Файл: Фудим Е.В. Пневматическая вычислительная техника. Теория устройств и элементов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 317
Скачиваний: 1
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ |
251 |
252 |
Э Л Е М Е Н Т Ы В Ы Ч И С Л И Т Е Л Ь Н О Й Т Е Х Н И К И |
[ГЛ . l i t |
переключатель не требуется — достаточно в соответствую щую сторону сместить один уровень срабатывания. Одна ко н при наличии переключателя и без него в импульсаторах со сдвигом обоих фронтов утрачивается возможность изменения соотношения t n и t21 посредством смещения
Римп
Цбкгс/смг
а)
|
1 |
1 |
|
1 |
|
и |
J |
|
и * |
Рнс . 9.22. Схема импульсатора с тремя уровнями выходного |
||||
|
|
сигнала. |
|
|
Ра (Рв) и |
приходится |
вводить |
|
второе апериодическое |
звено. |
|
|
|
|
Второй путь позволяет не только перейти от ограниче |
||||
ний (9.1) к |
менее жестким ограничениям |
|||
|
|
1°-*Г |
I |
<9 -2 > |
но и практически устранить ограничения, требуя только:
* 0 + < 1 > < И + * 2 1 - |
(9-2') |
Последнее условие фактически ограничением не явля ется, поскольку при его невыполнении импульсатор не может справиться со своими функциями — он будет сдви
гать не |
все импульсы. |
|
В частных случаях, когда импульсатор сдвигает толь |
||
ко один |
фронт р в х , вместо (9.21') имеем: |
|
|
*o + ' i > ' i 2 |
(9-3) |
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ |
253 |
ИЛИ |
|
to + h > hi- |
(9-4) |
Настройка соотношения t12 и t2l осуществима смещением
Рп(Рь)-
В качестве иллюстрации на рис. 9.23 показаны схемы импульсаторов, у которых нет ограничения по величине
|
|
|
В) |
Рит |
||
|
Рис. 9.23. Схемы импульсатороп, допускающих |
l0 < |
tlt |
|||
|
(а); |
/, < |
(б); 1„ < |
<1 г и (, < ( l s (в). |
|
|
t0 (рис. 9.23, а, |
где t0 |
может |
быть меньше |
tl2), |
по вели |
|
чине tx |
(рис. 9.23, б, где tx может быть меньше t12) |
и по вели |
||||
чине t12 |
(рис. 9.23, в, где как i0, |
так и tx может быть мень |
ше t12 и, следовательно, должно выполняться только есте
ственное |
условие (9.3)). |
|
|
|
В р е м е н н ы е |
у с т р о й с т в а |
н а |
г е н е р а |
|
т о р а х |
и и м п у л ь с а т о р а х . |
При |
последова |
|
тельном |
соединении |
генератора и |
импульсатора по |
254 |
ЭЛЕМЕНТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ Т Е Х Н И К И |
[ГЛ. I l l |
|||||
р и с |
9.21, а могут быть |
построены |
генераторы |
с очень |
|||
большим и очень малым |
t12/t2l, поскольку |
генератор по |
|||||
зволяет настроить любой период колебаний Г = £1 2 + t21, |
а |
||||||
импульсатор — требуемую малую |
величину |
t12 |
или |
t21. |
|||
Такой генератор может быть использован |
и для фор |
||||||
мирования двух сигналов равной частоты (р г |
и р , Ш п ) » |
||||||
нули которых следуют поочередно во времени: р ,.-Римп — 0. |
|||||||
Для |
этого достаточно усилие пружины |
настроить так, |
Рис. 9.2Л. Схема (а) и циклограмма (б) устройства, генерирующего два сигнала с чередующимися единицами.
чтобы верхний уровень срабатывания реле импульсатора
был близок к давлению питания. При этом |
изменение |
|||||||
Рима с 1 на 0 произойдет |
при р г ^ |
рП нт, |
т. е. нуль |
в сиг |
||||
нале р и м п |
появится |
при единице в сигнале р г . |
Изменение |
|||||
р г с 1 на 0 также происходит при р И М п = |
1 |
(это настраи |
||||||
вается за счет t12 < |
tx) и в результате сигналы pi- = 0 и |
|||||||
Римп = 0 |
следуют |
строго поочередно. |
Время т, |
разде |
||||
ляющее |
сигналы, |
не настраиваемо — оно |
определяется |
|||||
временем |
срабатывания |
реле |
импульсатора. |
Время |
||||
h — ^i2> |
разделяющее |
сигналы, |
может |
настраиваться |
дросселем импульсатора.
