Пневматический преобразователь периода следования импульсов в аналоговый сигнал давления газа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 4 А 17023 9) 5 6 06 С 5/О ПИ ОБРЕТ Е ВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТВУ Ы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ. СССР 1(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРИОДА СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ В . АНАЛОГОВЫЙДАВЛЕНИЯ ГАЗА(57) Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для обработки частотной информации, поступающей от датчиков. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости преобразователя, Преобразователь содержит входной канал, канал 2 пневматического питания, инерционное звено 3, первый 4, второй 5 и третий 7 клапаны, генератор 8 пилообразных колебаний, пневмоповторитель 9, обратный клапан 10 и выходной канал 6. Быстродействие преобразователя не зависит от значения входной частоты. повышается помехоустойчивость, так как выходной сигнал за один цикл формируется из нескольких входных импульсов и за счет пилообразной характеристики генератора 8 исключена возможность одновременного срабатывания клапанов 5 и 7. 1 ил.Ф аИзобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано для обработки информации, поступающей, например, от пневмоакустических датчиков пневмоакустических газоанализаторов,Известно устройство преобразования периода следования импульсов в давление, содержащее входной канал, пульсирующий дроссель, источник постоянного расхода,источник тока и выходной канал.Недостатком этого устройства являетсясложность схемы,Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению является преобразо,ватель, содержащий входной канал, , инерционное звено, выход которого соедиен через первый клапан с выходным каналом преобразователя, а через второйклапан с атмосферой, программатор и третий клапан, вход и выход которого соединены с источником пневматического питания и с входом инерционного звена соответст, венно. а управляющая камера - с входнымканалом преобразователя и с входом программатора, первый и второй выходы кото, рого соединены с управляющими камерами , первого и второго клапанов соответствен- но.Недостатком указанного преобразова теля является низкое быстродействие в области малых значений входных частот,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости за счет исключения влияния , на выходной сигнал однократных резких , уменьшений периода следования входныхимпульсов.Поставленная цель достигается тем, что пневматический преобразователь периодаследования импульсов в аналоговый сигнал давлейия газа, содержащий канал питания, входной канал, инерционное звено дроссель-емкость, выход которого через первый клапан соединен с атмосферой, второй клапан, выход которого подключен к выходному каналу, и третий клапан, снабжен генератором пилообразных симметричных колебаний, повторителем давления, обратным клапаном и регулируемым дросселем, причем вход инерционного звена дроссельемкость соединен с каналом питания, а его выход связан через повторитель давления и последовательно включенный с ним обратным клапан с входами второго, выполненного нормально закрытым, и третьего, выполненного нормально открытым, клапанов, управляющие камеры которых подключены к генератору симметричных пилообразных колебаний, выхоц третьего клапана через регулируемый дроссель соединен с атмосферой, а управляющая камера 5 10 15 20 30 35 40 50 55 первого, выполненного нормально открытым, клапана сообщена с входным каналом,На чертеже изображена принципиальная схема преобразователя,Преобразователь содержит входной канал,1, источник 2 пневматического питания,связанный с входом инерционного звена 3,первый клапан 4, соединяющий выход инерционного звена 3 с атмосферой, второй клапан 5, выход которого связан с выходнымканалом 6, третий клапан 7, генератор 8пилообразных колебаний, повторитель 9давления, обратный клапан 10, вход и выходкоторого соединены с выходом повторителя 9и с входами второго 5 и третьего 7 клапановсоответственно. Вход повторителя 9 связанс выходом инерционного звена 3, управляющие камеры 11 и 12 второго 5 и третьего 7клапанов сообщены с выходом генератора8, управляющая камера 13 первого клапана4 связана с входным каналом 1, а выходтретьего клапана 7 через дроссель 14 соединен с атмосферой, Инерционное звено 3состоит из дросселя 15 и регулируемой емкости 16.Преобразователь работает следующимобразом.В управляющую камеру 13 первого клапана 4 по входному каналу 1 поступаютвходные импульсы давления Рх воздуха,период Т которых является, например, функцией концентрации измеряемого компонента,При выдерживании в управляющей камере 13 входного давления Р, равного О, свыхода инерционного звена 3 через первыйклапан 4 происходит сброс воздуха из емкости 16, При выдерживании в управляющейкамере 13 входного давления, равного "1",первый клапан 4 закрывается и в емкости 16инерционного звена 3 накапливается давление, пропорциональное периоду входныхимпульсов. Зто давление повторяется навыходе повторителя 9 и через обратный клапан 10 поступает на входы второго 5 и третьего 7 клапанов соответственно.При давлении Рг на выходе генератора8 пилообразных колебаний, меньшем давления подпора третьего клапана 7, равного0,3 Ро, где Ро - давление питания, давлениес его входа через дроссель 14.сбрасываетсяв атмосферу, При нарастании давления Ргдо величины давления подпора клапан закрывается, а при давлении, большем давления подпора второго клапана 5, равного 0,7Р давление с его входа поступает в выходной канал 6 преобразователя,Для получения достоверной информации о максимальном значении давления в1702354 Составитель Л.ЗалкиндТехред М,Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор М Бандура Заказ 4543 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагаринэ, 101 емкости 16 инерционного звена 3 диод должен пропустить через себя 5 - 7 импульсов зэ один период генератора 8.Пилообразная характеристика генератора 8 колебаний в сочетании с разными давлениями подпора на втором 5 и третьем 7 клапанах обеспечивает их работу без короткого.замыкания.Технико-экономическая эффективность изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что повышается помехоустойчивость за счет того, что сигнал на обновление значения давления на выходе поступает от генератора пилообразных колебаний, выходной сигнал зэ один цикл формируется из нескольких повторяющихся входных импульсов, и возможный сбой во входном сигнале не влияет на конечный результат,Формула изобретения Пневматический преобразователь периода следования импульсов в аналоговый сигнал давления газа, содержащий канал питания, входной канал, инерционное звено дроссель-емкость, выход которого через первый клапан соединен с атмосферой, второй клапан, выход которого подключен к выходному каналу, и третий клапан, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияпомехоустойчивости, преобразователь снабжен генератором пилообразных симметричных колебаний, повторителем давления, обратным клапаном и регулируемым 10 дросселем, причем вход инерционного звена дроссель-емкость соединен с каналом питания, а его выход связан через повторитель давления и последовательно включенный с ним обратный клапан с входами 15 второго, выполненного нормально закрытым, и третьего, выполненного нормально открытым, клапанов, управляющие камеры которых подключены к генератору симметричных пилообразных колебаний, выход 20 третьего клапана через регулируемый дроссель соединен с атмосферой, а управляющая камера первого, выполненного нормально открытым, клапана сообщена с входным каналом.25