Генератор пневматических импульсов

ыйтеитно-те.: 1: нес ( .лиат. 4 Ь: Севз Советских Социалистических Респубпик(22) Заявлено 021178 (21) 2681023/18-24с присоединением заявки Мо.СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторизобретения М.Р.Рахманов Научно-исследовательс:ий и проектный институтпо комплексной автоматизации нефтяной и химическойпромышленности(71) Заявитель 54) ГЕНЕРАТОР ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использованс в системах автоматического управления технологическими процессами с применением средств пневмоавтоматикиеИзвестны генераторы колебаний с пневматическими выходами 111,Данные генераторы обладают низкой стабильностью частоты колебаний из-за того, что характеристики дросселирующих сопротивлений, входящих в состав апериодических звеньев этих устройств, зависят от чистоты питающего воздуха, а также от температуры и влажности окружающего воздуха.Наиболее близким к предлагаемому является генератор пневматических импульсов, содержащий узел формирования тактирующих импульсов, выполненный в виде пневмоэлектрического преобразователя с пьезокерамическим элементом, один выход которого непосредственно, а второй через первый диод и первый резистор соединены со входами пьезокерамического элемента первого электропневматического преобразователя, параллельно Обоим преобразователям включены второй диод, второй резистор и перваяемкость, а выход электропневматического преобразователя подключен квходу пневмоэлектрического преобразователя, и узел формирования выходных импульсов 2) .Недостатком данного устройстваявляется также его низкая стабильность.Цель изобретения - повышениестабильности параметров выходныхимпульсов,Это достигается тем, что в генераторе пневматических импульсов15 узел формирования выходных импульсов содержит второй электропневматический преобразователь, диоды,резисторы, емкости и тиратрон, причем второй выход пневмоэлектричес 20 кого преобразователя соединен черезтретий диод и третий резистор с анодом тиратрона и с первым входомвторого электропневматического преобразователя, а также через четвер 25 тый диод и четвертый резистор - суправляющим электродом тиратрона,первый выход пневмоэлектрическогопреобразователя соединен с катодомтиратрона и со вторым входом вто 30 рого электропневматического преобраФормула изобретения зователя, выход которого подключенк выходному каналу генератора, амежду катодом д анодом и между упрувляющим электродом и катодом тиратрона включенЫ соответственно вторая и третья емкости.На чертеже приведена принципиальная схема генератора пневматическихимпульсов.Генератор пневматических импульсов содержит узел формирования тактирующих импульсов, выполненный ввиде пневмоэлектрического преобразователя 1 с пьезокерамическим элементом 2 первый выход которого непосред",твенно, а второй через первыйдиод 3 д первый резистор 4 соединены со входами пьезокерамическогоэлемента 5 первого электропневматического преобразователя 6, в который также входит усилитель 7. Параллельно обоим преобразователям включены второй ддод 8, второй резистор9 и первая емкость 10, а выход электропневматического преобразователяб подключен к входу пневмоэлектрического преобразователя 1 черезтумблер 11. Узел формирования выходных импульсов содержит второй электропневматическдй преобразователь12 с пьезокерамическим элементом13 и усилителем 14, диоды 15 и 16,резисторы 17 и 18, емкости 19 д 20д тиратрон 21. Второй выход пневмоэлектрического преобразователя 1 соединен через третий диод 15 и третий резистор 17 с анодом тиратрона21 д с первым входом второго электропневматического преобразователя 12,а также через четвертый диод 16 ичетвертый резистор 18 с управляющимэлектродом тиратрона. Первый выходпневмоэлектрического преобразователя 1 соединен с катодом тиратронаи со вторым входом второго электропневматического преобразователя 12,выход которого подключен к выходному каналу генератора 22, а междукатодом и анодом и между управляющимэлектродом и катодом тиратрона включены соответственно вторая 19 д третья 20 емкости,Генератор функционирует следующимобразом,В исходном состоянии свободные концы пьезоэлементов 5 и 13 перекрывают канал