SU615494A1 - Гидравлический решающий усилитель - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области гидроавтоматики и может найти применение при построении гидравлических вычислительных устройств и регул торов .

Известны гидравлические решающие усилители, содержащие сумматор и усилительные каскады, выполненные на мембранных элементах ij.

Недостатками их  вл ютс  сложность и недостаточно высока  точность.

Наиболее близким к данному техническому решению  вл етс  гидравлический решающий усилитель, содержащий дроссельный сумматор, входы которого соединены с входными каналами и через линии обратной св зи с выходами усилител , элемент сравнени , последовательно соединенные усилительные каскады , каждый из которых состоит из двух элементов встречного соударени  струй с общей точкой питани , и дроссели

Недостатком этого устройства  в- . л етс  невысока  точность и зависимость выходного сигнала от изменени  давлени  питани .

Цель изобретени  - повышение точности усилител .

Это достигаетс  за счет того, что элемент сравнени  выполнен в виде струйного усилител -преобразовател  с управл ющей стенкой, закрепленной на упругом элементе струйного усилител -преобразовател , камера упругого элемента подключена к выходу дроссельного сумматора, кольцевые камеры струйного усилител -преобразовател  св заны через дроссели с входами элементов встречного соударени  струи первого усилительного каскада, а сливные камеры соединены с каналом опорного сигнала.

Схема решающего усилител  представлена на чертеже, где 1 - струйный усилитель-преобразователь, 2,3 - его кольцевые камеры, 4 - упругий элемент, 5 - управл юща  стенка, 6 - выход дроссельного сумматора, 7,8 - сливные камеры, соединенные с каналом опорного сигнала Pgj9 - сопло питани , 10, 11 - дроссели, 12,13 - входы элементов встречного соударени  струй 14, 15 первого усилительного каскада, 16, 17,18,19 - кпмеры элементов встречноIO соударени  струй первого каскада, 20,21 - рходк элементов встречного соуларони  струп 22,23 второго усилительно ..) каскада, 24,25 - выходные

каналы усилител , 26.27 - дроссели линий обратной св зи, 28,29 - дроссели дроссельного сумматора.

Усилитель-преобразователь 1 имеет {сольцевые камеры 2 и 3 и управл ющую стенку 5, установленную на другом элементе 4 н имеющую возможность перемещени  вдоль оси питани .

Стенка вместе с упругим элементом например сильфоном, ограничивает прюстранство, служащее камерой входных сигналов и св занное с выходом 6 дроссельного сумматора. Сливные камеры 7 и 8, в которых располагаетс  стенка 5, соединекьг с каналом опорного сигнала, а кольцевые камеры 2 и 3 служат приемными камерами, воспринимающими радиальную струю, образованную поворотом у стенки цилиндрической струи питани . Стенка 5 заведомо расположена на таком рассто нии от сопла питани  9, что при ее перемещении не измен етс  величина потенциала в канале питани , св занного с указанным соплом. При перемещении стенки 5 измен етс  давление в приемных кольцевых камерах 2 и 3 за счет дифференциального распределени  радиальной струи питани , имеющей толщину в сечении значительно меньшую, чем цилиндрическа  стру . Следовательно дифференциальное изменение потенциала в приемных кольцевых камерах происходит при прочих равных услови х за счет меньшего по своей величине перемещени  управл ющей стенки (по срав;;екию , например, с поперечной перегородкой прототипа), так как весь расход питани  происходит через кольцевую площадь с малой высотой. Кажда  кольцева  камера усилител -преобразовател  соединена через свой дроссель 10 и 11 с соответствующими входами 12 и 13 элементов 14 и 15 первого усилительного каскада. Камеры 16 и 17 и диалогичные им камеры в последующем каскаде св заны со сливной магистралью. КамерЫ в последующем усилительном каскаде, аналогичные камерам 18 и 19 в первом каскаде и расположенные со стороны общей точки питани ,  вл ютс  выходными. Выходные камеры 18 и 19 первого каскада св заны через соответствующие дроссели с входами 20 и 21 второго усилительного каскада. Выходные камеры элементов 22,23 второго усилительного каскада св заны с выходными каналами 24 и 25 решающего усилител  и св заны через дроссели 26 и 27 лини обратной св зи с дроссельным сумматором .

В предлагаемом усилителе уменьшение вли ни  измерени  давлени  питани  на входной сигнал достигаетс  тем, что решающий усилитель построен по симметричной схеме.. Управл ющие цепи, цепи питани  и обратной св зи

элементов 14,15 и 22,23 и элемента сравнени  имеют дифференциальную св зь, что, как известно, уменьшает погрешности измерени . Измерением силы реакции струи питани  в элементе сравнени  по сравнению с силой, действующей на управл ющую стенку, можно пренебречь, так как по абсолютной величине они имеют разницу более чем на два пор дка.

Наличие дифференциальной управл ющей св зи также приводит к повышению коэффициента усилени  всего решающего усилител , что, в конечном счете, в замкнутой системе уменьшает вли ние внешних возмущений, в том числе и вли ни  изменени  давлени  питани 

Усилитель работает следующим образом .

Входные сигналы, формиру сь на дроссел х 28 и 29, измен ют величину давлени  в камере элемента и геометрческое положение стенки 5 относительно кольцевых приемных камер 2 и 3. Цилиндрическа  стру  питани , встреча  на своем пути стенку, расположенную перпендикул рно к ее оси, превращаетс  в радиальную струю питани , энерги  которой передаетс  в камеры 2 и 3. Следовательно , входной сигнал управл ет давлением в камерах 2 и 3 дифференциально, есл давление в камере 2 увеличиваетс , т в камере 3 давление уменьшаетс . Так как далее дифференциальный сигнал поступает на вход первого усилительного каскада, то сигналы по амплитуде в выходных камерах измен ютс  в противофаае.

Усилива сь в последовательно соединенных струйных каскадах, дифференциальный сигнал поступает на выход гидравлического решающего усилител  и одновременно через дроссели обратной св зи в суммирующую камеру дроссельного сумматора. Коэффициент передачи гидравлического решающего усилител  выбираетс  соотношением дросселей 28 и 29.

Технико-экономический эффект достигаетс  за счет того, что предложенное устройство позвол ет обрабатывать информацию более точно и производить вычислительные операции с меньшей зависимостью от внешних помех по питанию.

Claims (2)

1. Темный В,П. Основы гидроавтомаНаука

1972, с. 124.

тики.

2. Авторское свидетельство СССР 251942, кл.Q 06 Q 5/00, 196У.