Дискретный элемент сравнения Советский патент 1982 года по МПК F15C3/02 

(54) ДИСКРЕТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ СРАВНЕНИЯ

1

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть применено в CHCTejViax пневмоавтоматики.

Известен дискретный элемент сравнения., выполненный на базе двухвходового усилителя, работающего в режиме сравнения 1. 5

Переключение выходного сигнала в известном элементе с О на 1 и с 1 на О происходит при минимальном рассогласовании входных сигналов, что во многих случаях управления мощными потоками жидкости ,Q может рассматриваться как элемент ненадежности.

Наиболее близким является дискретный элемент сравнения, содержащий мембранный узел сравнения двух входных сигналов и выходной переключатель рабочей среды 2. 5

В этом элементе переключение с О на 1 происходит при минимальном рассогласовании входных сигналов, тогда как переключение в другую сторону (с 1 на 0) происхо- 20 дит при существенно больщем рассогласовании, т. е. рабочая характеристика элемента имеет несимметричную петлю гистерезиса, что также следует рассматривать как элемент ненадежности.

2

Цель изобретения - повыщение надежности дискретного элемента сравнения.

Поставленная цель достигается тем, что в дискретном элементе сравнения, содержащем мембранный узел сравнения двух входных сигналов и выходной переключатель рабочей- среды, последний выполнен в виде двухпозиционного распределителя, на поверхности плунжера которого выполнены две кольцевые проточки, перекрестно соединенные с торцовыми камерами распределителя, в которых выполнены выходные отверстия, а сам плунжер кинематически связан с жестким центром мембранного узла сравнения.

Тем самым обеспечивается симметрия относительно нуля рассогласования в.ходных сигналов гистерезисной характеристики дискретного элемента сравнения и в результате повышается надежность его работы.

На чертеже показана конструкция дискретного элемента сравнения.

Дискретный элемент сравнения содержит выходной переключатель рабочей среды 1, в корпусе которого размещен плунжер 2 с уплотнениями 3, между которыми расположены кольцевые проточки 4 и 5.

Выходной переключатель имеет камеры 6 и 7 и две торцовые полости 8 и 9. Канал 10 соединяет торцовую полость 8 и камеру 7, а канал 11 - камеру 6 и торцовую полость 9. В корпусе переключателя выполнены отверстия 12 и 13, первое из которых равно удалено от крышек 14 и 15, герметизирующих полость переключателя с помощью прокладок 16. В торцовых полостях 8 и 9 выполнены выходные отверстия 17 и 18. Линейные размеры корпуса переключателя 1 согласованы между собой таким образом, что в крайнем правом положении плунжера 2 камеры 6 и 7 совмещены с отверстиями 12 и 13, а в его крайнем левом положении камеры 7 совмещены с отверстием 12, а отверстие 13 сообщено с полостью 9. Плунжер 2 с помощью штока 19 соединен с жестким центром мембраны 20 мембранного узла 21 сравнения двух входных сигналов PI и РЗ .

Дискретный элемент сравнения работает следующим образом.

При наличии перепада давления на входах мембранного узла 21 сравнения на мембране 20 возникает усилие, пропорциональное этому перепаду. Как только величина этого усилителя превысит порог срабатывания плунжера, он перебрасывается в противоположное положение, вследствие чего величины давления на выходах 17 и 18 инверсно изменяются. Каналы 10 и 11 являются каналами обратной связи, обеспечивающей релейное срабатывание выходного переключателя 1 с симметричной относительно нуля рассогласования входных сигналов гистерезисной характеристикой.

Внедрение предложенного изобретения позволит существенно повысить надежность работы пневматических распределительных устройств.

Формула изобретения

Дискретный элемент сравнения, содержащий мембранный узел сравнения двух входных сигналов и выходной переключатель рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, выходной переключатель выполнен в виде двухпозиционного распределителя, на поверхности плунжера которого выполнены две кольцевые проточки, перекрестно соединенные с торцовыми камерами распределителя, в которых выполнены выходные отверстия, а сам плунжер кинематически связан с жестким центром мембранного узла сравнения. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Фудим Е. В. Пневматическая вычислительная техника. М., 1973, с. 139 (прототип).