Материал: Фудим Е.В. Пневматическая вычислительная техника. Теория устройств и элементов

Скачать файл

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

§ 15]

УСТРОЙСТВА Д Л Я Д И Н А М И Ч Е С К И Х .ОПЕРАЦИЙ

415

сдвига (рис. 15.18, в):

/ , 1=1

U j=l

При переменных емкостях пульсирующих сопротив лений и неизменных частотах рассмотренные схемы инте грируют объемы. Так, схема по рис. 13.11 реализует опе рацию

Замена в схемах интеграторов частот пульсирующих сопротивле ний с неизменяемыми емкостями на сопротивления с емкостью, пропорциональной цифровому сиг налу, дает интеграторы цифрово го сигнала, алгебраической и арифметической суммы цифровых

Рис. 15.19. Схема одпоразрядного счетчика, сигнали зирующего о прохождении заданного количества им пульсов.

сигналов.

Счетчиком, сигнализирующим о прохождении задан ного количества импульсов, может служить преобразова тель давления в количество импульсов (см. § 13). Входом при этом является количество п импульсов, выходом — дискретный сигнал р в ы х на выходе усилителя, который сигнализирует о прохождении п импульсов (рис. 15.19). Задание р3 на величину п формируется от источника давления: р°3 = тгД.

Поскольку максимальная величина pl ограничена рабочим диапазоном, а минимум Д лимитируется требо ваниями точности, то количество п оказывается]ограничен-

ным: п ^	и Ш а х . По этой причине при необходимости ра
ботать с	количеством п >	т г т а х	приходится применять
несколько	последовательно	соединенных преобразовате
лей (рис.	15.20, а). Количество		преобразователей опре

деляет число разрядов счетчика, а количество импульсов, заполняющее разряд и вызывающее появление сигнала pni переноса,— основание системы счисления. Выход фор мируется схемой совпадения, на которую поступают

416 ТИПОВЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА [ГЛ. V

выходы ру{ всех разрядов:

Рвых Руо' Pyi' • • • ' Ру, k-i'

Задания на усилители,	отрабатывающие		сигналы pyi,
равны:
Рч -	=	b j A .
' ai		' '	применяемой
где bi — требуемая цифра		. 1-го разряда	применяемой
системы счисления.

Рис. 15.20. Схемы многоразрядных счетчиков, сигнализирующих о прохождении заданного количества импульсов.

Переполнение		разряда происходит		при давлении
Рз, max = яД, где а — основание			системы счисления.
Сигнал pni	переноса единицы в следующий разряд,
посылаемый	при	переполнении	разряда,	поступает от

§ ibl УСТРОЙСТВА Д Л Я Д И Н А М И Ч Е С К И X ОПЕРАЦИЙ 417

триггера с раздельными входами, включающим входом

которого	является		выход pt усилителя, а выключаю
щим— сигнал pn<i-i,			управляющий пульсирующим	сопро
тивлением	этого	разряда.
Сброс в начальное состояние осуществляется с помо
щью клапана		Kt,	открываемого при наличии	сигнала

pn,i-i или сигнала рт сброса показаний счетчика.

Общее количество усилителей в схеме равно 2/с — 1. Уменьшение числа усилителей до к может быть произведе но за счет введения в качестве начального условия допол нения к сигнализируемому числу (при сигнале р т ) . Это мероприятие позволяет совместить оба усилителя каж


дого	разряда,		поскольку	в данном		случае
			Рвых = Po-Pi-Pi-		•••	-Pk_v
Схема такого счетчика дана на рис. 15.20, б.
Величины		начальных		давлений pni рассчитываются в
соответствии		с	уравнениями:
ро. =	(а — 1 —		Д — для	разрядов,		начиная с первого;
рР =	(а — bi) Д		— для	нулевого разряда.

Применение многоразрядных интеграторов возможно и при интегрировании с аналоговым выходом. Если pci — аналоговый выход г-го разряда, то результат интегриро-

вания при к разрядах пропорционален

Ыа рис. 15.21 приведены схемы двухразрядных интег раторов арифметической и алгебраической суммы частот. Заметим, что структура всех разрядов, кроме нулевого, — простейшая, с одним входом и, следовательно, одним сопротивлением; она не зависит от количества входов интегратора.

Схема интегратора-усреднителя за заданное количест во N тактов (рис. 15.22) включает в себя интегратор 1, например, по рис. 15.3, а, и счетчик 2 импульсов, кото рый выдает дискретный сигнал pY при прохождении тре буемого количества импульсов (см. рис. 13.13). Усилитель счетчика питается от генератора. В момент инвертирования

14 Е. В. Фуцпм

418 Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА [ГЛ. V

выхода усилителя на выход устройства поступает оче редной результат и вводятся начальные условия.

И н т е г р а т о р ы , и с п о л ь з у ю щ и е м е т о д ы п р и б л и ж е н н о г о в ы ч и с л е н и я о п р е д е л е н н ы х и н т е г р а л о в . Большая часть этих методов основывается

• i H H 2 ^

Ра

*Рг

• i h l h - i

Рис. 15.21. Схемы двухразрядных интеграторов частот для арифметической

(а) и алгебраической (б) сумм.

на истолковании определенного интеграла как площади, ко торая приближенно рассчитывается как сумма площадей при разбиении отрезка интегрирования на п равных час тей:

р (t) dt« 2 Р & ) & - *м),

(15.44)

УСТРОЙСТВА Д ЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ

4 1 9

гдеt \i6 - t— некоторая точка на интервале [ t ^ i ,	^ ] ,	Ц —	=
— (см., например, [114]).
Это выражение является частным случаем	уравнения
(4.8), получаемым при одном входном сигнале р, т. е. при
Pt = P(h) и ti — ti-i = A f = c o n s t . Таким образом,		прибли
женное интегрирование может быть выполнено с помо
щью метода, изложенного в § 4.

Рис. 15.22. Схема интегратора-усреднителя за заданное количество тактов.

На рис. 15.23, а показана* схема интегратора-осред- нителя за заданное время п = const. В моменты времени tt контакты Kt кратковременно замыкаются, в результате чего в каждой камере Vt оказывается (запоминается) количество газа

N(ti)	=	-^-p(ti),
где Vt — объем камеры,	контакт	Kt которой замыкается
в момент ti.

14*

420 Т И П О В ЫЕ П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Е УСТРОЙСТВА [ГЛ. V

По истечении периода				осреднения,		равного		fg — ta =
— At- п,	контакт		Кп размыкается,			а	все	остальные
контакты	замыкаются.			В	получающейся			суммарной
				Al
t'				р
							4»
—о KB)
	-	о
ч>-
					Л		I I
				Ai	4		\|	"I t
				Рм			1	1	t
							1	1	t
							п		t
				Pin			п
				Pin
						0			t
						0
Рис. 15.23. Схемы		интеграторов,		использующих		приближенное			интегри
рование, для осреднения			за постоянное (а) и тонущее (С) время; о) циклограм
ма управляющих сигналов для интегратора						по рис. 15.23, б.
камере F B	= ^Vt		давление		становится		равным
Рвых = — — = -^ТТТ— Ш = •—								>	(15.45)
J)	=								(15.46)

Если имеется и одинаковых камер, которые присоеди няются в моменты t1: t2, . . ., tn, то

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/127384

Смотрите также:








Изложение содержания дела, по которому приняты судебные постановления
_-___-~1
_1-тема-СтрМетал