каналом питания высокого уровня давления ( 2), а выход 20 сообщается через пневмораспределитель k с атмосферой (Р,| 0). При Pj О пневмораспределитель 2 возвращается в исходное положение и сообщает выход 19 с камерой 7 управления пневмораспределителя 1 и камерой 9 управления пневмораспределителя k, обеспечив в дальнейшем включенное состояние пневмораспределителей 1 и l. Одновременно сигнал высокого уровня давления от выхода 19 через пневмораспределитель 2 поступает в камеру 9 управления пкевмораспределителя 6, переключая его. При Pg 1 пневмораспределитель 2 . переключается, сообщая камеру 7 управления пневмораспределителя 1 и . камеру 9 управления пневмораспределителя k через пневмораспределители 2 и 6 с атмосферой. Пневмораспределитель I под действием пружины 3 а превмораспределитель i под действием низкого уровня давления в его камере 8 управления переключается в исход ное положение, сообщая выход t9 тригт гера с атмосферой ( 0)i а йл-, ход 20 -с каналом питания низкого уровня давления (Pgbtx 1). При О пневмораспределитель 2 возвращается в исходное положение и сообщает камеру 7 управления пневмораспределителя 5 и камеру 9 управления пневмораспределигеля 6 через пневмораспределители 2, и .1 с атмосферой. Пнев « распределитель 5 под действием пружины 3 и пневморасгфеделитель 6 под действием низкого уровня давления в его камере 9 управления переключаются в исх адиое положение. Цикл окончен. Таким образом, логическое устр ойство производит пёресмет входной посяедовательности импульсов с коэффициен ом 3 последовательно принимая при этом три устойчивых сдстрянйя 0,1 и 2. Эффективность предлагаемого изобретения определяется уменьшением Затрат на его изготовление| за счет уменьшения количества используемых логических элементов. Формула изобретения Пневматическое логическое устройство, содержащее пневмораспределители, каналы питания низкого и высокого уровней давления, входной и выходНОИ каналы, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, в нем установлены два пятилинейных пневмораспределителя с пружиной возврата, каждый из которых содержит камеру управления, три вход ных и два выходных канала, один пяти линейный пневмораспределитель с двусторонним управлением, содержащий две камеры управления, три входных и два выходных канала, один трехлинейный пневмораспределитель с пружиной возврата, камерой управления, двумя входными и одним выходным каналами и один трехлинейный пневмораспределитель с двусторонним управлением, содержащий две камеры управления, два входных и один выходной каналы, причем канал питания низкого уровня давления соединен со средним входным каналом первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата, нормально открытым входным каналом трехлинейного пневмораспределителя с пружиной возврата и камерами управления пятилинейного и трехлинейного пневмораспределителей с двусторонним управлением, канал питания высокого уровня давления сое динен с нормально закрытыми входными каналами первого пятилинейного и трехлинейного пневмораслределителей с пружиной возврата Входной канал устройства соединен с камерой управления второго пятилииейного пневмораспределителя с пружиной возврата, первый выходной канал устройства сое динен с первым выходным каналом пяти линейного пневмораспределителя с дву сторонним управлением со средним вхо h«9iM каналом и первым выходным канало второго пятилинейного пневмораспреде литеяя с пружиной возврата, второй устройства соединен с вторым выходным каналом пятилииейного пнев мораспределителя с двусторонним управлением, нормально закрытые входные каналы пятилинейного и трехлинейного пневмораспределителей с двусторонним управлением и нормально QTкрытый входной канал -первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединены с атмосферой, первый выходной канал первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с нормально открытым входным каналом пятилинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением, второй выходной канал первого пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен со средним входным каналом пятилинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением, нормально открытый бходной канал второго пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с камерами управления трелинейных пневмораспределителей, нормально закрытый входной канал второго пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата - с выходным каналом трехлинейно- . го пневмораспределителя с двусторонним управлением, нормально открытый « входной канал которого соединен с выходным каналом трелинейного пневмораспределителя с пружиной возврата, а второй выходной канал второго пятилинейного пневмораспределителя с пружиной возврата соединен с камерами управления других пятилинейных пневмораспределителей . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Нереиде Т.К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики. М,, Машиностроение, 1968, с. 91 рис. 58. 2.Авторское свидетельство СССР № eytOOe, G 01 D l/OO, 1977 (прототип).