Йлтгитпо. д тг; хнйчбс1; дя библиотека

26787 ОПЙ САНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сбоюз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельства4.1.1968 ( 1226060/18-2 явлен явки К присое ние МП иоритет Комитет по делам изобретений и открытиК при Совете Вйинистров СССР621,646,2(088,8 публиковано 13,1,1970, Бюллетень5 ата опубликования описания 14 Х.1970 Авторыизобретения Н, Петроченко аявител НЕВМАТИЧЕСКОЕ ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙС 2 Предлагаемое устроиство относится к емам программного автоматического управле,ния технологическими процессами.Известны программные устройства с программами, аппроксимируемыми кусочно-линейными функ.циями. В них для реализации горизонтальных участков программы, используютсявнешние часы, что усложняет конструкциюустройства,Предлагаемое пневматическое программноеустройство содержит задатчик параметровучастков кусочно-линейной програимы, узелпостоянного расхода, управляемые пневиоконтакты, емкость, повторитель и нуль-орган,фиксирующий момент отработки заданногоучастка программы, и отличается тем, что сцелью повышения точности в нем емкость соединена с линией задания конечной ординатычерез пневмоконтакт, управляющая камеракоторого соединена с выходом нуль-органа,Кроме того, устройство отличается также тем,что с целью упрощения конструкции в немустановлен блок задавания знака угла наклонаучастков протраммы, входные каналы которого соединены с управляющими камерами пневмоконтактов, соединяющих в зависимости огзнака емкость с линией задания конечной ординаты или с атмосферой, а вход повторителя - с емкостью,или с линией задания конечной ординаты. г , 1., г 10ин и А. А. ТагаевсМ. 1,С,.11 10БИБЛИОТЕКАФ На фиг. 1 представлена функциональнаясхема описываемого устройства с основным и коммутирующими пневмоконтактами;,на фиг.2 - вид непрерьввного сигнала программы в 5 виде давления Р,Н, изменяющегося во времени т и аппроксимированного кусочно-линейной функцией с соответствующими ей импульсными путевыми сигналами Р,У.Позиционный командоаппарат 1 задатчика 10 параметров участков кусочно-линейной программы соединен выходными пневмолиниями 2, число которых равно числу участков отрабатываемой процраммы, одновременно блоком 3, задающим величины углов, наклона этих 15 участков, с блоком 4, задающим знаки угловнаклона участков, и с блоком 5, задающим конечные ординаты участков программы. Каждая пневмолиния 2 соединяет выход одного разряда командоаппарата 1 с одним из задаю щих элементов в каждом из блоков д - Б.Командоаппарат сосгоит из одинаковых последовательно включаемых разрядов и запитывается сжатым воздухом (давление 1,4 кгс/см 2). Первый и последний разряд ко мандоаппарата соединены пневмолинией черезтумблер б, проводящее состояние которого соответствует циклической работе командоаппарата. К первому разряду подсоединена кнопка 7, необходимая для пуска командоаппарата. ЗО Тумблер 8 соединяет командоаппарат с источ 261787ником командного сигнала для возврата командоаппарата в исходное положение с любого участка отрабатываемой программы. Командоаппарат задает последовательность воспроизведения участков кусочно-линейной функции. Управление его работой осуществляетсяпо линии 9, соединяющей командоаппарат слинией 10 выхода импульсных путевых сигналов. По команде, приходящей по линии 9,командоаппарат должен включать сигнал навыход следующего разряда и сбрасыватькоманду с выхода предыдущего разряда. Разряд командоаппарата может состоять, например, из реле, выполняющего операцию коньюнкции, и последовательно соединенного с нимтриггера сраздельными входами.Блок 4 элементов, задающих зодиаки угловнаклона участков программы, запитываетсявоздухом давлением 1,4 кгс/см 2 и соединен сдвумя линиями 11 и 12 для передачи сигналао знаке угла наклона отрабатываемого участка программы в блок формирования выходныхсигналов программирующего устройства. Каждый элемент задавания знака угла наклонаучастка блока 4 может состоять, например, издвух пневмоэлементов дизъюнкции и одноготрехпозиционного переключателя, Элементыдизъюнкции соединены между собой в двегруппы, каждая из которых имеет стольковыходов, сколько разрядов содержит командоаппарат, а выход - один, Два элемента дизьюнкции каждого разряда соединены с командоаппар атом через один трехпозиционныйпереключатель,Линия 11 соединяет блок 4 с нормальнозамкнутым контактом 13, через который воздух от источника питания поступает на блок3 задатчиков при отработке восходящих и горизонтальных участков программы, с нормально разомкнутым контактом 14, который соединяет блок 3 с атмосферой при отработке нисходящих участков программы, и с узлом 16постоянства расхода блока формированиявыходных сигналов.