питандя, данному состояниипластин соответствуют Р =1 д Р =О,где Р, и Р -выходные сигналы усилителей 7 и 14, имеющие релейные гистерезисные характеристики и подключенные по схемам соответственно НЕи ДА. При включении тумблера 11 поддействием единичного сигнала на выходе пневмоэлектропреобразователя1 за счет прямого пьезоэффекта возникает напряжение О, При подаче этого напряжения на вход электропневмопреобразователя 6 (обратный пьезо 25 30 35 40 45 50 эффект) пьезоэлемент 5 изгибается,свободный конец перемещается д открывает канал питания, причем величина перемещения пропорциональна приложенному напряжению. Через определенное время срабатывает усдлитель7.и на его выходе Р =О. С этого мо-мента начинается разряд конденсатора10 д емкости пьезоэлемента 5 черезрезистор 9. Спустя некоторое время,наступает момент, когда О О и Р:1, где О - пороговое значение напряжения для электропневмопреобразователя б, необходимого для закрытия питающего канала, и в выходномканале преобразователя давление падает до величдны переключения усилителя 7. Аналогично работает электропневмопреобразователь 12. Таким образом, ячейка, состоящая из узлов1, 3, 4, б, 8, 9 и 10 представляетсобой генератор колебаний, период и длдтельность импульсов которогозависят от величины сопротивлендйна резисторах 4, 9 и емкости 10,При каждом цикле поступления сигналов Р =1, происходит накоплениезарядов на обкладках емкостей 19 и20 (на обкладке биморфного пьезс -элемента 13), Скорости нарастаниянапряжений О и О зависят от величины сопротивлении резисторов 17,18 д емкости конденсаторов 19 и 20.При некотором числе поступления сигналов Р 1 =1, О ) О., Р =1. С поступлением последующих сигналов Р =1напряжение О продолжает расти и внекоторый момент времени, когда напряжение О д О. достигают критических значений, происходит разрядтиратрона 21 и вследствие существенного падания сопротивлений междуанодом и катодом, и анодом и управляющим электродом, напряжения О иО, падают до нулевого уровня О Ои Р =О, где " и О - пороговые значения напряжений загорания и потухания тиратрона.Если постоянные времени Т и Тфильтров 23 и 24 выбирать дз условияТ . Т и максимальную величину О выбрать равной минимальному напряжению зажигания тиратрона 21, то изменением Т и Т , можно осуществитьнезависимую регулировку длительности д периода импульсов,Генератор пневматических импульсов, содержащий узел формирования тактирующих импульсов, выполненный в виде пневмоэлектрдческого преобразователя с пьезокерамдческим элементом, один выход которого непосредственно, а второй через первый диод и первый резистор соединены со входами пьезокерамдческого элемен796477 Составитель И,РахмановК.Волощук Техред Н.Барадулина ектор НГ Реда 9743 48 ВНИИПИ по д 113035, Тираж 760сударственного кам изобретений иосква, Ж, Рауш ака дписно митета СС ткрытий кая наб.Н "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная та первого электропневматическогопреобразователя, параллельно обоимпреобразователям включены второйдиод, второй резистор и первая емкость, а выход электропневматическогопреобразователя подключен к входупневмоэлектрического преобразователя, и узел формирования выходныхимпульсов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения стабильности параметров выходных импульсов,узел формирования выходных импульсов 0содержит второй электропневматический преобразователь, диоды, резисторы, емкости и тиратрон, причемвторой выход пневмоэлектрическогопреобразователя соединен через третий диод и третий резистор с анодомтиратрона и с первым входом второгоэлектропневматического преобразователя, а также через четвертый диод и четвертый резистор - с управляющим электродом тиратрона, первыйвыход пневмоэлектрического преобразователя соединен с катодом тиратрона и со вторым входом второгоэлектропневматического преобразователя, выход которого к выходномуканалу генератора, а между катодоми анодом и между управляющим электродом и катодом тиратрона включенысоответственно вторая и третья емкостьИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Берендс Г.К. и др. Элементыи схемы пневмоавтоматики. 1968,с. 52.2. Авторсксз свидетельство СССРР 514284, кл. С 06 О 7/00, 1973