Пневматический цифроаналоговый преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий постоянный дроссель и кодовый дроссель , управляющие входы которого связаны с входными цифровыми каналами, и элемент сравнения, первая плюсовая камера которого соединена с каналом опорного давления, а выход - с выходным каналом, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности, вход кодового дросселя соединен с второй минусовой камерой и выходом элемента сравнения, выход сообщен непосредственно с второй плюсовой камерой элемента сравнения и через постоянный дроссель - с атмосферой и первой минусоО ) вой камерой элемента сравнения.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) Ш) 159 4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ, Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3758690/24-24 (22) 25. 06.84 (46) 07.12.85. Бюл. Ф 45 (71) Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (72) А.И.Бирман,Л.П,Воробьева, В.Г.Ледовская и И.А.Пресс (53) 621.525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 163823, кл. С 06 G 5/00, 1963, Авторское свидетельство СССР
Ф 346718, кл, G 06 G 5/00, 1969, (54) (57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий постоянный дроссель и кодовый дроссель, управляющие входы которого связаны с входными цифровыми каналами, и элемент сравнения, первая плюсовая камера которого соединена с каналом опорного давления, а выход - с выходным каналом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, вход кодового дросселя соединен с второй минусовой камерой и выходом элемента сравнения, выход сообщен непосредственно с второй плюсовой камерой элемента сравнения и через постоянный дроссель — с атмосферой и первой минусовой камерой элемента сравнения.
196903 или
10 р
eSix и
+с . . (-) L., 1„2 (° где с=РО
И= РРо (P выл -oå,5 о);
= р(Р„,„- Рк)
g y -.4 к (Рудык "о) °
Составитель О.Гудкова
Техред Л.Мартяшова Корректор С.Черни
Редактор Н.Бобкова
Тираж 709 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Заказ 7566/49
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4
М 1
Изобретение относится н пневматической вычислительной технике, а
1 именно к преобразователям цифрового кода в пневматический аналоговый ,сигнал.
Цель изобретения повышение точности цифроаналогового преобразователя (ЦАП).
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого ЦАП, ЦАП содержит элемент 1 сравнения, кодовый 2 и постоянный 3 дроссели, Первая плюсовая камера 4 элемента 1 сравнения соединена с каналом опорного давления Р, первая минусовая камера 5 — с атмосферой, вторая плюсовая камера 6 через постоянный дроссель 3 сообщена с атмосферой и через кодовый дроссель 2 - с второй минусовой камерой 7 и выходом элемента сРавнения Р ы„, Входные цифровые каналы Н соединены с управЩ( ляющими входами кодового дросселя 2, ЦАП работает следующим образом.
Входной сигнал Ne„ в форме параллельного двоичного кода определяет проводимость кодового дросселя и
1 1-1 р= p> (-)
2 где Ь; — значащая цифра 1 -M Разряде (или О); „ — проводимость дросселя старmего разряда.
Из условия равновесия элемента 1 сравнения Р = Р -P< где P q—
Вык ° давление в проточной камере, образованной дросселями 2 и 3.
Полагая, что расходные характеристики дросселей 2 и 3 линейны, получают где К, g3 — Расход через дросселй 2 и 3 соответственно; — проводимость постоянного дросселя 3.
Из условия неразрывности потока
Ка ge) получают о (Р р „, -Ро) = 3 o
Таким образом, в первом приближении устройство функционирует как идеальный ЦАП, линейно преобразуя входной цифровой код в пневматический аналоговый сигнал, 20
Более точная математическая модель устройства, учитывающая нелинейный (ламинарный) характер пневматических резисторов, описывается уравнениями
05 ((Реь х ) (Р 6
Так как изменения выходного дав30 ления пропорциональны (в первом приближении) изменениям входного кода (изменениям проводимости ф), то имеет место качественная близость характеристик расхода рз(Рз„„ ) и
35 p g(N) постоянного и кодового дрос селей, Соответственно, нелинейность характеристики преобразования коддавление уменьшается.
1 ,щ Как показывают расчеты и экспе риментыэ в сравнении с известным предлагаемый ЦАП обеспечивает примерно полуторократное уменьшение погрешности преобразования.