Линия 12 соединяет блок 4 с узлом 15 ислужит для управления нормально замкнутыми контактами 16 и 17 и нормально разомкнутыми контактами 18 и 19,Блок 3 задания величин углов наклонаучастков программы соединен пневмолинией20 с узлом 16 посгоянства расхода через норм ально з ам кнуты й контакт 21, который служит для останова хода программы и управляется сигналом от тумблера 22. Каждый элемент блока 3 может состоять, например, изпеременного пневмосопротивления, соединяемого с выходной пневмолинией 20 через пневмоклапан, управляемый соответствующейкомандой с командоаппарата, подаваемой наодин из входов блока 3.Блок 6 задания конечных ординат соединенпо линии 23 задания конечной ординаты опрабатываемого участка с узлом сравнения 24,по линии 26 задания конечной ординаты предыдущего участка через нормально разомкнутый контакт 19 - с выходным повторителем26, Каждый элемент блока 6 состоит, например, из задатчика давления, подключаемогочерез трехпозиционный переключатель пнев 5 моклапаном к одной из линий 23 или 25 посоответствующей команде с командоаппарата 1.Узел 16 постоянства расхода, кроме перечисленных выше соединений, подключен к10 пневмоемкости 27, в которой формируется непрерывный выходной сигнал программирующего устройства.Пневмоемкость 27 соединена также с узломсравнения 24 и контактами 17 и 28. Управле 15 ние нормально открытым контактом 28 осуществляется по линии 29 импульсным сипналом, Выходная линия 30 узла сравнения 24передает сигналы на импульсатор 31, подключенный к линии 1 О выходных импульсных сиг 20 налов, и на импульсатор 32, соединенный припомощи линии 29 с контактом 28.Контакт 28 на время действия сигнала симпульсатора 32 соединяет пневмоемкость 27в зависимости от сигнала в линии 12 или с25 атмосферой через контакт 18 для опорожнения емкости, или с линией 26 задавания конечной ординаты предыдущего участка через контакт 16 для согласования уровня давления впневмоемкости 27 с началом следующего30 участка программы.Линия 33 выхода непрерьгвного сигнала программы соединена с повторителем 26, давление задавания на который поступает в зависимости от сигнала в линии 12 либо по линии,35 соединяющей повторитель 26 с пневмоем.костью 27 через контакт 17, либо по линии 26задания конечной ординаты предыдущегоучастка через нормально закрытый контакт 19.При подключенном источнике питания про 40 гр ам и ирующее устройство начинает работатьпосле подачи пускового сигнала кнопкой 7,Этот сигнал вызывает срабатывание первогоразряда командоаппарата 1 и в первой изпневмолинии 2 появляется давление, которое,45 поступая на соответствующие входы и блоки3, 4 и 5, включает элементы задания параметров первого участка программы,Во время обработки восходящего участкапрограммы в линиях 11 и 12 сохраняется ну 50 левой сигнал, контакт 13 замкнут и обеспечивает поступление воздуха от источника питания через элемент задания блока 3 сначала впневмолинию 20, а затем - через замкнутыйконтакт 21 и узел 16 постоянства расхода -55 в пневмоемкость 27, Давление в пневмоемкости растет линейно и через нормально замкнутый контакт 17 передается на повторитель 26,формирующий выходной сигнал программирующего устройства в линии ЗЗ, Одновременноб 0 давление из пневмоемкости 27 поступает вузел сравнения, где сравнивается с уровнемконечной ординаты отрабатываемого участка,поступающим в этот узел, по линии 23 с соот.ветствующего элемента задания, входящего во 5 блок б. В момент равенства величины линейно растущего давления в пневмоемкости 27 иуровня конечной ординаты отрабатываемогоучастка в линии 23 на выходе узла сравнения24 появляется сигнал 1, который поступаетв линию 30 и запускает импульсаторы 31 и 32.Импульсатор 31 фиксирует окончание отработки текущего участка программы и моментначала следующего участка подачей импульсадавления, который по линии 10 передается навыход импульсных путевых сигналов программирующего устройства и одновременно по линии 9 - на командоаппарат для переключения его на следующий разряд,Импульсатор 32 настраивается так, чтобысрабатывание его происходило с некоторымзапаздыванием по отношению к импульсатору31, и импульс в линии 29, замыкающий контакт 28, появился бы только после переключения командоаппарата 1 на следующий разряд.Замыканием контакта 28 на время действияимпульса от импульсатора 32 (1 - 2 сек) осуществляется коррекция начального уровняследующего участка программы путем подачи через контакт б по линии 25 давления отзадатчика конечного уровня предыдущегоучастка с блока 5 непосредственно в пневмоемкость 27 и через контакт 17 - на выходнойповторитель 2 б, который отслеживает это давление в линии 33 выходного сигнала.Переключение командоаппарата на следующий разряд приводит к тому, что на узелсравнения подается конечный уровень давления нового участка, появляется небаланс исигнал в линию 30 становится нулевым,Для воспроизведения нисходящего участкапрограммы давление в линии 12 остается нулевым, а в линии 11 возбуждается сигнал 1,При этом контакт 13 размыкается, производятся необходимые подготовительные переключения в узел 15, замыкается контакт 14,и воздух из пневмоемкости 27 через контакт21, дроссель задающего элемента блока 3 иконтакт 14 вытекает в атмосферу до тех пор,пока давление пневмоемкости 27, убывая линейно, не сравняется с давлением от задатчика конечного уровня нисходящего участка, поступающим к узлу сравнения 24 по линии 23.