Устройство для селектирования пневматических сигналов

 

Изобретение относится к пневматическим вычислительным устройствам,v а именно к устройствам для выбора максимального или минимального сигнала в многоканальных -системах пневмоавтоматики . Целью изобретения является повышение надежности работы устройстчва. Указанная цель достигается тем, что в устройстве по авт. св.№1541633 в каждой ячейке сравнения установлены задатчик минимального входного сигнала , а также дополнительные трехмембранный элемент сравнения, индикатор и переключатель. Благодаря новым блокам и связям обеспечиваются автоматическое отключение от входа устройства и индикация отказавшего вход- - ного канала (обрыв, засорение) с сохранением работоспособности остальной части устройства. При выборе минимального сигнала при восстановлении работоспособности отказавшего входного канала он автоматически подключается к устройству для селектирования, а сигнал о неисправности канала снимается . 1 ил.. г V)

A2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

- РЕСПЕЛИН

09) (11) 0 (S1) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHQMY OBNQETHlbCTBY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОИ ЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г}РИ ГКНТ СССР! (61) 1541633 (21) 4730147/24 (22) 14.08.89 (46) 29,02.92. Бюл. Р 8 (71) Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (72) А.З.Кнльчевский, В.H.Màêàðåíêî, В.Н.Сердюков и Т.M.Áåðåãaâàÿ (53) 621.525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h» 1541633, кл. G 06 G 5/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКТИРОВАНИЯ

ПНЕВМАТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к пневматическим вычислительным устройствам,, а именно к устройствам для выбора максимального или минимального сигнала в многоканальных системах пневмоавтоматики. Целью изобретения является

Изобретение относится к пневматическим вычислительным устройствам, а именно к устройствам для выбора максимального или минимального сигнала в многоканальных системах пневмоавто- матики, и является усовершенствовайием изобретения по авт. св. h» 1541633.

Целью изобретения является повыше-, ние надежности работы устройства,sa счет автоматического отключения и..инЪ :! днкации отказавшего входного сигна-, ла. !

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве по авт.св.

Р 1541633 в каждой ячейке сравнения

Установлены задатчик минимального

2 ( повышение надежности работы устройст ва. Указанная цель достигается тем,, что в устройстве по авт. св.9 1541633 в каждой ячейке сравнения установлены задатчик минимального входного сигнала, а также дополнительные трехмембранный элемент сравнения, индикатор и переключатель. Благодаря новым блокам и связям обеспечиваются автоматическое отключение от входа устройства и индикация отказавшего вход-. ного канала (обрыв, засорение) с сохранением работоспособности остальной части устройства. При выборе минимального сигнала при восстановлении работоспособности отказавшего входного канала он автоматически подключается к устройству для селектирования, а . сигнал о неисправности канала снимается. 1 ил. входного сигнала, а также дополни-. тельные трехмембранный элемент сравнения, индикатор и переключатель, причем канал пйтания соединен с входом задатчика минимального входного сигнала и с первым соплом дополни-. тельного элемента Сравнения, первая и вторая входные камеры которого связаны соответственно с выходом задатчика минимапьного входного сигнала и с входным каналом ячейки сравнения, сообщенным с первыа входом основного переключателя и с вторым соплом основного элемента сравнения через второе сопло и проточную камеру второго сопла дополнительного элемента срав3

17165 нения проточная камера первого сопУ ла дополнительного элемента сравнения подключена к входу дополнительного индикатора и к первому входу дополнительного переключателя, соединенного своим первым выходом с первой входной камерой .основного элемента сравнения, а вторые вход и выход дополнительного переключателя заглушены. 10

Применение в ячейках сравнения заявляемого устройства задатчиков минимального входного сигнала и дополнительных трехмембранных элементов сравнения, индикаторов и переключателей позволяет при неисправности типа обрыв или засорения в одном или нескольких входных каналах сохранить работоспособность устройства (путем отключения отказавшего канала) пред ! отвратить ложный выбор минимального по величине сигнала, осуществить индикацию входного канала, вышедшего из строя, и своевременно устранить неисправность. Таким образом, повышается функциональная надежность устройства, а также расширяются функциональные возможности устройства за счет сигнализации об отказавшем канале.

На .чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит входные каналы 1, выходной канал 2 и ячейки 3 сравнения по числу входных каналов.

