CS255584B1

CS255584B1 - Pressure pulse to time converter

Info

Publication number: CS255584B1
Application number: CS857249A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Hlavonek
Original assignee: Jaroslav Hlavonek
Priority date: 1985-10-10
Filing date: 1985-10-10
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS724985A1

Abstract

Řešení se týká převodníku tlakového pulsu na časový interval. Podstatou řešení je, že je tvořen tlakovým čidlem, k jehož výstupu je připojen vstup vstupního převodníku, který je výstupem spojen s prvním vstupem paměti, jejíž druhy vstup je spojen s výstupem generátoru a jejíž výstup je spojen se vstupem dekodéru. Řešení je s výhodou možno využít všude tam, kde je třeba převádět tlak na časový interval.The solution concerns a pressure pulse to time interval converter. The essence of the solution is that it consists of a pressure sensor, to whose output is connected the input of the input converter, which is connected by its output to the first input of the memory, whose second input is connected to the output of the generator and whose output is connected to the input of the decoder. The solution can be advantageously used wherever it is necessary to convert pressure to time interval.

Description

Vynález se týká převodníku tlakového pulsu na časový interval.The invention relates to a pressure pulse transducer for a time interval.

U hydraulicky ovládaných tvářecích strojů, například u kovacích lisů dochází k tomu, že po dopadu beranu na obráběný předmět se část energie spotřebuje na proces tváření, zatímco další část energie se změní na vratnou energii a způsobí odskočení beranu. Této vratné energie se využívá k přemístění kapaliny hydraulického systému do zásobníku kapaliny. Přitom doba, po kterou kapalina proudí do zásobníku kapaliny, je úměrná vratné energii, a ta je zase úměrná velikosti tlaku v okamžiku dopadu beranu.In hydraulically operated forming machines, for example, forging presses, after the ram reaches the workpiece, some of the energy is consumed for the forming process, while another part of the energy is converted to return energy and causes the ram to bounce. This return energy is used to transfer the hydraulic fluid to the fluid reservoir. The time it takes for the liquid to flow into the liquid reservoir is proportional to the return energy, which in turn is proportional to the magnitude of the pressure at the moment of ram impact.

U tvářecích strojů podle dosavadního stavu techniky se proto bere za základ maximální možná doba, po kterou může kapalina hydraulického systému proudit do zásobníku kapaliny, a teprve po uplynutí této doby pokračuje hydraulický systém v přemistování beranu do výchozí polohy.In prior art forming machines, therefore, the maximum possible time for which the fluid of the hydraulic system can flow into the fluid reservoir is taken as the basis, and only after that time has the hydraulic system continued to move the ram to its starting position.

Nevýhodou tohoto stavu je, že pro menší tlaky vznikají v chodu tvářecího stroje mrtvé časy, což snižuje výkon a využitelnost stroje.The disadvantage of this state is that due to the lower pressures dead times occur in the working of the forming machine, which reduces the machine's performance and usability.

Uvedenou nevýhodu do značné míry odstraňuje převodník tlakového pulsu na časový interval, jehož podstatou je, že je tvořen tlakovým čidlem, k jehož výstupu je připojen vstup vstupního převodníku, který je svým výstupem spojen s prvním vstupem paměti, jejíž druhý vstupThis disadvantage is largely eliminated by a pressure pulse transducer for a period of time, which is based on a pressure sensor, the output of which is connected to an input of an input converter, which is connected to a first memory input, the second input of which

- 2 —- 2 -

255 584 je spojen s výstupem generátoru a jejíž výstup je spojen se vstupem dekodéru. Podstatou vynálezu rovněž je, že výstup dekodéru je spojen se vstupem generátoru a že vstupní převodník je tvořen analogově digitálním převodníkem nebo že vstupní převodník je tvořen převodníkem amplitudy na sled impulsů nebo že vstupní převodník je tvořen zesilovačem a spínačem, paměí je tvořena paměťovým kondenzátorem a dekodér je tvořen komparátorem napětí.255 584 is coupled to the output of the generator and whose output is coupled to the input of the decoder. It is also an object of the invention that the output of the decoder is coupled to the input of the generator and that the input converter is an analogue to digital converter or that the input converter is an amplitude to pulse train or input converter is an amplifier and switch. it consists of a voltage comparator.

