Пневматический преобразователь частоты импульсов в аналоговый сигнал

(5 ПИСА ТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМРИ ГКНТ СССР(71) Башкирское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (72) В,Я.Раутенштейн, А.В.Широколова и М.В,Герасимов(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ В АНАЛОГОВЫЙ СИГНАП (57) Изобретение относится к пневма- тическим вычислительным устройствам. Цель изобретения - повышение точности. Пневматический преобразователь частоты импульсов в аналоговый сиг. нал содержит реле 6 с подпором, нормально открытый 5 и нормально за 804569 крытый 4 клапаны, управляющие камерыкоторых подключены к входному каналу 1, выходной канал 11, соединенныйс выходом нормально открытого клапана 5, дроссель 8 и емкость 7, сообщенную с входом нормально закрытого клапана 4, через нормально открытый контакт реле б - с источником.9давления питания и через дроссель 8и нормально закрытый контакт реле 6 -с атмосферой, Преобразователь снабженповторителем 10 со сдвигом, дополнительным регулируемым дросселем 3 иодномембранным элементом 2, соплокоторого сообщено с атмосферой, глухая камера соединена с входным каналом 1 и с входом дополнительного дросселя 3, подключенного выходом куправляющей камере реле 6 и к проточной камере одномембранного элемента 2,а выход нормально закрытого клапана 4через повторитель 10 со сдвигом соединен с входом нормально открытого клапана 5. 1 ил.1456970 Изобретение отнооится к пневматическим вычислительным устройствам, а именно к преобразователям частоты импульсов в аналоговый сигнал.5Цель изобретения - повышение точности устройства.На чертеже приведена схема преобразователя.Входной канал 1 соединен с глухой 10 камерой адномембранного элемента 2, с входом дополнительного регулируемого дросселя 3 и с управляющими камерами нормально закрытого 4 я нор- мально открытого 5 клапанов. Сопло 15 элемента 2 соединено с атмосферой а его проточная камера соединена с выходом дополнительного регулируемого дросселя 3 и с управляющей камерой реле 6. Емкость 7 через регулируемый дроссель 8 и нормально закрытый контакт реле 6 сообщена с атмосферой, через нормально открытый контакт реле 6 подключена к источнику 9 давления питания и непосредственно связана с входом нормально закрытого клапана 4. Вьиод клапана 4 через повторитель 10 со сдвигом соединен с входом клапана 5 подключенного своим выходом к выходному каналу 11. ЗОВеличина давления периода клапана 4 устанавливается большей, чем у реле 6 и клапана 5.Устройство работает слецующим образом., 35Во входной канал 1 поступают импульсы с постоянной скважностью и переменной частотой, пропорциональной, например, измеряемому параметру. При нулевом значении входного сигнала ем кость 7 через нормально открытый контакт реле б заполняется воздухом с давлением Р, задаваемым источником 9, При поступлении очередного единичного импульса клапан 5 закрывается, а клапан 4 открывается. Одновременно закрывается сопло элемента 2, а в управляющей камере реле 6 начинает нарастать давление. Через интервал времени, задаваемый с помощью дросселя 3, реле 6 переключается, 5 О в результате чего начинается разряд емкости 7 через дроссель 8, Разряд емкости 7 продолжается в течение длительности единичного импульса (за минусом времени задержки). Очевидно, . чем меньше частота, т.е. больше длительность импульса, тем меньше величина давления в емкости 7. В момент окончания действия единичного импульса клапан 4 закрывается, благодарячему происходит запоминание величиныдавлеяия в входной камере повторителя10 со сдвигом. После этого открывается клапан 5 и выход повторителя 10соединяется с выходным каналом 11.Одновременно через сопло элемента 2воздух из управляющей камеры реле 6сбрасывается в атмосферу, реле 6 переключается.Затем в емкости 7 вновьустанавливается давление Ро. При изменении частоты входного сигнала соответственно увеличивается или уменьшается давление на выходе повторителя 10 к моменту окончания единичногоимпульса и в выходном канале 11.Зависимость между частотой и длительностью импульса гиперболическая,а преобразование длительности импульса в давление происходит по экспоненциальному закону, В опоепеленномдиапазоне кривые, изменяющиесяпо этим законам, довольно близкосовпадают. Применение повторителясо сдвигом позволяет совмещатьтребуемые участки кривых,Применение регулируемого смещения переднего фронта импульса позволяет исключить влияние, разностивремени происхождения переднего изаднего фронтов импульса, т.е. исключить влияние различной длины линиисвязи, а также изменять в широкихпределах диапазон преобразования. Формула изобретения Пневматический преобразователь. частоты импульсов в аналоговый сигнал, содержащий реле с подпором, нормально открытый и нормально закрытый клапаны, управляющие камеры которых подключены к входному каналу, выходной канал, соединенный с выходом нормально открытого клапана, а через регулируемый дроссель я емкость., сообщенную с входом нормально закрытого клапана, через нормально открытый контакт реле - с источником давления, регулируемый дроссель и нормально закрытый контакт реле - с атмосферой,.о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, преобразователь снабжен повторителем со сдвигомдополнительным регулируемым дросселем и одно- мембранным элементом, сопло которогоз 1456970осообщено с атмосферой, а глухая каме- точной камере одномембранного элеменра соединена с входным каналом и с та, причем выход нормально закрытого входом дополнительного регулируемого клапана через повторитель со сдвигом дросселя подключенного своим выходом соединен с входом нормально открытоЭ5к управляющей камере реле и к про- го клапана.Составитель Н.ЛанинРедактор С.Пекарь Техред М.Ходанич Корректор Н,ГунькоЗаказ 7490/48 Тираж 667 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4