Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33


X, -t>-

2) d)

Рис. lO.l.j. Реализация логической функции «Стрелка Пирса»

-o-f

г,1 д)

Рис. 10.16. Реализация логической функции «Штрих Шеффера»

X, а)


Рис. 10.17. Реализация логической функции «Запрет».

Рис. 10.1S. Реализация логической функции «импликация»

Xl + Х4. Произведя замену дизъюнкции получим zx, чтоопределяет логическую функцию «Запрет» (табл. 10.16, седьмая строка).

Оставшиеся слагаемые объединяем логической операцией «дизъюнкция» (табл. 10.16, третья строка).

По рис. 10.11-10.20, где показаны условные обозначения логических функций (а) по ГОСТ 2.743-72 и схемы реализации логических функций на аппаратуре высокого давления (б), на реле типа ПIP. 1(e), на реле типа П1Р.З(г), на струйном элементе ИЛИ-НЕ-ИЛИ (д), отыскивают нужную в зависимости от выбранной аппаратуры схему, которая реализует данную логическую функцию. Для реализации операций дизъюнкции и конъюнкции применяют также специальные элементы ИЛИ и И, работающие как на высоком, так и на среднем и низком уровнях давления.

%,-mz

Xl -


<-{

Рис. 10.19. Реализация логической функции «неравнозначность» 10*



-i>f

Рис. 10.20. Реализация логической функции «равнозначность»

-1

. :ак: -I

Рис. 10.21. Реализация сложной булевой функции на реле типа П1Р.

Реалиаация логических фушкций иа пятилинейных распределителях

Функции

1. Повторение

2. Отрицание

1. Дизъюнкция

2. Отрицание

f = xi.

1. Конъюнкция

2. .Запрет no Xij

/4 = Xl t> Alia

1. Импликация

от Xia к Хъ

ft = «12 л;

2. Повторение

fa = «12

1. Стрелка Пирса

й = *I2 i 4

2. Дизъюнкция

fh4 + 4

I. Штрих Шеффера

Г4= *12! 2. Конъюнкция

f2 „1 J 2= *12*1

1. Равнозначность

f2 vl v2 2 - 12 l2

Запрет no л;2

,2 ,1 ,.2 4 = *l2->- *12

Состояние входов и выходов

Принципиальная схема

"t


<4i




Так, слагаемое хХа определяет логическую функцию конъюнкция, реализация которой представлена на рис. 10.14. На рис. 10.17 представлена реализация логической функции «Запрет» и т. д.

Выбранные схемы, реализующие элементарные логические функции, затем объединяем дизъюнкцией (см. рис. 10.13). Полученная схема, реализованная иа аппаратуре УСЭППА, прдставлена на рис. 10.21.

Ряд пневматических устройств имеют более щирокие функциональные возможности и позволяют реализовать сложные логические функции или несколько элементарных логических функций двух переменных одновременно. Например, в табл. 10.17 приведены логические функции, которые могут быть реализованы на пятилинейных распределителях.

10.6. РЕАЛИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ СРЕДСТВАМИ ПНЕВМОАВТОМАТИКИ

Ниже приведены схемы функциональных устройств наиболее часто встречающихся в пневматических системах управления.

Временное устройства предназначены для управления технологическим процессом по времени путем формирования сигналов требуемой длительности. Они построены на принципе заполнения воздухом рабочего объема (емкости) или истечения воздуха из него, в результате чего давление в емкости изменяется до значения, равного значению давления срабатывания аппарата, выдающего командный сигнал. Возможно также одновременное заполнение и опорожнение одной емкости (проточной полости).

Таким образом, основными элементами пневматических временнйх устройств являются пневматическое инерционное звено (емкость и дроссель или несколько дросселей) и пневматический аппарат релейного действия, дающий по окончании выдержки времени дискретный сигнал.

К временным устройствам относятся: устройства задержки дискретного сигнала (по переднему фронту; по заднему фронту; по переднему и заднему фронту); импульсаторы; генераторы импульсов.

Устройства задержки дискретного сигнала по переднему фронту представлены на рис. 10.22.

На рис. 10.22, аиредставлена схема, выполненная на аппаратуре высокого давления. При подаче сигнала х сжатый воздух через дроссель 1 наполняет емкость 2 и камеру управления распределителя 3 до давления переключения распределителя. Время задержки Tj определяется величиной емкости 2 и настройкой дросселя /. После прекращения действия сигнала х сжатый воздух из емкости через



Рис. 10.22.Реализация задержки дискретного сигнала по переднему фронту 294

обратный клапан выходит в атмосферу. Конструктивно приведенная схема может быть реализована одним устройством (пневмоклапан выдержки времени) или собрана из отдельных аппаратов. Прн этом если применяется распределитель не обладающий релейным эффектом, ю для повышения стабильности работы устройства следует в схему добавить клапан последовательности (рис. 10.22, б).