Výhoda převodníku tlakového pulsu na časový interval spočívá zejména v tom, že umožňuje řídit délku prodlevy hydraulického systému tvářecího stroje podle skutečného tlaku v okamžiku dopadu beranu, a tím podle velikosti vratné energie, takže hydraulický systém je možno uvést do činnosti bezprostředně po ukončení procesu přemístění kapaliny hydraulického systému do zásobníku kapaliny. Tím je zamezen vznik mrtvých časů v chodu tvářecího stroje a zvýší se výkon a využitelnost tvářecího stroje.The advantage of the pressure pulse transducer over time is that it allows to control the dwell time of the hydraulic system of the forming machine according to the actual pressure at the moment of ram impact and thus the magnitude of the return energy, so that the hydraulic system can be activated immediately the hydraulic system into the fluid reservoir. This avoids dead times in the forming machine and increases the machine's performance and usability.

Vynález bude dále blíže popsán podle přiloženého výkresu, na němž je znázorněno příkladné provedení převodníku tlakového pulsu na časový interval podle vynálezu.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which an exemplary embodiment of a pressure pulse transducer according to the invention is shown.

Převodník tlakového pulsu na časový interval podle vynálezu je tvořen tlakovým čidlem JL, vstupním převodníkem 2, pamětí 3, dekodérem 4 a generátprem 5. Přitom výstup tlakového čidla 1 je spojen se vstupem vstupníhoThe pressure pulse converter according to the invention consists of a pressure sensor 11, an input converter 2, a memory 3, a decoder 4 and a generator 5. The output of the pressure sensor 1 is connected to the input of the input

255 584 převodníku 2, první vstup paměti 3 je spojen s výstupem vstupního převodníku 2, druhý vstup paměti 3 je spojen s výstupem generátoru 5 a výstup paměti 3 je spojen se vstupem dekodéru 4, jehož výstup je spojen se vstupem generátoru 5.255 584 of the converter 2, the first memory input 3 is connected to the output of the input converter 2, the second memory input 3 is connected to the output of the generator 5 and the memory output 3 is connected to the input of the decoder 4 whose output is connected to the input of the generator 5.

V číslicovém provedení může být vstupní převodník 2 tvořen například analogově digitálním převodníkem nebo měničem amplitudy na sled impulsů. V analogovém provedení může být vstupní převodník 2 tvořen například zesilovačem se spínačem, pamět 3 může být tvořena pamětovým kondenzátorem a dekodér 4 může být tvořen komparátorem napětí.In the digital embodiment, the input converter 2 may be formed, for example, by an analogue to digital converter or an amplitude converter for a pulse train. In an analogue embodiment, the input converter 2 may be formed, for example, by a switch amplifier, the memory 3 may be a memory capacitor, and the decoder 4 may be a voltage comparator.

V činnosti přichází z výstupu tlakového čidla 1 na vstup vstupního převodníku 2 proudový nebo napěíový impuls· Vstupní převodník 2 převede vstupní impuls do paměti tak, že obsah paměti odpovídá maximální hodnotě tlakového impulsu. V analogovém provedení převodníku tlakového pulsu na časový interval podle vynálezu pracuje vstupní převodník 2 tak, že zesilovač zesílí vstupní signál a spínač rozepne po dosažení maxima, načež se paměíový kondenzátor, tvořící pamět 3 nabije na napětí odpovídající amplitudě signálu přicházejícího ze vstupního převodníku 2, generátor 5 snižuje definovanou rychlostí napětí na paměíovém kondenzátoru a komparátor napětí, tvořící dekodér 4,srovnává napětí, přicházející z paměti 3 s napětím referenčním, přičemžIn operation, a current or voltage pulse comes from the output of the pressure sensor 1 to the input of the input converter 2. In an analogous embodiment of the pressure pulse transducer according to the invention, the input transducer 2 operates by amplifying the input signal and opening the switch when the maximum is reached, after which the memory capacitor constituting memory 3 is charged to voltage corresponding to the amplitude of the signal coming from the input transducer 2, generator 5 reduces the voltage at a defined voltage rate at the memory capacitor, and the voltage comparator forming the decoder 4 compares the voltage coming from the memory 3 to the reference voltage, wherein

