Патент ссср 417781

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 081Ч.1969 (№ 1504732/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.11.1974. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 18Х11.1974

М. Кл. G 06d 1/04

F 15с 3/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий

УДК 621-525(088.8) Авторы изобретения

Н. И. Егоров, Ю. С. Демидов и Л. М. Василевская

Заявитель

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ и-РАЗРЯДНЫЙ ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК

Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматики и предназначено для построения вычислительных приборов и других приборов, применяемых в схемах контроля и управления.

Известны и-разрядные двоичные счетчики, содержащие последовательно соединенные одноразрядные ячейки, каждая из которых имеет триггер с двумя входами, два вентиля и усилитель, построенные на элементах с двухстабильной мембраной, и дроссели.

Предлагаемый счетчик отличается тем, что в нем канал счетного входа соединен с входом усилителя ячейки первого разряда, усилитель каждой последующей ячейки подключен к управляющему каналу триггера с двумя входами предыдущей ячейки, а выход усилителя в каждой ячейке подсоединен через вентили к входам триггера с двумя входами, один из которых через дроссель связан с атмосферой, а другой через дроссель — с каналом питания.

По сравнению с известными предлагаемый счетчик имеет меньше элементов и дросселей, проходные сечения которых при этом увеличены при сохранении расхода рабочего тела.

Он обладает также преимуществом по надежности и стоимости. В каждой ячейке такого счетчика один из управляющих (сливных) каналов триггера с двумя входами до сливного дросселя соединен с входным каналом усилителя последующего разряда и использован в качестве выходного канала этого разряда. В предлагаемом счетчике нет также таких элементов, как триггерный повторитель

5 и межразрядный вентиль, а счетный вход подается на вход усилителя первого разряда.

На чертеже показана схема пневматического п-разрядного двоичного счетчика.

Счетчик содержит последовательно соеди10 ненные одноразрядные ячейки, число которых равно числу разрядов. Каждая ячейка включает в себя триггер 1 с двумя входами, вентили 2 и 3 и усилитель 4, построенные на одномембранных дискретных элементах с

15 двухстабильными (выщелкивающими) мембранами в сочетании с дросселями 5 — 9. Триггер состоит из пневматического элемента 10, входных дросселей 8 и 9 и сливных (нагрузочных) дросселей 6 и 7. Усилитель имеет

20 один входной дроссель 5, у вентилей 2 и 3 дросселей нет.

Вентиль — элементы пассивные, триггер и усилитель — активные, которые запитываются соответственно пневматическим давлением

y num И P num.

Входом счетчика является входной канал усилителя первого разряда.

Каждый разряд имеет счетный выход (Вых, ..., Вых, снимаемый со сливного кана30 ла триггера, расположенного до сливного

417781

ЗО

50 дросселя 6, который одновременно используется в качестве сигнала переноса (Пер,..., Пер ), подаваемого на вход последующего разряда. Выходы, снимаемые с обоих плеч триггера в каждой ячейке (Вых q и Вых,..., Вых и Вых ), могут использоваться для подключения индикаторов или других счетных схем, например сумматора, блока сравнения.

Сливной канал каждого триггера после дросселя 7 объединен в общий сливной канал (слив), который предназначен для установки всех разрядов в нулевое положение.

Работает счетчик следующим образом.

Двухстабильная мембрана в элементах может занимать одно из двух крайних положений. Пусть положение мембраны элемента

10 соответствует показанному на чертеже (разряд в положении кода «0»), Тогда при подаче питания Р, в левом (от мембраны) осевом канале этого элемента устанавливается давление Вых мР,„„так как слив через дроссель 6 закрыт, а в правой (от мембраны) полости .элемента — давление Вых — — Р

ЬР, где ХР— падение давления в полости при открытом сливе через дроссель 7. Соотношение величин дросселей таково, что практически давление Вых = 0 ати. Давление на счетном выходе также Вых 0 ати. Здесь и далее Выхь Вых и Вых подсоединены к глухим камерам.

В результате появившегося перепада давления мембрана элемента 2 занимает правое положение, закрыв соответствующий осевой канал. При подаче питания Р „„, на элемент усилителя и если нет входного сигнала через элемент усилителя, открыт слив и изменения в состоянии схемы не происходит.

При подаче входного сигнала мембрана элемента усилителя перебрасывается в нижнее положение и запирает осевой канал; слив при этом прекращается и на счетном входе триггера увеличивается давление. Появившийся сигнал через элемент 3 пройти не может, так как в левой полости этого элемента давление Вых < Р, действует на значительно большую площадь, чем сигнал счетного входа. Со счетного входа сигнал проходит через элемент 3 (давление в правой от мембраны полости элемента 3 было 0 ати) и через дроссель 6 поступает на слив. При этом в полости перед дросселем 6 давление повышается до величины, достаточной для срабатывания элемента. Триггер, мембрана которого перебрасывается в правое положение, закрывает слив из осевого канала через дроссель 7, вследствие чего давление в полости осевого канала повышается до Р,. Определенное соотношение сопротивлений и величин питания Р,, и Р;„, выравнивает выходные давления Р„„, и Р„„ и Они становятся равны Р,„,. Давление на счетном выходе (Вых ) остается равным 0 ати.

При снятии входного сигнала (вход) мембрана элемента усилителя отбрасывается в верхнее положение, открывается слив через элемент, давление перед дросселем 6 уменьшается, при этом давление в полости выходного канала триггера Вых < падает до =0 ати (через дроссель 6 идет слив), а в полости канала Вых > давление повышается до т Р „„ что вызывает переброску влево мембраны элемента 3. Таким образом, разряд переходит в положение кода «1». С последующей подачей второго входного сигнала, появившийся на счетном входе сигнал проходит через элемент

2 и дальнейший процесс аналогичен описанному, а после снятия входного сигнала давление в канале Вых q падает до 0 ати, а в канале Вых увеличивается до P, — разряд снова переходит в положение кода «О». В момент подачи второго входного сигнала, при повышении давления в полости перед дросселем 7, появляется давление на счетном выходе Вых — Рпи„которое поступает на счетный вход второго разряда.

Предмет изобретения

Пневматический и-разрядный двоичный счетчик, содержащий последовательно соединенные одноразрядные ячейки, каждая из которых содержит триггер с двумя входами, два вентиля и усилитель, построенные на элементах с двухстабильной мембраной, и дроссели, отличающийся тем, что, с целью уменьшения аппаратурных затрат и повышения быстродействия, канал счетного входа соединен с входом усилителя ячейки первого разряда, усилитель каждой последующей ячейки подключен к управляющему каналу триггера с двумя входами предыдущей ячейки, а выход усилителя в каждой ячейке соединен через вентили с входами триггера с двумя входами, один из которых через дроссель соединен с атмосферой, а второй через дроссель — с каналом питания.

417781 num

Составитель А. Шилейко

Текред Т. Ускова

Корректор Н. Аук

Редактор И. Грузова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1644/8 Изд. ЛЬ 1335 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5