Генератор пневматических импульсов

Генератор пневматических импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ют4итн О- те. : : ч с i C,". ВСЕ т ° гВ: ВУ v! i. i I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

II *ВУОВСИОЛУ СВИВВИУВЛВСУИУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ау

Севз Советских

Социалистических

Респубпик (22) Заявлено 0?1178 (21) 2681023/18-24 (53) М. Яд.

F 15 С 3/16 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Государственный комитет.СССР по делам изобретений . н открытий

Опубликовано 1501.81. Бюллетень М 2 Дата опубликования описания 25. 01. 81 (53) УДК 621— 525 (088.8) (72) Автор изобретения

М.Р.Рахманов

Научно-исследовательс:<ий и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности (71) Заявитель (54 ) ГЕНЕРАТОР ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использованс в системах автоматического управления технологическими процессами с применением средств пневмоавтоматики °

Известны генераторы колебаний с пневматическими выходами 111 .

Данные генераторы обладают низкой стабильностью частоты колебаний из-за того, что характеристики дросселирующих сопротивлений, входящих в состав апериодических звеньев этих устройств, зависят от чистоты пита.ющего воздуха, а также от температуры и влажности окружающего воздуха.

Наиболее близким к предлагаемому является генератор пневматических импульсов, содержащий узел формирования тактирующих импульсов, выполненный в виде пневмоэлектрического преобразователя с пьезокерамическим элементом, один выход которого непосредственно, а второй через первый диод и первый резистор соединены со входами пьезокерамического элемента первого электропневматического преобразователя, параллельно

Обоим преобразователям включены второй диод, второй резистор и первая емкость, а выход электропневматического преобразователя подключен к входу пневмоэлектрического преобразователя, и узел формирования выходных импульсов (2) .

Недостатком данного устройства также его низкая стабильность.

Цель изобретения — повышение стабильности параметров выходных импульсов.

Это достигается тем, что в генераторе пневматических импульсов

15 узел формирования выходных импульсов содержит второй электропневматический преобразователь, диоды, резисторы, емкости и тиратрон, причем второй выход пневмоэлектричес20 кого преобразователя соединен через третий диод и третий резистор с анодом тиратрона и с первым входом второго электропневматического преобразователя, а также через четвер25 тый диод и четвертый резистор — с управляющим электродом тиратрона, первый выход пневмоэлектрического преобразователя соединен с катодом тиратрона и со вторым входом вто30 рого электропневматического преобра796477

35

20 зователя, выход которого подключен к выходному каналу генератора, а между катодом и анодом и между управляющим электродом и катодом тиратрона включенЫ соответственно вторая и третья емкости.

На чертеже приведена принципиальная схема генератора пневматических импульсов.

Генератор пневматических импульсов содержит узел формирования тактирующих импульсов, выполненный в виде пневмоэлектрического преобразователя 1 с пьезокерамическим элементом 2 первый выход которого непосред".твенно, а второй через первый диод 3 и первый резистор 4 соединены со.входами пьезокерамического элемента 5 первого электропневматического преобразователя 6, в который также входит усилитель 7. Параллельно обоим преобразователям включены второй диод 8, второй резистор

9 и первая емкость 10, а выход электропневматического преобразователя

6 подключен к входу пневмоэлектрического преобразователя 1 через тумблер 11. Узел формирования выходных импульсов содержит второй электропневматический преобразователь

12 с пьезокерамическим элементом

13 и усилителем 14, диоды 15 и 16, резисторы 17 и 18, емкости 19 и 20 и тиратрон 21. Второй выход пневмоэлектрического преобразователя 1 соединен через третий диод 15 и третий резистор 17 с анодом тиратрона

21 и с первым входом второго электропневматического преобразователя 12, а также через четвертый диод 16 и четвертый резистор 18 с управляющим электродом тиратрона. Первый выход пневмоэлектрического преобразователя 1 соединен с катодом тиратрона и со вторым входом второго электропневматического преобразователя 12, выход которого подключен к выходному каналу генератора 22, а между катодом и анодом и между управляющим электродом и катодом тиратрона включены соответственно вторая 19 и третья 20 емкости.

Генератор функционирует следующим образом.

