|
| |
|
Главная Промышленность  Рис. 9.14. Струйные путевые вык-тючатели типов СТ143 (а), СТ144 (б) и СТ17,1 (в) 
Рис. 9.15. Схемы подключения струйных путевых выключателей  0,7 0,3 ЦЭ 1,0 1,1S,MK о 2 « ее 5,мм 6) Рис. 9.16. Струйные датчики размера типов CTI40 (а) и CTI58 ()) Струйные датчики размера СТ140 и СТ158 (рис. 9.16) предназначены для бесконтактного из.мерения размеров при активном и послеоперационном контроле деталей. Изменение измерительного зазора s - расстояния от из.меряемой детали до сопла датчика - вызывает изменение давления в выходном канале датчика. Основные детали датчиков обоих типов выполняют из коррозионно-стойкой стали (или других металлов с надежной защитой от коррозии). Диапазон давления питания О-100 кПа. Диапазон измерения для датчика СТ140 О-1,2мм, для датчика СТ158 О-4 мм. Реле физических величин. На базе струйных и измерительных элементов могут быть построены различные реле (датчики) физических величин. Типовая структурная схема реле показана на рис. 9.17, а. Физическая величина (ФВ) воспринимается первичным измерительным элементом /. Им может служить измерительное сопло в устройствах измерения размеров, ламинарный или турбулентный дроссель в газовых анализаторах и устройствах контроля температуры, генератор колебаний в частотных измерителях и др. При помощи измерительного элемента ФВ преобразуется в пнев.матический сигнал, который при необходимости усиливается струйным аналоговым усилителем 2 и поступает на пороговый элемент 3. Когда измерительный сигнал достигнет настроечного значения, пороговый элемент переключается и дискретный сигнал подается на сигнальное устройство 4 или в цепь управления исполнительным органом того или иного механизма. На рис. 9.17,6 показана принципиальная схема струйного реле для контроля температуры жидкости, обтекающей полую спираль. В левый конец этой спирали через дроссель R подводится сжатый воздух постоянного давления р. В левый входной канал аналогового усилителя / поступает сигнал давлением р Е. в. Герц и др.   Рис. 9.17. Реле физических величии; а - структурная схема; б - струйное реле температуры; в - реле разности давления которое изменяется в зависимости от температуры жидкости, обтекающей спираль. В правый входной канал усилителя / подводится сигнал постоянного давления Рг. Давление на выходе усилителя рв пропорционально температуре Т жидкости, обтекающей спираль. Когда эта температура достигнет определенной величины, то на выходе порогового элемента 2 появится сигнал. Для изменения диапазона измерений и порога срабатывания служат дроссели i?i и R. Реле разности давлений показано на рис. 9.17, в. Сигналы с уровнями давления Рвх1 и Рвх2, разность которых надо измерить, подаются на входы аналогового усилителя / через настроечные дроссели R и Давление выходного сигнала Дрв этого усилителя пропорционально измеряемой разности давлений входных сигналов. Этот выходной сигнал усиливается аналоговым усилителем 2 и поступает на пороговый элемент 3, переключение которого регулируется с помощью дросселя 3. На рис, 9.18, а показано струйное реле расхода с трубкой Вентури. Сигналы давлением рвх1 и рвхг от трубки Вентури поступают на входы аналогового усилителя 2. Разность указанных входных давлений пропорциональна скорости потока в трубопроводе /. Выходной сигнал усиливается аналоговым усилителем 3 и поступает на пороговый элемент 4, порог срабатывания которого регулируется дросселем R. На рис. 9.18, б приведена схема струйного реле уровня. Когда уровень /ij (жидкости или сыпучего материала) приблизится к уровню h, давление на выходе преобразователя / повысится. Усиленный сигнал от аналогового усилителя 2 вызовет переключение порогового элемента 3. При постоянной высоте h уровень при котором произойдет переключение порогового элемента 3, может изменяться путем настройки дросселей /?i и R.  Рис. 9.18, Струйные реле расхода (а) В урои* (б)  p„-comt у .