В устройстве, реализованном на аппаратуре УЭСПП.\ (рис. 10.22, в) входной сигнал л: поступает в верхнюю камеру управления реле 3 и переключает его, разобщая верхнюю камеру управления реле- с атмосферой. Давление сжатого воздуха, поступающего в верхнюю камеру управления реле 4 через дроссель 2 и емкость /, плавно возрастает и через некоторое время Tj переключает реле 4. На выходе устройства появляется сигнал, равный 1. После прекращения действия входного сигнала X реле 3 переключается и сообщает емкость и верхнюю камеру реле 4 с атмосферой.

На рис. 10.22, г показана схема задержки сигнала, состоящая из реле времени / типа ф61-21 и струйного элемента ИЛИ-НЕ--ИЛИ 2. В исходном состоянии на выходе устройства сигнал равен 0. Сигнал, поступивший на вход реле, проходит по двум каналам: через отверстие 1.2 в камеру Б и через регулируемый дроссель 1.1 в камеру л. Нижняя мембрана 1.3 под действием давления закрывает сопло 1.6, запирая камеру А. При этом давление в камере А плавно возрастает. При достижении определенного давления в камере А верхняя мембрана 1.5 прогибается и заслонка 1.4 прерывает питающую струю струйного датчика 1.8. Значение сигнала на выходе реле изменяется с 1 на 0. Струйный элемент при этом переключается, на выходе устройства появится единичный сигнал. Требуемую задержку времени Tj устанавливают настройкой регулируемого дросселя. После прекращения действия выходного сигна.та х-мембрана 1.3 опустится, воздух, находящийся в камере А выйдет в атмосферу, мембрана 1.5 примет исходное состояние и на выходе устройства задержки времени вновь появится нулевой сигнал.

Устройство задержки времени (рис. 10.22, д) состоит из элемента задержки времени 2 типа П-ЗС и двух струйных элементов ИЛИ-НЕ-ИЛИ 13, подключенных соответственно на вход и выход элемента задержки времени 2. Этот элемент выполнен в виде единой конструкции, включающей в себя две камеры А и Б, разделенные гибкой мембраной 2.1, величина прогиба которой может изменяться с помощью регулировочного винта 2.2. В исходном состоянии давление из магистрали питания подается на питающие входы элементов ИЛИ-НЕ-ИЛИ. При появлении входного сигнала х на управляющем входе элемента ИЛИ-НЕ- ИЛИ 1 происходит его переключение и сжатый воздух поступает в камеру А элемента 2, соединенную с входом элемента ИЛИ-НЕ-ИЛИ 3. Давление в камере А практически не возрастает до тех пор, пока мембрана имеет возможность прогибаться, увеличивая объем камеры. Величина прогиба мембраны Н, следовательно, время задержки определяются положением регулировочного винта 2.2. После прекращения действия сигнала х элемент 1 переключится и мембрана вернется в исходное положение. Графическая зависимость выходного сигнала от входного изображена на рис. 10.22, е. Время задержки - по переднему фронту.

Устройства задержки дискретного сигнала по заднему фронту представлены на рис. 0.23 (работа аналогична работе устройств, представленных на рис. 10.22), а устройства задержки сигнала по заднему и переднему фронту - на рис. 10.24. Схемы на рис. 10.24, б, г позволяют раздельно регулировать время Т] задержки по переднему фронту и время Тг задержки по заднему фронту.

Импульсаторы предназначены для получения на выходе устройства импульсов заданной длительности. На рис. 10.25 показаны схемы импульсаторов. Длительность импульсов определяется настройкой дросселя и величиной емкости, причем длительность импульса не может быть больше длительности входного сигнала.

Генераторы импульсов (рис. 10.26) предназначены для получения импульсов давления сжатого воздуха заданной частоты и длительности. В схемах на рис. 10.26. fl, б содержится по одному дросселю, с помощью которого настраивается работа генератора. При этом длительность единичного сигнала определяется временем заполнения через дроссель емкости и камеры управления аппарата, а длительность нулевого сигнала - временем истечения воздуха через тот же дроссель из указанных полостей. Схемы, в которых выходной сигнал устройства через инерционное звено поступает в камеру управления этого же устройства,

999915



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 [ 14 ] 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33