Пневматическое устройство для извлечения квадратного корня Советский патент 1982 года по МПК G06G5/00 

(5) ПРЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ

1

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим вычислительным устройствам непрерывного действия.

Известны пневматические устройства для извлечения квадратного корня построенные на элементах УСЭППА П.

Недостатком существующих пневматических устройств для извлечения квадратного корня является узкий диапазон изменения входного и выходного сигналов ,

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является пневматическое устройство для извлечения квадратного корня, содержащее элемент сравнения, первый, второй третий и четвертый сумматоры, первый и второй узлы выбора максимального сигнала,, задатчик, первый, второй и третий повторители со сдвигом, причем плюсовая камера сравнения сообщена с входным каналом устройства, а выход подключен к выходному каналу устройства, ко входам первого и третьего повторителей со сдвигом, к одной из плюсовых камер второго сумматора и к двум плюсовым камерам первого сумматора, одна минусовая камера которого соединена с выходом задатчика, а выход подключен ко входу второго повторителя со сдвигом, выход которого подключен к другой минусовой камере первого сумматора, другой плюсовой каме10ре второго сумматора, одной из плюсовых камер третьего суммаратора и к од ному из входов первого узла выбора максимального сигнала, другой вход которого соединен с выходом первого по15вторителя со сдвигом, а выход соединен с другой плюсовой камерой третьего сумматора, выход которого подключен к одному из входов второго узла выбора максимального сигнала, другой

20 вход которого соединен с выходом третьего повторителя со сдвигом, а подключен к двум плосовым камерам четвертого сумматора, третья плюсовая камера которого соединена с выходом второго сумматора, а выход четвертого сумматора связан с минусовой камерой элемента сравнения 2J. Однако известное устройство содержит избыточное количество элементов. Целью изобретения является упрощение конструкции устройства. Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом устройстве для извлечения квадратного корня, содержащем элемент сравнения, сумматоры, задатчик и повторители со сдвигом, при чем плюсовая камера элемента сравнения сообщена с входным каналом устрой ства, а выход подключен к выходному каналу устройства, ко входам первого и третьего повторителей со сдвигом, к одной из плюсовых камер, втс )го сум матора и к двум плюсовым камерам первого сумматора, одна минусовая камера KOTOpof-o соединена с выходом задатчика, а выход подключен ко входу второго повторителя со сдвигом, выход которого подключен ко второй минусовой камере первого сумматора, одной из плюсовых камер третьего сумматора, второй плюсовой камере второго сумматора, выход которого соединен с одной из плюсовых камер четвертого сумматора, выход которого связан с минусовой камерой элемента сравнения и с тремя собственными минусовыми камерами, выход второго повторителя со сдаигом соединен с соплом первого повторителя со сдвигом, выход которого соединен со второй плюсовой камерой третьего сумматора, выход которого соединен с двумя собственными минусовыми камераци и соплом третьего повторите ля со сдвигом, выход которого соединен с двумя п тсовыми камерами четвер того сумматора. На чертеже представлена принциНиальная схема предложенного устройства 1|Рвь.4(Рвых-) , ocTl Т 9 /р . I(Psbm-)(W вых /- 1

ос давление на выходе четвер-Так как элемент сравнения поддертого сумматора 5;живает равенство между входным сигнаV - операция выбора максималь-лом Pg и сигналом обратной связи Рр.,

ного сигнала. автоматически обеспечивается услоЭта кусочно-линейная функция аппро- вие кс мирует квадратичную зависимость

РОС- 1,25 :(AJV.- 0,2)+ 0,2.Рвых 1(0,8(Рвх -0,2)+0,2 Уст ойство содержит элемент сравнения 1, сумматоры 2-5, задатчик 6, повторители со сдвигом 7-9. Входной канал Pg подключен к плюсовой камере элемента сравнения 1, выход которого соединен с выходным каналом , с плюсовыми камерами первого сумматора 2, .выход которого соединен со входом второго 8 повторителя со сдвигом, включенного в линию отрицательной обратной связи первого сумма.тора 2. Выход задатчика 6 связан с минусовой камерой первого сумматора 2. Выходной канал устройства Р.связан со входами первого 7 и третьего 9 повторителей со . Сопло первого 7 повторителя со сдвигом связано с выходом второго 8 повторителя ct сдвигом, а выход подключен к одной из плюсовых камер сумматора Ц, к другой камере сумматора Ц подключен выход второго 8 повторителя со сдвигом, а выход соединен с соплом третьего 9 повторителя со сдвигом, выход третьего 9 повторителя со сдвигом связан с двумя плюсовыми камерами четвертого сумматора 5Выходной канал устройства и выход второго 8 повторителя со сдвигом связаны с плюсовыми камерами второго сумматора 3. Выход второго сумматора 3 соединен с третьей плюсовой камерой четвертого сумматора 5. Выход четвертого сумматора 5 соединен с минусовой камерой элемента сравнения 1. Устройство работает следующим образом. Предварительно настраивают сдвиги повторителей 7 8 и 9, равные соответственно -0,133, +0,2 и -0,2кгс/см, и давление на выходе задатчика на уровне 1,0 кгс/см-, В соответствии с принципиальной схемой квадратор, выполненный на элементах 2-9, осуществляет следующее преобразование давления Рб. (Рвых-0.) Таким образом, предложенное устро ство реализует функцию извлечения кв дратного корня. За счет того, что операция выбора максимального сигнала осуществляется на повторителях 7 и 9 со сдвигом, необходимость установки двух специальных узлов выбора максимального сигнала отпадает и устройство упрощается. Формула изобретения Пневматическое устройство для извлечения квадратного корня, содержащее элемент сравнения, сумматоры, задатчик и повторители со сдвигом, причем плюсовая камера элемента сравнения сообщена с входным каналом устрой ства , а выход элемента сравнения подклюмен к выходному каналу устройства, ко входам rffepBoro и третьего повторителей со сдвигом, к одной из плюсовых камер второго сумматора и . к двум плюсовым камерам первого сумматора, одна минусовая камера которого соединена с выходом задатчика, а выход первого сумматора под.ключен ко входу второго повторителя со сдвигом, выход которого подключен ко еторой минусовой камере первого -сумматора, одной из плюсовых камер третьего сумматора, второй плюсовой камере второго сумматора, выход которого соединен с одной из плюсовых камер четвертого сумматора, выход которого связан с минусовой камерой элемента сравнения и с тремя собственными минусовыми камерами, отличающ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, в нем выход второго повторителя со сдвигом соединен с соплом первого повторителя со- / сдвигом, выход которого соединен со второй плюсовой камерой третьего сумматора, выход которого соединен с двумя собственными минусовыми камерами и соплом третьего повторителя со сдвигом, выход которого соединен с двумя плюсовыми камерами четвертого сумматора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Берендс Т. К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики. М., Машиностроение, 1976. с. 128, рис. 992.Авторское свидетельство СССР 710048, кл. G 06 G 5/00, 1976 (проотип).