В каждой ячейке 3 установлены основной 4 и дополнительный 5 трехмембранные элементы сравнения, основной 6 и дополнительный 7 переключателя, основной 8 и дополнительный 9 индикаторы, задатчик 10 минимального 40 входного сигнала и постоянный дроссель 11. Причем в каждой ячейке 3 первое сопло 12 дополнительного эле.мента 5 сравнения, вход задатчика 10 и через дроссель 11 первое сопло 13 45 основного элемента 4 сравнения и вход основного индикатора 8 соединены с каналом 14 питания, связанного через регулируемый дроссель 15 также с выходным каналом 2 устройства, первая

16 и вторая 17 входные камеры дополнительного элемента 5 сравнения связаны соответственно с выходом задатчика 10 и с входным каналом 1 ячейки, сообщенным с первым входом 18 основного переключателя. 6 и с вторым соп- лом 19 основного элемента 4 сравнения через второе сопло 20 и проточную камеру второго сопла дополнитель43 4 ного элемента 5 сравнения. Проточная камера первого сопла 12 дополнитель-ного элемента 5 сравнения подключена к входу дополнительного индикатора 9 и к первому входу 21 дополнительного переключателя 7, соединенного своим первым выходом 22 с первым выходом 23 основного переключателя 6 и с первой входной камерой 24 основного элемента 4 сравнения, вторая входная камера 25 которого связана с вторым выходом 26 основного переключателя 6.

Второй вход 27 основного переключателя 6 соединен с выходным каналом 2 и с проточной камерой второго сопла 19 основного элемента 4 сравнения, проточная камера первого сопла 13 которого связана с атмосферой, вторые вход и выход дополнительного переключателя 7 заглушены.

Устройство работает следующим образом.

При выборе из и входных сигналов максимального по величине сигнала основной 6 и- дополнительный 7 переключатели во всех ячейках 3 сравнения устанавливаются в положение А (на чертеже положение А показано сплошными линиями), а регулируемый дроссель

15 — в положение "Закрыт".

Поступающие на вход устройства по входным каналам 1 сигналы сравниваются в дополнительном трехмембранном элементе 5 сравнения каждой ячейки 3 с выходным сигналом задатчика 10 ° Уставка каждого эадатчика 10 равна нижнему допустимому пределу изменения сигнала в соответствующем входном канале. При равных статических и динамических характеристиках обрабатываемых входных сигналов уставки всех задатчиков 17 могут иметь одинаковое значение, а потому (в частном случае) можно использовать один общий задатчик для всех ячеек 3 сравнения.

Если входной сигнал Р, например, входного канала 1 первой ячейки 3 сравнения по величине больше уставки задатчика 10 (Р1 Po) но меньше сигнала Р .в выходном канале 2 устройства (Р (Р,„), то мембранный алых блок основного элемента 4 сравнения находится в нижнем положении, а мембранный блок дополнительного элемента 5 сравнения, — в верхнем положении.

При этом первое сопло 13 элемента 4 открыто и сжатый воздух, поступающий от канала 14 питания (Р„„ ) через по43

17165 стоянный дроссель 11 на вход основного индикатора 8, сбрасывается в атмосферу. Второе сопло 19 элемента 4 и первое сопло 12 элемента 5 закрыты и поэтому входной канал 1 отключен от

5 выходного канала 2, а сжатый воздух от канала 14 питания не поступает на вход дополнительного индикатора 9..

Если в дальнейшем сигнал Р вход-, ного канала 1 первой ячейки 3 сравхения превысит по величине сигнал в выходном канале 2 (Р, > Рзщ,), то .мемб ранный блок основного элемента4 срав-. нения переместится в верхнее положение.При этом второе сопло 19 элемента 4 открывается и сигнал Р проходит в вы ходной канал 2. Входной сигнал Р устройства, являясь с этого момента выходным сигналом устройства, поступает во все первые входные камеры 24 основных элементов 4 сравнения остальных ячеек 3 сравнения и переводит мембранные блоки этих элементов в нижнее положение, т.е. отключает все 25 остальные входные каналы 1 от выходного канала 2 устройства.

Первое сопла 13 элемента 4 (при .

Р4 > Р „ ) закрывается и сжатый воздух поступает на вход основного индикатора 8, который указывает о выборе входного сигнала Р, первой ячейки 3 сравнения как максимального по величине сигнала среди всех входных сигналов устройства.

Если в процессе работы во. входиом канале 1 первой ячейки 3 сравнения появилась неисправность (например, засорение канала, утечка сжатого воздуха по причине некачественного соединения трубок или их разрыва) и .сиг нал Р 1 по величине меньше уставки за;датчика 10 (Р<с P ), то мембранный блок дополнительного элемента 5 cpasнения переместится в нижнее положение. При этом второе сопло 20 элемента 5 закрывается и входной канал 1отключается от входа устройства,,а первое сопло 12 элемента 5 открывается и сжатый воздух от канала 14 пита ния поступает на вход дополнительного индикатора 9, который указывает о .неисправности входного канала 1 первой ячейки 3 сравнения.