К ) Рис. 9.19. Струйные реле линейных измерений {а, б) и измерения плотности жидкости (в) Струйное реле размера представлено на рис, 9,19, а. При изменении расстояния As изменяется сопротивление измерительного сопла датчика / и, следовательно, изменяется давление на левом входном канале аналогового усилителя 2. Выходной сигнал с усилителя 2 поступает на вход порогового элемента 3, а с него - на дискретный элемент 4. Величина As и, следовательно, необходимый размер X настраиваются с помощью дросселей R и R. Схема реле размера, приведенная па рис. 9.19, б отличается от рассмотренной схемы отсутствием аналогового усилителя. Здесь входной сигнал от измерительного сопла датчика / поступает непосредственно на вход порогового элемента 2, срабатывание которого регулируется с помощью дросселя R, Сигнал с порогового элемента 2 включает пневмоэлектропреобразователь 3. Для измерения плотности жидкости может быть использовано струйное реле (рис. 9.19,6). К двум погруженным на разную глубину трубкам / и 2 через постоянные дроссели 3 подводится сжатый воздух давлением рц. Погруженные в жидкость выходные концы трубок соединяются с входами аналогового усилителя, выход которого соединен с входом порогового элемента. Плотность жидкости будет прямо пропорциональна давлению рв на выходе аналогового усилителя и обратно пропорциональна разности глубины погружения трубок / и 2в жидкость. Подробная информация и сведения о заводах-изготовителях внешних устройств для струйных СУ приведены в литературе [6, 10]. К основным внешним устройствам кроме описанных можно отнести: пневмокнопки типов П-ВЗР, П1КН, 3 (ПК); пневмотумблеры типов П-ВЗФ1, П1Т.2 (ПТ); переключатели типа П-В4Ф66, ППМ; электропневмопреобразователь типа Ф66-11; реле времени типа Ф61-21; элемент задержки типа П-ЗС; индикаторы давления типов СТ196, П-ИДС; усилитель давления типа ПФ67-21; пневмоэлектропреобразователь типа Ф62-21; пневмопривод для золотников (гидрораспределителей) типа В26-41, 9.4. ПОСТРОЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ НА ЭЛЕМЕНТАХ «ВОЛГА» Реализация логических функций. Проектирование логических схем основано на использовании законов алгебры логики или булевой алгебры. Основные опера ции алгебры логики, ее законы, аксиомы и теоремы см. в гл. 10 и в литературе [2, 4, 8]. Там же рассмотрены вопросы упрощения и минимизации логических функций. Поэтому перейдем сразу же к реализации логических функций посредством струйных элементов. Логические функции наиболее наглядно представляются в форме таблиц истинности, которыми и будем пользоваться в дальнейшем. В этих таблицах Наименование функции 1. Повторение НА I. Инверсия отрицание НЕ Реализация 3. Дизъюнкция k Стрелка Пирса НЕ-ИЛИ 5. Конъюнкция И S. Запрет по x,, 1. Запрет по xi ТаЗлица истинности <1 Рис. 9.20. Реализация логических функций
1±1 каждому из возможных наборов аргументов ставится значение функции «О» и «Ь. В струйных управляющих устройствах наибольшее применение получили логические элементы CT4I, СТ55, реализующие операцию ИЛИ-НЕ ИЛИ. На базе этих элементов иа рис. 9.20 показана реализация логических функций для одной, двух и более переменных. Логические функции могут быть реализованы и с помощью других элементов «Волга»: И - НЕ И, ИЛИ - НЕ ИЛИ на три входа. Комбинационные схемы. Логические схемы, сигналы на выходах которых в каждый момент времени однозначно определяются комбинацией сигналов на входах этой схемы в тот же момент времени, относятся к комбинационным. Например, комбинационной является схема, реализующая функцию неравнозначности. Эта схема находит широкое применение в программных управляющих устройствах под названием «сумматор по модулю 2». Рассмотрим построение схе.мы «сумматор по модулю 2» для трех переменных. Таблица истин ности и построе- Наименование функции 8. Функция Шеффера И НЕ 9. Ооратная имппикация ЕСЛИ ТО 10. Импликация ЕСЛИ ТО 11. Равнозначность 11. Нераднознач-ность (сумма по модулю 2) Исклю чительное ИЛИ Реализация Пу=х,~х2 ?-L ri r-7U  Таблица истинности Рис. 9,20 (Продолжение) иие этой схемы на элементах CT4I, СТ52, СТ55 приведены на рис. 9.21, а, О. Из таблицы истинности и работы схемы видно, что функция = + + истинна, если истинно нечетное число ее аргументов, т. е. сигнал на выходе схемы появляется только в том случае, когда значение «1» принимает один из любых аргументов .тибо три одновременно. Схема для п аргументов может строиться как последовательным (рис. 9.21, в), так и параллельно-последовательным методами (рис. 9.21, г). Комбинационная схема - сумма по модулю 2 (неравнозначность) используется для сравнения двоичных чисел при построении цикловых и числовых управляющих устройств токарными, сверлильными станками и другим оборудованием. Во многих случаях достаточно установить равенство либо неравенство двух чисел. Рассмотрим построение схемы сравнения, вырабатывающей сигнал равенства прн совпадении двух двоичных четырехзначных чисел А ъ В (см. рис. 9.20). Схему сравнения строим на эдемтах ИЛИ - НЕ ИЛИ СТ41 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 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