В исходном состоянии свободные концы пьезоэлементов 5 и 13 перекрывают канал питания, данному состоянию пластин соответствуют р =1 и р =0, где Р, и Р -выходные сигналы усилителей 7 и 14, имеющие релейные гистерезисные характеристики и подключенные по схемам соответственно НЕ и ДА. При включении тумблера 11 под действием единичного сигнала на выходе пневмоэлектропреобразователя

1 за счет прямого пьезоэффекта возникает напряжение U При подаче этого напряжения на вход электропневмопреобразователя 6 (обратный пьезо25

4О

50 эффект) пьезоэлемент 5 изгибается, свободный конец перемещается и открывает канал питания, причем величина перемещения пропорциональна приложенному напряжению. Через определенное время срабатывает усилитель

7.и на его выходе Р„ =О. С этого момента начинается разряд конденсатора

10 и емкости пьезоэлемента 5 через резистор 9. Спустя некоторое время, наступает момент, когда О„i 0» и Р

=1, где U пороговое значение напряжения для электропневмопреобразователя 6, необходимого для закрытия питающего канала, и в выходном канале преобразователя давление падает до величины переключения усилителя 7. Аналогично работает электропневмопреобразователь 12. Таким образом, ячейка, состоящая из узлов

1, 3, 4, 6, 8, 9 и 10 представляет собой генератор колебаний, период и длительность импульсов которого зависят от величины сопротивлений на резисторах 4, 9 и емкости 10.

При каждом цикле поступления сигналов Р =1, происходит накопление зарядов на обкладках емкостей 19 и

20 (на обкладке биморфного пьезс— элемента 13), Скорости нарастания напряжений U и 0,, зависят от величины сопротивлении резисторов 17, 18 и емкости конденсаторов 19 и 20.

При некотором числе поступления сигналов Р„=1, 0 > 0» P =1. С поступлением последующих сигналов P =1

I напряжение U продолжает расти и в некоторый момент времени, когда напря>кение 0 и 0 достигают критических значений, происходит разряд тиратрона 21 и вследствие существенного падания сопротивлений между анодом и катодом, и анодом и управляющим электродом, напряжения U и

U, падают до нулевого уровня 0 «0 > э и P =О, где "„ U — пороговые значенйя напряжений загорания и потухания тиратрона.

Если постоянные времени Т„ и Т фильтров 23 и 24 выбирать из условия

Т Т„ и максимальную величину 0 вы1 брать равной минимальному напряжению зажигания тиратрона 21, то изменением Т„ и Т, можно осуществить независимую регулировку длительнос ти и периода импульсов.

Формула изобретения

Генератор пневматических импульсов, содер>кащий узел формирования тактирующих импульсов, выполненный в виде пневмоэлектрического преобразователя с пьезокерамическим элементом, один выход которого непосредственно, а второй через первый диод и первый резистор соединены со входами пьезокерамического элемен796477

Составитель И. Рахманов

Редактор К.Волощук Техред H.Áàðàäóëèíà Корректор Н ° Григорук

Эаказ 9743 48 Тираж 760 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIH "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 та первого электропневматического преобразователя, параллельно обоим преобразователям включены второй диод, второй резистор и первая емкость, а выход электропневматического преобразователя подключен к входу пневмоэлектрического преобразователя, и узел формирования выходных импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности параметров выходных импульсов, узел формирования выходных импульсов О содержит второй электропневматический преобразователь, диоды, резисторы, емкости и тиратрон, причем второй выход пневмоэлектрического преобразователя соединен через тре- 35 тий диод и третий резистор с анодом тиратрона и с первым входом второго электропневматического преобразователя, а также через четвертый диод и четвертый резистор - с управляющим электродом тиратрона, первый выход пневмоэлектрического преобразователя соединен с катодом тиратрона и со вторым входом второго электропневматического преобразователя, выход которого к выходному каналу генератора, а между катодом и анодом и между управляющим электродом и катодом тиратрона включены соответственно вторая и третья емкость °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берендс Г.К. и др. Элементы и схемы пневмоавтоматики. 1968, с. 52.

2. Авторсксз свидетельство СССР

Р 514284, кл. G 06 D 7/00, 1973 (прототип).