При выравнивании этих давлений в линии 30появляется сигнал 1, который воздействуетна импульсатор 31, формирует импульсныесигналы в линию 10 выхода импульсных путевых сигналов и в линию 9 для переключениякомандоаппарата на следующий разряд; и,воздействуя на импульсатор 32 после переключения командоаппарата, на короткий промежуток времени (1 - 2 сек) замыкает контакт 28, осуществляя коррекцию начальногоуровня следующего участка на линии 25 через контакт 1 б, Переключение командоаппарата восстанавливает нулевой сигнал в линии 30,Генерацию горизонтального участка программы вызывает появление в линии 12 сигнала 1 при нулевом уровне сигнала в линии11. При этом контакты 1 б и 17 запираются, а 5 10 15 20 гь 30 35 40 45 50 55 60 65 контакты 18 и 19 открываются, в узле 15 производятся необходимые подготовительные переключения. Выходной повторитель 2 б отключается от пневмоемкости 27 и соединяется через контакт 19 с линией 25, по которой подается давление, определяющее ординату конечной точки предыдущего участка программы.На выходе программного устройства устанавливается постоянное давление, достигнутое к началу воспроизведения горизонтального участка программы.Появление в линии 29 сигнала с импульса- тора 32 приводит к замыканию контакта 28, и пневмоемкость 27 через контакты 28 и 18 разрежается до нулевого уровня давления, подготавливаясь к отсчету времени, определяющему длительность поддержания постоянного давления на выходе прибора.После исчезновения импульса давления в линии 29 контакт 28 замыкается, и в пневмоемкости 27 начинается набор давления точно таким же способом, как и при генерации восходящего участка программы. Длина горизонтального участка определяется временем заряда пневмоемкости 27 (изолированной от выхода программирующего устройства) от атмосферного давления до давления, заданного на узел сравнения 24 задающим элементом блока 5 по линии 23.При равенстве давлений в пневмоемкости 27 и в линии 23 узел сравнения 24 вырабатывает сигнал 1, который поступает в линию 30 и характеризует окончание отработки горизонтального участка. Импульсатор 31 при этом подает сигнал в линию 10 на выход импульсных путевых сигналов и в линию 9 - для переключения командоаппарата на следующий разряд,Если при переходе к следующему участку программы в линии 12 сигнал 1 остается, то импульс от импульсатора 32, замыкая по линии 29 контакт 28, производит разряд пневмоемкости 27 до нулевого давления. На выходе программирующего устройства во время разряда пневмоемкости 27 сохраняется давление постоянным, так как линия 25 на это время не отключается от выходного повторителя 2 б. После размыкания контакта 28 начинается отсчет времени для нового горизонтального участка программы, который будет продолжением предыдущего тоже горизонтального участка,Если при переходе к следующему участку программы в линии 12 устанавливается нулевой сигнал, то для дальнейшей генерации программы давление в пневмоемкости 27 выравнивается с давлением на выходе программирующего устройства.Это осуществляется соединением пневмоемкости 27 с линией 25 через контакт 1 б посредством замыкания контакта 18 на 1 - 2 сек по сигналу от импульсатора 32. К моменту исчезновения импульса давления в линии 29 давление в пневмоемкости 27 достигает значения, равного давлению в линиях 25 и 33, после че261787 юго прерьЮюг сегмент Фиг, 1 го контакт 18 размыкается, и начинается отработка следующего наклонного участка программыы.Дальнейшее осуществление программы сводится к воспроизведению определенной последовательности восходящих, нисходящих или горизонтальных участков заданной настройкой элементов задания блока 3. Программирующее устройство также выдает путевые импульсные сигналы и работает в режимах однократного и циклического воспроизведения задаваемых программ. Предмет изобретения 1. Пневматическое программное устройство, содержащее задатчик параметров участков кусочно-линейной программы, узел постоянного расхода, управляемые пневмоконтакты,емкость, повторитель и нуль-орган, фиксирующий момент отработки заданного участка программы, отличающееся тем, что, с целью по 5 вышения точности, в нем емкость соединена слинией задания конечной ординаты черезпневмоконтакт, управляющая камера которогосоединена с выходом нуль-органа.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,10 что, с целью упрощения конструкции, в немустановлен блок задания знака угла наклонаучастков программы, входные каналы которого соединены с управляющими камерамипневмоконтактов, соединяющих в зависимости15 от знака емкость с линией задания конечной.ординаты или с атмосферой, а вход повторителя - с емкостью или с линией задания конечной ординаты,261787 оных ф дых Ц Фиг. оставитель О. В, ПовагоТехред Л. Я. Левина Корректор С М Сига Редактор еманова пография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1167/10 Тираж 500 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5