Пневматический преобразователь периода следования импульсов в аналоговый сигнал давления газа

 

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для обработки частотной информации, поступающей от датчиков. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости преобразователя. Преобразователь содержит входной канал, канал 2 пневматического питания, инерционное звено 3, первый 4, второй 5 и третий 7 клапаны, генератор 8 пилообразных колебаний, пневмоповторитель 9, обратный клапан 10 и выходной канал 6. Быстродействие преобразователя не зависит от значения входной частоты, повышается помехоустойчивость, так как выходной сигнал за один цикл формируется из нескольких входных импульсов и за счёт пилообразной характеристики генератора 8 исключена возможность одновременного срабатывания клапанов 5 и 7. 1 ил. 4 13 , /L

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 С 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21) 4721356/24 (22) 20.07.89 (46) 30,12.91. Бюл. hL 48 (72) Л.А. Залкинд, А.Е. Макаров, С.Л. Мамаева, Г.В. Сидоров и Н.Ф. Хощь (53) 621-525 (088.8) (56) Фудим Е.В. Пневматическая вычислительная техника. М.; Наука, 1973, с. 339-340, рис. 1З.За, Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1552203, кл. G 06 6 5/00, 1984. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОДА СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСО8 В .АН ОГOBblA

ДАВЛЕНИЯ ГАЗА (57) Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для об„„«Ы„„1702354 А1 работки частотной информации, поступающей от датчиков. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости преобразователя. Преобразователь содержит входной канал, канал 2 пневматического питания, инерционное звено 3, первый 4, второй 5 и третий 7 клапаны, генератор 8 пилообразных колебаний, пневмоповторитель 9, обратный клапан 10 и выходной канал 6. Быстродействие преобразователя не зависит от значения входной частоты. повышается помехоустойчивость, так как выходной сигнал за один цикл формируется из нескольких входных импульсов и за счет пилообразной характеристики генератора 8 исключена возможность одновременного срабатывания клапанов 5 и 7. 1 ил.

Ф а

1702354

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для обработки информации, поступающей, например. от пневмоакустических датчиков пневмоакустических газоанализаторов, Известно устройство преобразования периода следования импульсов в давление, содержащее входной канал, пульсирующий дроссель, источник постоянного расхода,источник тока и выходной канал.

Недостатком этого устройства является, сложность схемы, Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению является преобразо, ватель, содержащий входной канал,, инерционное звено, выход которого соедиен через первый клапан с выходным каналом преобразователя, а через второй клапан с атмосферой, программатор и тре: тий клапан, вход и выход которого соединены с источником пневматического питания и с входом инерционного звена соответст, венно. а управляющая камера — с входным . каналом преобразователя и с входом программатора, первый и второй выходы кото, рого соединены с управляющими камерами, первого и второго клапанов соответствен- но.

Недостатком указанного преобразова .теля является низкое быстродействие в об ласти малых значений входных частот, Цель изобретения — повышение помехоустойчивости за счет исключения влияния, на выходной сигнал однократных резких, уменьшений периода следования входных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что пневматический преобразователь периода следования импульсов в аналоговый сигнал давлейия газа, содержащий канал питания, входной канал, инерционное звено дроссель-емкость, выход которого через первый клапан соединен с атмосферой, второй клапан, выход которого подключен к выходному каналу, и третий клапан, снабжен генератором пилообразных симметричных колебаний, повторителем давления, обратным клапаном и регулируемым дросселем, причем вход инерционного звена дроссельемкость соединен с каналом питания, а его выход связан через повторитель давления и последовательно включенный с ним обратным клапан с входами второго, выполненного нормально закрытым, и третьего, выполненного нормально открытым, клапанов, управляющие камеры которых подключены к генератору симметричных пилообразных колебаний, выхоц третьего клапана через регулируемый дроссель соединен с атмосферой, а управляющая камера

55 первого, выполненного нормально открытым, клапана сообщена с входным каналом, На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя.

