CS235201B1 - Monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok s kombinovaným riadením - Google Patents

Abstract

Vynález patří do odboru automatizačnej a meracej techniky a rieši úlohu zníženia potrebnej energie riadiaceho prúdu na prepnutie monostabilného fluidíkového logického prúdového prvku a zlepšenie jeho dynamických vlastností. V podstatě monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok je opatřený podtlakovým riadiacim kanálom, dvoma logicky komplementárnymi výstupnými kanálmi a přetlakovým riadiacim kanálom, spojeným cez vázobný odpor s napájacím kanálom.

Description

Vynález sa týká monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku s kombinovaným riadením, patří do odboru automatizačnej a meracej techniky a rieši úlohu zníženia energie riadiaceho prúdu, potřebnej na prepnutie monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku, najma pri spracovaní výstupných signálov fluidných snímačov vzdialenosti.

U doposiaf známých spůsobov riadenia monostabilných fluidíkových prúdových logických prvkov přetlakovým alebo podtlakovým riadiacim signálom závisí pri požadovanej energetickej úrovni jeho výstupných signálov potřebná energia riadiaceho prúdu od napájacieho tlaku a od vstupnej impedancie riadiacich kanálov a možno ju přitom dosiahnuť iba relativné vysokom napájacom tlaku zdroja riadiaceho prúdu. To spůsobuje vefkú spotřebu pracovného plynu fluidíkového snímača, značné silové působenie snímača na meraný objekt ako aj zhoršenie dynamických vlastností meracieho kanála.

Uvedené nedostatky odstraňuje monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok s kombinovaným riadením podfa vynálezu, ktorého podstata je v tom, že monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok je opatřený podtlakovým riadiacim kanálom, prvým stabilným logicky komplementárnym výstupným kanálom, druhým logicky komplementárnym výstupným kanálom s logicky komplementárnym výstupným signálom a přetlakovým riadiacim kanálom, spojeným cez interný vazobný odpor s napájecím kanálom monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku. Vazobný odpor tvoří konštrukčnú súčasť takéhoto monolitického, planárne integrovaného fluidíkového obvodu, pričom takto interne zavázbený monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok realizuje funkcíu pevne nastaveného komparátora.

Výhody monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku s kombinovaným riadením sú v tom, že sa výrazné zníži požadovaná energetická úroveň informačného riadiaceho prúdu, silové působenie snímača na meraný objekt, spotřeba pracovného plynu, zvýši sa merací rozsah a zlepšia dynamické vlastnosti meracieho obvodu vzdialenosti.

Na připoj enom výkrese je na obr. 1 schematicky znázorněné interně zapojenie monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku s kombinovaným riadením, na obr. 2 jeho zidealizovaná prepínacia charakteristika pri riadení pretlakom, na obr. 3 prepínacia charakteristika pri riadení podtlakom a na obr. 4 při kombinovanom riadení.

Monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok s kombinovaným riadením (obr. 1), ktorý tvoří napájací kanál 11, napájaný tlakom Pn zo zdroja 30 napájacieho tlaku, přetlakový riadiaci kanál 12 s kladným riadiacim tlakom Pp, podtlakový riadiaci kanál 13 so záporným informačným riadiacim tlakom Pm zo zdroja 40 informačného riadiaceho podtlaku, prvý stabilný logický komplementárny výstupný kanál 14 s výstupným tlakom Pvs a druhý logicky komplementárny výstupný kanál 15 s logicky komplementárnym výstupným tlakom Pns a z vázobného odporu 20, zapojeného medzi napájací kanál 11 a přetlakový riadiaci kanál 12.

Pri nulových tlakoch v riadiacich kanáloch 12, 13 je geometrickým tvarom monostabilného fluidíkového prúdového logického prvku 10 zabezpečené, že pri konečných zaťažovacích odporoch výstupných kanálov 14, 15 prúdi pracovný plyn zo zdroja 30 napájacieho tlaku cez prvý stabilný logický komplementárny výstupný kanál 14 a výstupný tlak Pvs je váčší ako atmosférický. Pri aktivovaní přetlakového riadiaceho kanála 12 riadiacim tlakom Ppi alebo podtlakového riadiaceho kanála 13 riadiacim tlakom Pml přepne sa prúd z napájacieho kanála 11 do druhého logicky komplementárneho výstupného kanála 15, v ktorom sa drží tak dlho, pokial příslušný riadiaci tlak nezanikne (obr. 2, obr. 3).

Princip kombinovaného riadenia spočívá v tom, že prostredníctvom vázobného odporu 23 sa vytvoří v pretlakovom riadiacom kanáli 12 riadiacim tlakom Ppk kladné predpátie, respektive přídavný riadiaci prúd, ktorý sice samotný ešte nestačí na prepnutie napájacieho prúdu z prvého stabilného logicky komplementárneho výstupného kanála 14, ale podstatné znižuje potrebnú prahovú hodnotu záporného informačného riadiaceho tlaku Pmk zo zdroja 40 informačného riadiaceho podtlaku.

Základné zapojenie sa dá výhodné použit pri spojení s fluidíkovým reflexným snímačom vzdialenosti. Princip možno aplikovat aj na monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok s přetlakovým riadením s pasivným logickým súčinovým členom na pretlakovom riadiacom vstupe.

Claims (1)

1. Monostabilný fluidíkový prúdový logický prvok s kombinovaným riadením vyznačujúci sa tým, že je opatřený podtlakovým riadiacim kanálom (13), prvým stabilným logicky komplementárnym výstupným kanáVYNÁLEZU lom (14), druhým logicky komplementárnym výstupným kanálom (15) a přetlakovým riadiacim kanálom (12), spojeným cez interný vázobný odpor (20) s napájacím kanálom (11).