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: 271

Скачиваний: 1

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

§ 1 5 ]

УСТРОЙСТВА Д Л Я Д И Н А М И Ч Е С К И Х О П Е Р А Ц И Й

4 2 7

Замыкая выход на вход у интегратора с положитель­ ным коэффициентом передачи (рис. 15.26, в), получаем передаточную функцию:

 

 

 

 

 

W

(s)

= l/(Ts

-

1).

 

 

(15.57)

 

На рис. 15.27 изображены схемы

по структуре V - 1 ,

решающие

уравнение

форсирующего

звена. Для схемы

по

рис. 15.27, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W(s)

=

-

* - ± _ £ ! l =

-^(Ts

+

1),

(15.58)

где

Т =

CJax

=

ВД.

 

 

 

 

 

 

 

Для схемы по рис. 15.27, б

 

 

 

 

 

 

 

W

(s)

=

кьпс

 

- Pd-(-Pi)

 

=

-

ClS:at,

 

откуда для передаточной функции W

(s) =

Рвых

: Р ^ н а -

ходим:

 

 

 

W{s)

= Ts +

l.

 

 

(15.59)

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема

по рис.

15.28 решает

уравнение

цепи,

состоя­

щей из последовательно соединенных форсирующего и

апериодического

звеньев:

 

 

 

 

 

 

W (s) =

a i +

CrlS

= -

a3

Ili±l

.

(15.60)

w

aa +

C«s

 

T»s -f-1

v

'

Чтобы определить уравн ния для

схем,

приведенных

на рис. 15.29, запишем сначала выражение для Р°:

 

Р° =

, а *

 

Pi

 

 

(15.61)

Сучетом полученного равенства имеем:

для схемы по рис. 15.29, a

для схемы по рис. 15.29, б

^ в ы х -

( с ц +

Для показанных на рис. 15.30 схем выводим


-i

Pl)*,.

2

 

Pl

-h

 

Ts

Plbl

Рбм

 

 

 

al

 

 

 

81

 

Рис. 15.26. Схемы звеньев, реализующих операторы типа + T s + i - : а, б) струк-

турная п принципиальная по структуре V - 1 для оператора ' i ' s + 1

; «) структур­

 

ная для оператора ^

^

 

с,

 

 

Рг

 

>

 

- T Z D -

 

Pl

Ры

>

 

я,

1р0~

X \Р,

 

 

а)

 

6)

 

Рис. 15.27. Схемы

звеньев,

реализующих

уравнение форсирующего звена

с отрицательным (о) и положительным (б) коэффициентами

передачи.

Phil

о,

Рис. 15.28. Схема звена с оператором вида

Рвш Pl

Рис. 15.29. Схемы звеньев для реализации операторов по уравнениям (15.62)

и(15.63).

Ли, Р нгг

Ру

Ры

 

а)

6)

Рис. 15.30. Схемы звеньев для реализации операторов по уравнениям (15.65) и (15.66).


Н Е Л И Н Е Й Н Ы Е А Л Г Е Б Р А И Ч Е С К И Е ОПЕРАЦИИ

429

откуда

получаем

для

схемы по рис. 15.30, а:

 

 

 

Р°

-

0(1

Сйк +

«21 +

CiS pf)

(15.65)

 

 

1 вых —

0(21

 

С<22

1

 

и

для

схемы по

рис.

15.30, б:

 

 

 

 

 

Р°

-

C\S

С(22 +

«21 +

CiS

(15.66)

 

 

C(2I

 

С(22

Pi.

У

схемы, изображенной на

рис. 15.31, выход

снимается

Л.

Рис. 15.31. Схема звена для реализации оператора по •уравнению (15.69).

с пассивной цепи. Для давлений Рвых

и Р

можно соот­

ветственно

записать:

 

 

 

 

 

 

 

вых

аз +

Из

aw Ро,

(15.67)

 

1

Cas +

 

 

 

Pill

nO

0tl2

рО

(15.68)

 

 

 

Cis

Pi

C2 s

в ы х '

 

 

 

7 1

 

откуда

 

 

 

 

1

 

 

ро

_ _

0(11

C2C3S2

 

аз) s

•Pi. (15.69)

* пых —•

aia

Сз (ai2 +

 

 

 

 

a i 2 a 3

 

a i 2 a 3

 

 

§ 1 6 . Устройства для нелинейных алгебраических операций

1 . Устройства непрерывного вычисления. У с т р о й с т ­ ва р а з о м к н у т ы е и с о б р а т н о й с в я з ь ю п о д а в л е н и ю . В камере производится умножение абсолют­ ного давления на объем камеры; при этом выходной ве­ личиной является количество газа: N = pV/kQ.

Умножение трех величин — перепада давлений, час­ тоты и объема с выходом в виде расхода осуществляет пульсирующее сопротивление:



430

ТИПОВЫЕ ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА

[ГЛ. У

причем сигнал / при соответствующем выполнении при­ водов контактов может быть также электрическим, меха­ ническим, гидравлическим.

При поддержании на одном входе сопротивления уровня отсчета (р 2 = р 0 ) или давления р° = Кр\ реа­ лизуется произведение давления р\ на частоту и объем:

i=^Vfpl,

 

 

(16.2)

i

= ±Vf

(Kpl - pi) = -£=± V{pi.

(16.3)

Если же при работе со знакопеременными сигналами

Рг = 2 р 0 ри

или р° =

pi, ТО

 

 

i

=

-^Vfpl.

(16.4)

В случае, когда емкость пульсирующего сопротивле­ ния пропорциональна (цифровому сигналу D, т. е. со­ противление является цпфроуправляемым, выполняются соответственно операции: (см. 'уравнение (8.32) и рис. 8.12, б):

i=-^D}Ap,

(16.5)

i=^Dfp4,

(16.5')

i = V n { K - l ) Dfpl,

(16.6)

i=-^-D(pl. (16.6')

Естественно, что при стабилизации одного из трех параметров умножаются два других. На рис. 16.1 изоб­ ражены схемы с Ар = const = Дс , предназначенные для умножения частоты на объем камеры и частоты на цифровой сигнал:

i = = - k T D f -

(16-7')

Знак коэффициентов передачи в этих уравнениях оп­ ределяется знаком; сдвига Д с повторителя.