255 884 v případě nesouhlasu se na výstupu dekodéru objeví signál, který zanikne při vyrovnání obou napětí. Doba trvání signálu na výstupu dekodéru 4 je vzhledem k definovaně rychlosti snižování napětí na napěťovém kondenzátorů úměrná amplitudě vstupního signálu vstupního převodníku 2 a tedy i amplitudě tlakového pulsu snímaného tlakovým čidlem 1. V digitálním provedení převodníku tlakového pulsu na časový interval podle vynálezu je vstupní převodník 2 tvořen buď analogově číslicovým převodníkem, nebo převodníkem amplitudy na sled impulsů. Výstupní signál tlakového čidla jehož amplituda je úměrná snímanému tlaku je vstupním převodníkem 2 převeden do číslicové formy a v této formě zapsán do paměti 3, přičemž obsah paměti 3 podle druhu použitého vstupního převodníku 2 odpovídá buď číslu vyjadřujícímu velikost amplitudy výstupního signálu tlakového čidla l^nebo počtu impulsů, úměrnému velikosti amplitudy výstupního signálu tlakového čidla JL. Stav obsahu paměti 3 se srovnává s referenční hodnotou v dekodéru 4, přičemž při nesouhlasu obsahu paměti 3 a referenční hodnoty se na výstupu dekodéru 4 objeví signál. Obsah paměti 3 je konstantní rychlostí zvyšován nebo snižován generátorem 5. Jakmile obsah pamětí 2 dosáhne referenční hodnoty, signál na výstupu dekodéru 4 zanikne. Další snižování nebo zvyšování obsahu paměti může být přitom zastaveno vazbou z dekodéru 4 na generátor 5. Doba trvání signálu na výstupu dekodéru 4 je vzhledem k definované rychlosti zvyšování nebo snižo- ¢255 584255 884 in the case of disagreement, a signal appears at the output of the decoder, which disappears when both voltages are balanced. The duration of the signal at the output of the decoder 4 is proportional to the amplitude of the input signal of the input converter 2 and hence to the amplitude of the pressure pulse sensed by the pressure sensor 1 with respect to a defined voltage reduction rate. consists of either an analogue to digital converter or an amplitude to pulse train. The output signal of the pressure sensor whose amplitude is proportional to the sensed pressure is converted into the digital form by the input converter 2 and written in the memory 3 in this form, the content of the memory 3 according to the type of the input converter 2 corresponds to number of pulses, proportional to the amplitude of the output signal of the pressure sensor JL. The state of the content of the memory 3 is compared with the reference value in the decoder 4, whereby the signal appears at the output of the decoder 4 if the contents of the memory 3 and the reference value do not match. The content of the memory 3 is increased or decreased by the generator 5 at a constant rate. Once the content of the memories 2 reaches the reference value, the signal at the output of the decoder 4 disappears. The further decrease or increase of the memory content can be stopped by coupling from the decoder 4 to the generator 5.

Vání obsahu paměti 3 úměrná amplitudě výstupního signálu tlakového čidla a tedy i amplitudě tlakového pulsu jím snímaného.The content of the memory 3 is proportional to the amplitude of the output signal of the pressure sensor and thus to the amplitude of the pressure pulse sensed by it.

Vynález je možno s výhodou využít všude tam, kde je třeba přivádět tlak na časový interval, například při řízení pohybu beranu stroje podle tlakového pulsu , u zařízení s převodem energie pomocí hydraulických obvodů a podobně.The invention can be advantageously used wherever pressure needs to be applied for a period of time, for example in controlling the movement of the ram of the machine according to the pressure pulse, in power transmission devices by means of hydraulic circuits and the like.

Claims

Pressure pulse transducer for a time interval, characterized in that it consists of a pressure sensor (1), the output of which is connected to the input of the input transducer (2), whose output is connected to the first memory input (3), the second the input is connected to the output of the generator (5) and whose output is connected to the input of the decoder (4).

Pressure pulse to time interval converter according to claim 1, characterized in that the output of the decoder (4) is connected to the input of the generator (5).

Pressure pulse to time interval converter according to claim 1 or 2, characterized in that the input converter (2) is an analogue to digital converter.

Pressure pulse transducer according to claim 1 or 2, characterized in that the input transducer (2) is an amplitude to pulse train.

A pressure pulse to time interval converter according to claim 1 or 2, characterized in that the input converter (2) is formed by an amplifier and a switch, the steam (3) is formed by a memory capacitor and the decoder (4) is formed by a voltage comparator.