Возврат в исходное рабочее состояние сработавшей ячейки сравнения -при восстановлении работоспособности-от казавшего входного канала осуществляется вручную путем кратковременного пере водадополнительного переключателя 7 из положения А в положение Б. При этом за счет того что давление воздуха в выходном канале 2 устройства всегда меньше давления воздуха .в канале 14 питания (Р ы с Р и ), производится сброс сжатого воздуха из цепи питания дополнительного индикатора 9 до уровня Pzb, . Этого достаточно для отключения (снятия информации) дополнительного индикатора 9.

При выборе из п входных сигналов минимального по величине сигнала основной 6 и дополнительный 7 переклю- чатели во всех ячейках 3 сравнения устанавливается в положение Б (на чертеже положение Б показано пунктирными линиями), а регулируемый дроссель

15 — в положение "Открыт".

На режиме нормального функционирования все входные сигналы устройства по величине больше уставок задатчиков

10 (Р р Р„) и поэтому мембранные блоки дополнительных элементов 5 сравнения всех ячеек 3 сравнения находятся в верхнем положении. При этом в каждом элементе 5 первое сопло 12 закрыто и сжатый воздух от канала 14 питания не поступает на вход дополнительного индикатора 9, а второе сопло 20 открыто и сигнал входного канала 1 проходит на первый вход 18 основного переключателя 6 и на второе сонло 19 основного элемента 4 сравнения.

Если сигнал Р<, например, входного канала 1 первой ячейки 3 сравнения по величине больше сигнала Р „ в выходном канале 2 устройства (Р ) Р ц,), то мембранный блок основного элемента

4 сравнения находится в нижнем положении. При этом, аналогично работе устройства при выборе максимального сигнала, входной канал 1 первой ячейки 3 сравнения отключен от выходного канала 2, а сигнал на нжоде основного индикатора 8 отсутствует.

Если в дальнейшем сигнал Р входного канала 1 первой ячейки 3 сравнения станет по величине меньше сигнала в выходном канале 2 (Р1(Р ), то мембранный блок основного элемента 4 сравнения переместится в верхнее положение. Сигнал Р< проходит в выходной канал 2 и становится выходным сигналом устройства, а основной индикатор 8, вследствие закрытия первого сопла 13 -элемента 4, срабатывает и указывает о выборе входного сигнала

1716543.

Р первой ячейки 3 сравнения как минимального по величине сигнала среди всех входных сигналов устройства. При этом во всех вторых камерах 25 основных элементов 4 сравнения остальных ячеек 3 сравнения устанавливается давление, равное по величине сигналу

Р . Вследствие этого мембранные блоки всех элементов 4 устанавливаются в нижнее положение и таким образом все остальные входные каналы 1 устройства отключаются от выходного канала 2.

Если в процессе работы сигнал Р4 входного канала .1 первой ячейки 3 . сравнения станет по причине какой-либо неисправности в канале меньше уставки задатчика 10 (P (P ), то мембранный блок дополнительного элемента 5 сравнения переместится в нижнее. положение. Первое сопло 12 элемента 5 открывается, и сжатый воздух от канала 14 питания поступает на вход допопнительного индикатора 9 и через дополнительный переключатель 7 в первую входную камеру 24 основного элемента 4 сравнения. Индикатор 9 указывает о неисправности входного канала

1 первой ячейки 3 сравнения, а мембранный блок элемента 4 перемещается в нижнее положение. При этом первое сопло 13 элемента 4 открывается и сжатый воздух стравливается из входной полости основного индикатора 8, а второе сопло 19 элемента 4 закрывается и входной канал 1 отключается от выходного канала 2 устройства.

При восстановлении работоспособности отказавшего входного канала он автоматически подключается к устройству селектирования, а сигнал об его неисправности снимается.

Формула изобретения

Устройство для селектирования пневматических сигналов по авт. св.

Р 1541633, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в каждой ячейке сравнения установлены задатчик минимального. входного сигнала, а также дополнительные трехмембранный элемент сравнения, индикатор и переключатель, причем канал питания соединен с входом задатчика минимального входного сигнала и с первым соплом дополнительного элемента сравнения, первая и вторая входные камеры которого связаны соответственно с выходом задатчика минимального входного сигнала и с входным канаЛом, сообщенным с первым входом

25 основного переключателя и с вторым соплом основного элемента сравнения через второе сопло и проточную камеру второго сопла дополнительного элемента сравнения, проточная камера первого сопла дополнительного элемента сравнения подключена к входу дополнительного индикатора и к первому входу дополнительного переключателя, соединенного своим первым выходом с первой входной камерой основного эле-. мента сравнения, а вторые вход и выход дополнительного переключателя заглушены.

1716543

Составитель A.Êèëü÷åâñêèé

Редактор Т.Орловская Техред A.Кравчук Корректор И. Самбор ск ая

Заказ 615 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент",. r Ужгород, ул. Гагарина, 101