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: 302
Скачиваний: 1
350 Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА [ГЛ. V
в период |
прямоугольных |
колебаний |
(рис. |
13.16) |
*) |
или |
|||||||
гиперболическое преобразование |
в ч а с т о т у / п ы х |
колебаний: |
|||||||||||
|
|
А |
- |
|
|
|
= |
T. + |
-tP,вх'о |
(13.23) |
|||
Рн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(13.23') |
|
Р7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
^вх |
|
|
|
|
< |
|
|
где |
Т0 |
= |
const <^ Т — длитель |
||||||
|
|
|
|
||||||||||
Рвы, |
|
|
|
ность открытия |
контакта |
К, |
рав |
||||||
|
|
|
|
|
ная для приведенной схемы полу |
||||||||
Рис. 13.16. Схема линейного |
такту сигнала |
pt. |
|
|
|
|
|||||||
|
При |
большой |
проводимости |
||||||||||
преобразователя |
давления в |
|
|||||||||||
период |
прямоугольных |
им |
клапана К постоянная |
составляю |
|||||||||
|
пульсов. |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
щая Т0 |
может |
быть довольно |
ма |
|||||
лой. |
Полное |
устранение |
составляющей |
Т0 |
достижимо |
||||||||
при |
применении |
схем по |
рис. 13.17, в которых |
каждый |
|||||||||
полутакт |
выходных колебаний |
пропорционален |
входно |
||||||||||
му давлению: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ в ы х = t/kp° |
|
|
(13.24') |
||
где Д х |
и Д 2 |
— изменения |
давления ру за |
один |
импульс |
||
pt при |
увеличении и уменьшении |
давления. |
для пре |
||||
Схема по рис. 13.13 может служить |
также |
||||||
образования |
количества |
газа |
в |
камере |
V в количество |
||
импульсов или время: |
|
|
|
|
|
||
|
|
п = Nli |
(п), |
|
|
(13.25) |
|
|
|
t |
= Nli |
{t). |
|
|
(13.25') |
|
|
|
|
|
При этом pvx = р0 и повторитель имеет отрицательный сдвиг; по линии, в которой обычно давление равно рн, может вводиться входное количество газа.
*) Схемы по рис. 13.14—13.17 имеют структуру генератора пря моугольных импульсов. Они отличаются от схем, приведенных на рис. 9.14, наличием линейных разверток на пульсирующих сопро тивлениях вместо нелинейных на непрерывных сопротивлениях.
П Р Е О Б Р А З О В А Т Е Л И |
351 |
Схемы по рис. 13.13, 13.14, 13.16 могут работать также при перемене местами входов рн и рвх, если сдвиг отри цателен в повторителе. Если уровень отсчета ра равен
Рис. 13.17. Линейный преобразователь давления в период прямоугольных импульсов, построенный на двухсторонней развертке: а, б) для знакопостоян ного сигнала; в, а) для знакопеременного сигнала.
или превышает максимальное входное давление, то не обходимо либо ря и рвх поменять местами, либо изменить знак сдвига в повторителе.
При рвх = const приведенная на рис. 13.13 схема является преобразователем объема камеры в количество импульсов или время. В соответствии с уравнениями
352 |
Т И П О В Ы Е П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е |
У С Т Р О Й С Т В А |
[ГЛ. |
V |
|||||
(13.19) и |
(13.16') |
при |
р и |
= р 0 |
и |
7 > F j |
7^ = |
7 / 7 ! |
и |
|
|
^вых |
— |
|
V. |
|
(13.26) |
||
Аналогично преобразователи по рис. 13.13, 13.14, |
|||||||||
13.16 могут использоваться для преобразования |
количества |
||||||||
газа или объема камеры в период |
или скважность |
прямо |
|||||||
угольных |
импульсов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Преобразование |
знакопеременного |
|
давления |
в количество |
|||||
импульсов, |
реальное |
время, |
период |
|
(частоту) |
или |
скваж |
ность осуществляется с помощью рассмотренных пре образователей знакопостоянных сигналов давления. Вы ход таких преобразователей формируется двумя сигна лами — сигналом, пропорциональным модулю входа, и дискретным сигналом знака; таким образом, эти преобра зователи могут использоваться также в качестве преобра зователей модуля знакопеременного давления во времен ные сигналы.
Остановимся на некоторых схемах.
На рис. 13.18 приведены преобразователи, построенные на односторонних развертках. Преобразователь по рис. 13.18,а работает при sgn " (Apv/n) = const; при этом используется возможность переключения начального и конечного давлений развертки (см. циклограмму на рис.
13.18, б). Работа преобразователя по рис. |
13.18, в стро |
||||||||||
ится на основе изменения |
знака Apv/n |
|
(см. |
циклограмму |
|||||||
рис. |
13.18, г) |
посредством |
изменения |
знака сдвига |
Дс . |
||||||
F Пример |
преобразователя |
знакопеременного |
сигнала, |
||||||||
содержащего |
двухстороннюю |
развертку, приведен на рис. |
|||||||||
13.17, в. Он |
отличается от преобразователя положитель |
||||||||||
ного сигнала |
по |
рис. 13.17, а наличием усилителя, фор |
|||||||||
мирующего сигнал pi знака входного |
давления p D X , |
и |
|||||||||
логического |
узла |
L , включающего |
при |
отрицательном |
|||||||
Р в Х |
развертку |
в противоположном направлении |
по срав |
||||||||
нению с Рвх ^> 0. Узел |
L |
реализует |
операцию |
«равно |
|||||||
значность» |
или |
«неравнозначность» |
в |
зависимости |
от |
схемы включения усилителей. Эта схема, как и при веденная на рис. 13.17, а, пригодна для линейного пре образования в количество импульсов и период и для ги перболического преобразования в частоту прямоугольных импульсов.
354 |
Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА |
[ГЛ. V |
интегратор входы противоположных знаков,переключатель повторителей и усилитель (с зоной нечувствительности).
Преобразователь имеет два выхода — п (абсолют ная величина дифференциала в унитарном коде) и р у
V |
Г |
Ре.
о Г
\Рел
Рис. 13.19. Схема преобразователя дифференциалов давления в количество импульсов.
(знак дифференциала). |
Из |
уравнения (13.19) следует |
п = | Д/)ц х |: Д. |
||
Уравпенпе усилителя |
имеет |
вид |
ру |
= s g n A p D X . |
При подаче выходов па реверсивный счетчик получается
цифровой манометр. Его показание равно |
|
и а = 2 ( n S g n A p B 3 C ) « S % = T ^ - |
( 1 3 - 2 7 ) |
Такой цифровой манометр интегрирует ошибку и требует периодического сброса.
Линейные преобразователи временных сигналов в дав ление или количество газа и обратно могут строиться и на других источниках тока (например, на изображенном на рис. 9.11, б, который не содержит пульсирующего сопротивления).
Схема преобразователя времени в давление или коли чество газа приведена на рис. 13.20. Он содержит упомя нутый источник давления, камеру и клапан, предназначен-