Генерирование двух сигналов равной частоты с чере дующимися во времени единицами можно осуществить по схеме рис. 9.24. Эта схема состоит из генератора пря моугольных импульсов 1, с помощью которого настра-
В С П О М О Г А Т Е Л Ь Н Ы Е Э Л Е М Е Н Т Ы |
255 |
ивается период колебаний, импульсатора 2, выходное давление которого равно ртт=Рг-Ръ-ч V PvPi-*o, и двух логических элементов 3 и 4, реализующих операцию
«запрет»: рх |
• = р г |
, Р и м п . Pi = |
Ртт-рт- Подставляя в эти |
|
уравнения выражение для рами, |
получим: |
|
||
Pl |
— Рг {Рг • Ро->1 V Рг • Pl-*o) = Рг • А>-1! |
|||
Pi |
= Рг {Рг • Po-*i V Рг • Pi-~o) = Рг • Pi-a- |
|||
Времена t12 |
и t21, |
разделяющие сигналы р х и р2, |
настраи |
|
ваются сопротивлением 5- |
|
|
||
Для построения пневматических командных |
приборов, |
формирующих периодически в требуемой последователь ности сигналы по ряду каналов (таймеров), можно вос пользоваться рядом схем [128].
Возможен таймер, основывающийся на генераторе им пульсов, период Т которых принят за единицу измерения времени, и все интервалы и длительности всех сигналов выражаются целым числом интервалов Т. В такой схеме
применяется счетчик импульсов, периодически |
считающий |
|
от нуля до заданного числа Nm3iX |
(NmaxT |
— период |
таймера). Выходы счетчика поступают на логический блок, формирующий выходные сигналы.
В таймере, состоящем только из импульсаторов, зам кнутых в кольцо, исчезновение импульса на выходе одно го импульсатора вызывает импульс на выходе следующего импульсатора и т. д. Период такого таймера равен сумме
длительностей импульсов |
всех импульсаторов. |
||
В таймере, построенном на одном генераторе и двух |
|||
цепочках |
последовательно |
соединенных |
импульсаторов, |
одна из |
которых работает |
при рг = 1, |
а другая — при |
рг = О, период настраивается генератором. |
|
|
|
Н е к о т о р ы е у с т р о й с т в а д л я |
у м н о |
||
ж е н и я ч а с т о т ы |
н а к о э ф ф и ц и е н т . |
На |
рис. 9.25 приведена схема устройства, построенного по структуре генератора прямоугольных импульсов и отли чающаяся от рассмотренных схем наличием пульсирую щего сопротивления вместо непрерывного. Период вы ходного сигнала здесь также определяется постоянной времени апериодического звена (оно включает в себя пульсирующее сопротивление с объемом камеры V и камеру элемента НЕ с объемом 7 К ) . Однако в связи с тем.
256 |
ЭЛЕМЕНТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ Т Е Х Н И К И |
[ГЛ. I I I |
что постоянная времени апериодического звена с пульси рующими сопротивлениями измеряется количеством им пульсов, поступивших на пульсирующее сопротивление (см. § 8), то количеством импульсов измеряется и период выходного дискретного сигнала:
где п12 и я 2 1 — количества импульсов в сигнале рвх, вызывающие на входе в элемент НЕ изменение давления соответственно] от р„ до рв и от рв до ра.
б)
Рис. 9.25. Схема устройства для деления частоты (в частном случае, триггера), построенного на основе пульсирующего сопротивления: а) структурная схема; б) структурная схема триггера повышенной надежности.
Таким образом, частота выходных сигналов в раз меньше частоты входных, т. е. схема по рис. 9.25, а явля ется делителем частоты дискретного сигнала в требуемое
число |
раз. |
|
|
В |
простейшем случае, при VK |
V, пп = |
ri21 = 1 и |
ТN = |
2, т. е. приведенное устройство |
является |
триггером |
со счетным входом. Заметим, что возможность перемены местами нормально замкнутого и нормально разомкну того контактов пульсирующего сопротивления позволяет
получать |
изменение выходного сигнала в моменты появ |
ления pDX |
— О или рвх = 1. |
Поскольку высокая точность порции газа, проходя щей через сопротивление, в этом случае не требуется, до пустимо незначительное короткое замыкание, и поэтому пульсирующее сопротивление может быть заменено быстроперекладывающимся реле с герметичными контактами. Простота схемы обеспечивается также наличием элемента НЕ, который может быть реализован с применением толь ко одного чувствительного элемента [71]. Схема особенно