Пневматический операционный усилитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il H С А Н И Е (и)903899

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

CoIo3 Соввтсиих

Социалистических

Рвс ублии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05. 12. 79 (21 ) 2846978/ 18-24 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 07.02 82 Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 10.02.82 (5 l ) M.. Кд.

О 06 Q 5/00

Р 15 С 3/14

6>ауаарстеапвх кюмитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621-525 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. В. Головин и А. С. Завьялов (7.! ) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ОПЕРАБИОНН61Й УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к пневматической вычислительной технике.

Известны двухмембранные операционные усилители с одним или двумя управляемыми соплами (1) .

Повышение коэффициента усиления усилителей достигается установкой узлов, формирующих постоянные перепады давлений на обоих сопротивлениях их проточных камер (21 .

Однако из-за турбулентного течения газа по сопротивлениям проточной камеры установка узлов такого типа недостаточно эффективна.

Бель изобретения — повышение коэффициента усиления.

Бель достигается, установкой узла поддержания перепада на сопле.пропорционального абсолютной величине входно го давления, вход которого соединен с выходным каналом; а выход — с.межмемб раиной камерой, и узла поддержания пе-. репада на постоянном дросселе пропорционально перепаду на сопле, подключенного своим входом к выходному каналу, а выходом — к постоянному дросселю.

На чертеже представлена схема пнев-. матического операционного усилителя.

Пневматический операционный усилитель содержит корпус 1, две мембраны 2 с равной эффективной площадью, жесткие центры которых соединены между собой, сопло 3, расположенное в межмембранной камере и соединенное с постоянным дросселем 4 и с выходным каналом 6.

Выходной канал 6 соединен с входом узла 7, поддерживающего перепад на сопле 3, и с входом узла 5, поддерживающего перепад на постоянном дросселе 4. Выход узла 7, формирующего давление Ро, сообщен с межмембранной камерой, а выход узла 5, формирующего давление Р - с постоянным дросселем4.

Глухие мембранные камеры сообщены с каналами подвода входных сигналов P и Pgy Z.

Операционный усилитель работает следующим образом.

3699

Пневматический операционный усили« тель, содержащий корпус, две мембраны, с равной эффективной плошадью, жесткие центры которых соединены между собой, сопло, расположенное в межмембранной камере и соединенное с постоянным дросселем и с выходным каналом, и входные каналы, подключенные к глухим мембранным камерам, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления, в усилителе установлены узел поддержания перепада на сопле пропорционально абсолютной величине входЗф ного давления, вход которого соединен с выходным каналом, а выход - с межмембранной камерой, и узел поддержания перепада на постоянном дросселе пропорционально перепаду на сопле, подключенный своим входом к выходному каналу, а выходом — к постоянному дросселю. = Ф 1Ф,) /4Л4а).

3 9О

Разность входных сигналов РЕ и P

9)и sf приводит к перемешению заслонки относительно сопла 3, От положения заслонки зависит величина выходного давления

Р, фовмируемого в проточной камере, образованной постоянным дросселем 4. и соплом 3. Если считать, что расходы через дроссели описываются формулами

c„„„=p„f„„d„gP„„(p -p„„)

Ci g= pg Rgd @ p g(pg+g1 расходы через сопротивления проточной камеры;

И f — прохопные сечения аопро2 тивлений;

P — давление подводимое к проо. точной камере (в данном случае к дросселю 5);

Р— давление в проточной камере (выходное давление усилителя) — давление за проточной камерой (давление в мембранной камере); ,ф и Ц - коэффициенты расхода; (2 — постоянные коэффициенты, 4 то положение заслонки относительно сопла определяется зависимостьк>, полученной из равенства расходов Q g Q< где )(- постоянный коэффициент

Если на одном из сопротивлений проточной камеры, в частности на сопле 3, поддеоживать пои помоши узла 7 перепад

Р =4ь, а на втором сопротивлении (дросселе 4) и ри помощи узла 5 пе репа ц ро t 1 2(Р1 РЙ то, без учета влияния коэффициентов расхода,О, и 9, положение заслонки обеспечиваюшее равенство рйсходов Q u

5<, будет зависеть только от геометрических параметров сопротивлений.

Поэтому любое изменение разности сигалов ЪХ1 и РЮХ и, как следствие, величины приводит к нарушению баланса расходов Q и 9<. В результате, выходS ное давление Р возрастает или убывает до величины подводимых к усилителю давлений питания и сброса.

Если пренебречь приближенным характером выбранной расходной зависимости

10 и влиянием коэффициентов расхода, то предлагаемое устройство имеет коэффициент усиления близкий к бесконечности. формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фудим Е. В. Пневматическая вычислительная техника. 1973, с. 149, рис. 6. 8а.

2. Там же, с. 142, рис. 6. 6в (прототип) .

903899

Составитель Данин

Редактор В. Иванова Техред М.Рейвес Корректор О. Билак

Заказ

125/32 Тираж 73 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4