Программный преобразователь сигнала

(19 НИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ 1 ОТКРЫТ ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный государственныйордена Трудового Красного Знамени головной проектно-изыскательскийи научно-исследовательский институтпо переброске и распределению водсеверных и сибирских реким, Е.Е.Алексеевского "Союзгипроводхоз" и ордена Ленина институт проблем управления(53) 621-525 (088.8)56) Авторское свидетельство СССРМф 955005, 1982.Залмарзон Л.А. Теория аэрогпдродинамических систем автоматического управления. - М.: Наука, 1977,с.201.(54)(57) ПРОГРАММНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬСИГНАЛА, содержащий блок преобразования сигнала с входным и выходным каналами, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения области при-менения путем обеспечения его функционирования на жидкости при низконапорных входных сигналах и расширения функциональных возможностей,блок преобразования содержит прием. ник входного сигнала, емкость с входным,выходным и пропускным каналами,элемент задержки сигнала с входным и выход.ным каналами, элемент ЗАПРЕТ свходным и выходным каналами,каналом передачи сигнала запета и каналом питания, элемент амяти с входными каналами включения и выключения и с каналами выходным, обратной связи, стиранияпамяти и питания, приемник входногосигнала состоит из открытого сверхуцентрального сосуда с входной труб-кой над ним, сливным отверстиемв днище и расположенной в верхнейего части боковой отводной трубкойи охватывающего его, также открытого сверху наружного сосуда с отводной трубкой в нижней его части, емкость содержит поплавок с нормально закрытым при заполненной емкости клапаном перепускного канала,входной канал соединен с входнымканалом емкости, выходной каналкоторой соединен с каналами питанияэлементов ЗАПРЕТ и памяти, входнойканал соединен с входной трубкойприемника, отводная трубка центрального сосуда в котором соединена с входным каналом элемента задержки, отводная трубка наружного сосуда соединена с входным каналом элемента ЗАПРЕТ, выходной канал элемента задержки соединен с каналом включения элемента памяти, выходной канал элемента ЗАПРЕТ и канал стиранияпамяти соединены с каналом выключения элемента памяти, канал обратнойсвязи в этом элементе связан с его ходным каналом, последнии соедине с выходным каналом блока, а емкостьрасположена выше канапов элементовЗАПРЕТ и памяти.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а конкретно к программным преобразователям сигнала, предназначенным для . управления водоснабжения в водораспределительных сетях мелиоративных систем,Цель нзобретеиия - расширение области применения путем обеспечения функционирования программного преобразователя на жидкости при ниэконапорных входных сигналах и расширения функциональных возможностей для формирования и запоминания ступенчатого единичного выходного сигнала при формировании и выдержке в заданных пределах единичного входного сигнала.На фиг.1 показана общая схема программного преобразователя сигнала; на фиг.2 - вариант ее выполнения; на фиг.3 - характеристики изменения по времени входного и выходного сигнала. ц программном преобразователе сигнала (фиг.1 и 2) имеется блок 1 преобразования сигнала с входным 2 и выходным 3 каналами. Блок прес 1 брАзования сигнала содержит соединенный свходным каналом преобразователя ка-,нал 4 с отходящими от него первой 5 и ,второй 6 ветвями и приемник 7 вход- ного сигнала. В блоке преобразования сигнала имеются также емкость 8 с входным 9, выходным 10 и перепускным 11 каналами и элемент 12 задержки сигнала с входным 13 и выходным 14 каналами. Блок преобразования сигнала содержит кроме этого логический элемент 15 запрета с . входным 16 и выходным 17 каналами,каналом 18 передачи сигнала запрета и каналом 19 питания, а такжеэлемент 20 памяти с входными каналами включения 21 и выключения 22 и с каналами выходным 23, обратной связи 24,. стирания 25 запомненного сигнала, питания 26. Приемник входного сигнала имеет открытый сверху центральный сосуд 27 с входной трубкой 28 над ним, сливным отверстием 29 в днище и, расположенной в верхней его части, боковой отводной трубкой 30, и охватывающий его, также открытый сверху, наружный сосуд 31 с отводной трубкой 32 в нижней его части.50 55 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 Емкость соцержит поплавок 33 с клапаном 34 перепускного канала, нормально, при заполненной емкости, закрытым. Первая ветвЬ соединена с входным каналом емкости, выходной канал которой соединен с каналами питания элементов запрета и памяти, Вторая ветвь имеет начальную 