Преобразователь содержит входной канал .1, источник 2 пневматического питания, связанный с входом инерционного звена 3, первый клапан 4, соединяющий выход инерционного звена 3 с атмосферой, второй клапан 5, выход которого связан с выходным каналом 6, третий клапан 7, генератор 8 пилообразных колебаний, повторитель 9 давления, обратный клапан 10, вход и выход которого соединены с выходом повторителя 9 и с входами второго 5 и третьего 7 клапанов соответственно. Вход повторителя 9 связан с выходом инерционного звена 3, управляющие камеры 11 и 12 второго 5 и третьего 7 клапанов сообщены с выходом генератора

8, управляющая камера 13 первого клапана

4 связана с входным каналом 1, а выход третьего клапана 7 через дроссель 14 соединен с атмосферой, Инерционное звено 3 состоит из дросселя 15 и регулируемой емкости 16.

Преобразователь работает следующим образом.

В управляющую камеру 13 первого клапана 4 по входному каналу 1 поступают входные импульсы давления Р х воздуха, период Т которых является, например, функцией концентрации измеряемого компонента.

При выдерживании в управляющей камере 13 входного давления Р», равного О, с выхода инерционного звена 3 через первый клапан 4 происходит сброс воздуха из емкости 16. При выдерживании в управляющей камере 13 входного давления, равного "1", первый клапан 4 закрывается и в емкости 16 инерционного звена 3 накапливается давление, пропорциональное периоду входных импульсов. Зто давление повторяется HB выходе повторителя 9 и через обратный клапан 10 поступает на входы второго 5 и третьего 7 клапанов соответственно.

При давлении Рг на выходе генератора

8 пилообразных колебаний, меньшем давления подпора третьего клапана 7, равного

0,3 Р, где Ро — давление питания, давление с его входа через дроссель 14.сбрасывается в атмосферу. При нарастании давления Рр до величины давления подпора клапан закрывается, а при давлении, большем давления подпора второго клапана 5, равного 0,7

Р,, давление с его входа поступает в выходной канал 6 преобразователя.

Для получения достоверной информации о максимальном значении давления в

1702354

Составитель Л.Залкинд

Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор M Бандура

Заказ 4543 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 емкости 16 инерционного звена 3 диод должен и ропустить через себя 5 — 7 импульсов зэ один период генератора 8.

Пилообразная характеристика генератора 8 колебаний в сочетании с разными давлениями подпора на втором 5 и третьем

7 клапанах обеспечивает их работу без короткого.замыкания.

Технико-зкономическая эффективность изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что повышается помехоустойчивость за счет того, что сигнал на обновление значения давления на выходе поступает от генератора пилообразных колебаний, выходной сигнал зэ один цикл формируется из нескольких повторяющихся входных импульсов, и возможный сбой во входном сигнале не влияет на конечный результат, Формула изобретения

Пневматический преобразователь периода следования импульсов в аналоговый сигнал давления газа, содержащий. канал питания, входной канал, инерционное звено дроссель-емкость, выход которого через первый клапан соединен с атмосферой, второй клапан, выход которого подключен к выходному каналу, и третий клапан, о т л и5 ч а ю шийся тем, что. с целью повышения помехоустойчивости, преобразователь снабжен генератором пилообразных симметричных колебаний, повторителем давления, обратным клапаном и регулируемым

10 дросселем, причем вход инерционного звена дроссель-емкость соединен с каналом питания, а его выход связан через повторитель давления и последовательно включенный с ним обратный клапан с входами

15 второго, выполненного нормально закрытым, и третьего, выполненного нормально открытым, клапанов, управляющие камеры которых подключены к генератору симметричных пилообразных колебаний, выход

20 третьего клапана через регулируемый дроссель соединен с атмосферой. а управляющая камера первого, выполненного нормально открытым, клапана сообщена с входным каналом.