Файл: Фудим Е.В. Пневматическая вычислительная техника. Теория устройств и элементов.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 286

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

§ 14J Л И Н Е Й Н Ы Е А Л Г Е Б Р А И Ч Е С К И Е ОПЕРАЦИЙ 389

где

kt <^ 0.

Это

количество

газа при

наличии

сигнала

p t 3

вытесняется

в

выходную

линию.

 

 

•.Как и при

суммировании

с положительными коэф­

фициентами,

для

знакопеременных

давлений

имеется

 

 

 

 

 

тп

п

 

 

 

 

 

 

 

t

п

п

t

 

 

 

 

 

 

п

п <

 

 

 

 

 

 

 

В)

 

 

Рис. 14.16. Схема

арифметического

инвертирующего

сумматора

с

выходом

в виде количества

газа

(а)

и его циклограмма

(б).

 

 

 

1*

о—t

 

 

 

 

 

 

Р »

J

и'// -»-о

о

о

 

 

 

 

 

О ? »

 

 

 

 

 

 

 

Рш

Рз/

J A /

•Ра

Pi

 

Рзт

Tpti Tibs

Рис. 14 17. Схема алгебраического сумматора с выходом в виде количества газа.

ограничение вида (14.16), устранение которого может достигаться введением дополнительного сопротивления RN, как показано на рис. 14.15. Получаемая при этом схема без ограничений для суммирования знакопере­ менных давлений с отрицательными коэффициентами

390

Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА

Сгл. V

реализует

операцию

 

 

N ' N

(14.19)

 

kQ

 

Алгебраическое суммирование знакопостоянных и знакопеременных давлений осуществляется посредством параллельного соединения арифметических сумматоров по рис. 14.15 и 14.16 *) (рис. 14.17).

Ри\ \Ра

[РиЩг

Рис. 14.18. Схемы арифметического инвертирующего (а) и алгебраического (б) сумматоров.

При некотором изменении схем сумматоров по рис.

14.16и 14.17 можно получить соответствующие сумматоры

свыходом в виде давления (рис. 14.18, а, б). Для схемы

*) Дополнительные сопротивления, применяемые для снятия ограничений при знакопеременных сигналах, на схеме не показаны.

§ 14] Л И Н Е Й Н Ы Е А Л Г Е Б Р А И Ч Е С К И Е ОПЕРАЦИИ 391

по

рис.

14.18, а

 

 

 

п

 

 

 

Р-Ро+^к^.,

(14.20)

 

 

1=1

 

где

kt <

0.

 

 

Для

схемы по рис. 14.18, б:

 

пт

Р = Ро + 2 кир°п

+ 2к3}Р1р

(14.21)

1=1

; = 1

 

где ки > 0, к3} < 0.

 

единичными

Арифметическое суммирование токов с

коэффициентами не требует специальных устройств — достаточно объединения соответствующих линий, по ко­

торым подаются входные

токи.

А

 

 

»>®—

 

г

" 5 —

fit

 

а)

6)

Рис. 14.19. Схемы арифметических сумматоров количеств газа в камерах с выходом в виде количества газа пли давления.

Количества газа, находящиеся в камерах, могут быть просуммированы дискретно во времени посредством объединения этих камер (рис. 14.19, а):

п

 

№ =

(14.22)

 

i = i

 

Коэффициенты при всех входах равны единице.

 

Уровень N0

отсчета выхода N равен количеству

газа,

находившемуся в узле 2 до замыкания контактов.

Если узел 2

включен в одну из камер, что достигается

за счет удаления одного из контактов (на рис. 14.19, б удален контакт по входу NJ, то уровень NQ равен нулю.

Суммирование количеств газа в камерах с выходом В виде давления также реализуемо схемами по рис. 14,19,

392

Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА

[ГЛ. V

Выходное

давление после объединения камер

равно:

2 Vi + r s

•V F. +

I / E

1=1

 

i = l

 

 

 

 

=

Po +

К 2 Nu

(14.23)

 

 

 

i = l

 

где Vt и i V s — объем узла и количество газа в нем перед

J LA

,A

"г—

 

о

a)

b)

Рис.'14.20. Арифметическое суммирование количеств газа посредством их впрыскивания с выходом в виде количе­ ства газа (а) и давления (б).

соединением, р0 — N^kQ I ( 2 Vi + 7s) — уровень отсчета давления р.

При 7 Е = 0 (рис. 14.19, 6)

(14.24)

2 v i i = 1 1=1

где К •— kQ I 2 Vi — коэффициент, единый для всех / i = i

входов.

Схема по рис. 14.20, а осуществляет дискретно во времени суммирование количеств газа за счет их впрыс­ кивания в выходную линию.

Для дискретного во времени суммирования количеств газа с выходом в виде давления схема по рис. 14.20, а дополняется камерой 7, в которую выдавливается газ

§ 14J

ЛИНЕЙНЫ Е АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

393

из всех входных линий, и контактом для введения началь­ ного давления р0 (рис. 14.20, б). Зависимость выходного давления от Nt имеет вид:

 

 

 

Р =

Ро +

-у-

2 Ni-

 

(14.25)

Величина

V

должна

быть

 

t = i

такой,

чтобы при

выбрана

it

 

 

 

 

 

 

 

 

( 2

^ i )

выходное давление не превышало

максималь-

 

/max

 

 

 

 

 

 

 

ного

значения

ртах-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•^гаах

' i

= 1

'

 

В рассмотренных схемах для суммирования количеств газа замыкание контактов может производиться как одно­ временно, так и от индивидуальных управляющих сиг­ налов pti.

Использование обратной связи по частоте позволяет построить сумматор частот и давлений с частотой на вы­ ходе. Так, схема по рис. 12.19 при постоянных входных давлениях реализует алгебраическое суммирование час­ тот; в соответствии с уравнением (12.54)

 

 

 

п

 

 

 

 

/°= 2 bdiu

(14-27)

где кц

=

—Р°цУц/р°У~22 — коэффициент, знак

и величина

которого

настраиваются

давлениями pj*.

 

При

постоянных частотах

 

 

 

 

 

71

 

 

 

 

/°=

2

fctfH.

 

где kt

=

—fuV^/plVzz.

1=1

 

 

 

 

 

Для алгебраического суммирования частот с давлением

на выходе применима схема по рис. 14.

11. Если в формулу

(14.9) подставить

выражение

для

 

сопротивлений, то

найдем:

 

 

 

 

 

p L x =

- 2 ^ф-

hi =

2

AWii,

(14.28)

Смотрите также файлы