35 и конечную 36 части с соединительным узлом 37 между ними. Конечная часть второй ветви соединена с входной трубкой приемника, отводная трубка центрального сосуда в котором соединена с входным каналом элемента задержки. Отводная трубка наружного сосуда соединена с входным каналом элемента запрета. Выходной канал элемента задержки соединен с каналом включения элемента памяти. Выходной канал элемента запрета и канал стирания запомненного сигнала соединены с каналом выключения элементов памяти. Канал обратной связи в этом элементе связан с его выходным каналом. Последний соединен с выходным каналом блока. Емкость расположена выше каналов эле" ментов запрета и памяти. Объем емкости выбирается иэ условия обеспечения работы элементов запрета и памяти при выдержке входного сигнала "0". Время задержки сигнала элементом задержки меньше эффективного времени истечения жидкости из отводной трубки наружного сосуда приемника при интервале выдержки сигна-. ла "1" меньше верхнего значения укаэанного ранее ограниченного интервала выдержки входного сигнала "1" и больше, чем оно, при большем интервале выдержки входного сигнала "1". Время выдержки входного сигнала "0" больше времени опустошения сосудов приемника.Предлагаемый программный преобразователь сигнала работает следующим образом. При изменении во входном канале 2 сигнала Х с.О до 1 происходит заполнение емкости 8. Вода также поступает в приемник 7 входного сигнала. Если время 1 , в течение которого действует входной сигнал Х=,меньше, чем интервал времени от 0 до Е, тд внутренний сосуд 27 приемника не успевает запо.ниться до уровня, на ко-, тором расположена трубка 30, выходы1213487 иг./ элемента запрета, и элемента памяти остаются закрытыми и в дальнейшем при всех значениях с остается У =О, .Если время 1 , в течение которого действует входной сигнал .Х = 1, превьппает на достаточную величину интервал времени от Х. = 0 до 1 О (находится за пределами второго из показанных пунктирными линиями участков перехода от Х = 1 к Х =О, (фиг.З), то вода, перелившаяся через верхний край сосуда 27, прежде, чем появится сигнал "1" на выходе элемента 2 задержки, поступает -через отводную трубку 32 и канал 16 к элементу запрета, открывая проход воды от последнего к элементу 20 памяти, причем остается закрытым поступление воды в выходной канал 23 элемента памяти, а следовательно и в выходной канал 3 преобразователя. Если же длительность интервала времени от= 0 до момента переключения входного сигнала с Х =до Х = 0 является промежуточной между ранее указанными (переход от Х = 1 кХ = 0 показан сплошной линией (фиг,З.), то вода, протекающая по трубке 30, успевает поступить в выходной канал 14 элемента 12 задержки и далее к левому сосуду элемента 20 памяти, причем открывается поступление воды из канала 26 питания в выходной канал 23 элемента памяти и далее в выходной канал преобразователя 3. Подача воды в канал 3 в дальнейшем поддерживается автоматически благодаря наличию канала 24 обратной связи. Это осу ществляется и в томслучае, если вода поступает через элемент запрета к правому сосуду элемента памяти.1 Ввиду того, что имеется емкость8, подача воды в выходной каналпреобразователя 3 продолжается и припоследующем переходе в момент времени . от Х 1 к Х=О (,фиг.З) дотого, что в момент времени , произойдет переход от Х=О к Х=1 в форме ступенчатой функции.При последнем из указанных режи- О.мов работы время задержки сигналаэлементом 12 задержки меньше, чемэффективное время истечения жидкостииз трубки 32, под которым имеется ввиду время, (фиг.2), за которое про исходит заполнение левого сосудаэлемента запрета.1 Предлагаемый программный преобразователь сигнала позволяет избира тельно производить включение подачи воды. Например, при наличии в;линии нескольких исполнительныхорганов можно задавая соответствующую длительность интервала от1=0 до 1 для входного сигналаХ=1 получать ступенчатую характеристику с переходом от У =0 к У =1 длявыходного сигнала, причем соответственно производится открытие 30 одного из исполнительных органов;при каждом из других заданныхзначений длительности укаэанногоинтервала времени производитсяоткрытие каждый раз одного из другихисполнительных органов. Также избирательно могут формироваться и команды закрытия исполнительных органов. Экономический эффект от использования предлагаемого преобразова теля достигается за счет избирательного полива и обеспечения минимальных потерь при дефиците воды..Дан Заказ 78 3 комит открьушская Патент", г. Ужгород, ул. Проектная иал 2/58 Тираж ВНИИПИ Государственнопо делам изобретеню 113035, Москва, ЖПодписиСССРйаб., д.4/51