AT240667B - Pneumatisches logisches Zweikammer-Element - Google Patents

Description

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  Pneumatisches logisches Zweikammer-Element 
Gegenstand der Erfindung ist ein pneumatisches logisches Zweikammer-Element, das einen einfachen Aufbau besitzt und in Miniaturausführung herstellbar ist und vor allem als Baueinheit für logische Schaltungen benützt werden kann. 



   Die bisher bekanntem logischen Elemente bestehen in der Regel aus einigen beweglichen Bestandteilen, 
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 wird das Prinzip des Zusammendrückens eines elastischen Schlauches mittels Steuermediumdruckes verwendet. 



   Manchmal handelt es sich wieder um pneumatische logische Membranelemente, die aus Verstärkereinheiten gebaut sind, die bei Reglergeräten laufend benützt werden, jedoch gross und kompliziert sind. 



  Sie eignen sich ebenfalls nicht für das Zusammensetzen von logischen Schaltungen. 



   Die genannten Konstruktionen sind   mit Rücksicht   auf   die Trägheit der Masse   der beweglichen Elemente relativ langsam. Die bisher schnellsten, bekannten Systeme erlaubten eine Höchstfrequenz von 250 Zyklen per Sekunde, grösstenteils waren sie noch viel langsamer. 



   Die angeführten Nachteile werden bei einem pneumatischen logischen Zweikammer-Element, bestehend aus einem Boden und einem Deckel, zwischen denen eine elastische Membrane eingeklemmt ist, die den Innenraum des Elementes in zwei Kammern unterteilt, von denen eine Kammer mit einem Speisekanal für das Medium und einem Ausgangskanal, von dem eine mit Kapillaröffnung versehene Abluftleitung abzweigt, versehen ist, wobei die andere Kammer einen Eingangskanal für das Steuersignal be- 
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 der Membrane in der Richtung gegen die Eingangskammer überragt. 



   In der Zeichnung ist eine konkrete Ausführung der Erfindung veranschaulicht. 



   Das Gerät besteht aus einem Deckel   1,   einem Boden 2, einer elastischen Membrane 3, die in üblicher Weise zwischen Boden und Deckel geklemmt ist. Die innerhalb des Bodens 2 befindliche Kammer 9 ist mit einem Speisekanal 5 für die Zuführung des Mediums, mit einem Ausgangskanal 4 und einem in die Atmosphäre führenden Abluftkanal 7 versehen, wobei der vorteilhafterweise aus einem festen Rohr gebildete Ausgangskanal 4 in den Boden 1 des logischen Elementes so eingescho- 
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 also immer ein anderes Signal als am Eingang. Diese Negation kann man durch das mathematische Verhältnis   F = A ausdrücken,  
Die Konstruktion des Elementes ermöglicht es, diese Negation mittels einer Membrane auszuführen, 

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 was zu einer maximalen Einfachheit des Elementes führt und seine Miniaturausführung ermöglicht.

   Di Negierungs-Funktion des Elementes ist wesentlich für die Möglichkeit der Ausbildung eines einfache   Peirce'schen   oder Sheffer'schen Elementes. 
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   AvDas erfindungsgemäss logische Element arbeitet so, dass dem Eingang der Kammer 8 des logische Elementes Drucksignale PA zugeführt werden, die immer nur zwei Druckpegel besitzen, die im weitere mit "0" (Null-Druckpegel) und mit "1" (hoher Druckpegel) bezeichnet sind. Die Membran   ist mechanis (   so vorgespannt, dass das Ende des Kanals 4 um ein Mass A der Mündung des Eingangskanals 6 nähe ist als die Ebene der Einklemmung der Membrane 3 zwischen dem Boden 2 und dem Deckel 1. 



   Mittels des Kanals 5 wird die Kammer 9 mit einem solchen Druck Pn gespeist, der beim Sign "0" in derEingangskammer 8   die mechanische Vorspannung der Membrane überwindet und die Endöi   nung des Kanals 4   so freimacht, dass der Druckimpuls PF in den Ausgangskanal   4 durchdringt. Ai Ausgang des pneumatischen Elementes erscheint also dasSignal "1". Das Ausgangssignal PF wird den Ein gängen der weiteren logischen Elemente zugeführt. Die Kapillaröffnung des Abluftkanals 7 hat keine wesentlichen Einfluss auf den Signalpegel. Wenn an der Eingangsseite des Elementes (in der Kammer 1 das Signal des Wertes "1" erscheint, wird der Wert des Signals mit der Vorspannung der Membrane addie und die Membrane liegt auf   der Eingangsöffnung   des Ausgangskanals an und sperrt denselben.

   Das im Rau des Kanals 4 befindliche Medium entweicht durch die Kapillare des Kanals 7 und das Signal an   d <    Ausgangsseite des Gerätes sinkt auf den   Wert "0".   



   Durch die Konstruktion des erfindungsgemässen logischen Elementes wird eine Frequenz erreicht,   d]   höher als 1 kHZ ist vor allem deshalb, weil die Trägheit der Masse der einzigen Membrane   vemachia :   sigbar ist, besonders mit Rücksicht darauf, dass die Bewegung der Membrane unbedeutend ist. Ein weite rer, aus demselben Grund hervorgehender Vorteil ist die Widerstandsfähigkeit gegen Erschütterungen. 



   Die erfindungsgemässe Anordnung ermöglicht die Konstruktion eines logischen Elementes in Miniatur ausführung und ermöglicht so auch den Bau von komplizierten logischen Schaltungen mit einer minimale Anzahl von Elementen, wogegen die bisher bekannten Negationsverfahren die Einrichtungen bedeutet 
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 Das logische Element gemäss der Erfindung ist nur wenig von der Temperatur abhängig. Infolge der ange führten Vorteile eignet es sich für das ganze Gebiet der pneumatischen Regel- und Rechentechnik.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Pneumatisches logisches Zweikammer-Element, bestehend aus einem Boden und einemDeckel, zwi sehen welchen eine elastische Membrane eingeklemmt ist, die den Innenraum des Elementes in zwei Kam mern unterteilt, von welchen eine Kammer mit einem Speisekanal für das Medium und einem Ausgang EMI2.3 Endöffnung des Ausgangskanals (4) die Einklemmebene der Membrane (3) in der Richtung gegen die Ei gangskammer (8) überragt.