Пневматический цифровой исполнительный механизм

Ой ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советуя

Социалистических

Республик (») 520459 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.07.74 (21) 2038890/24 с присоединением заявки _#_ (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.0, 76 Бюллетень № 25 (45} Дата опубликования описания 18.07.76. (51) fg Кл е

Р 15 В 11/16

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам иваоретений и открытий (53) УДК 621 — 525 (088.8) Л. И, Фрейдгейм (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский vi проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЦИФРОВОЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ

МЕХАНИЗМ

20

Изобретение относится к средствам автоматики, а именно к цифровым исполнительным механизмам.

Известны исполнительные механизмы, содержашие цилиндр, в котором установлен поршень,. соединенный с выходным штоком, и клапаны, управляющие камеры которых подключены к входным каналам, а выходы через радиальные отверстия в цилиндре соединены с его внутренней полостью.

Область применения известных исполнительных механизмов ограничена. так как они не могут работать при подаче входных сигналов в соответствии с рефлексными кодами.

Предложен цифровой исполнительный механизм, отличаюшийся тем, что, с целью расширения области применения, в нем установлены дополнительные цилиндры по числу разрядов цифрового кода, поршни цилиндров выполнены в виде колец, жестко соединенных со штоками и расположенными по разные стороны от среднего кольца в соответствии с масками прямого и обратного кодов, причем все кольца, кроме средних, имеют соединительные каналы, а штоки всех цилиндров жестко соединены между собой.

На чертеже показана схема исполнительного механизма.

Пневматический исполнительный механизм состоит из цилиндров 1 и поршней 2, выполненных в соответствии с кодовой маской. Дискретные входные сигналы подведены к цилиндрам 1 через клапаны 3, а питание — через дроссели 4. Выходные LUTQки поршней 2 связаны крестовиной 5. Пилиндры 1 разделены на две полости сре.ип м поршневым кольцом 6. Остальные поршневые кольца имеют соединительные каналы 7 и служат д я перекрытия входных отверстий 8.

Устройство ргботае1 следующим образом.

В цилиндры 1 с двух сторон через дроссели 4 подводится давление питания. При закрытых отверс. тиях 8 это давление создает уравновешивающие усилия на поршне 2. При соединении одной из полостей цилиндра 1 через отверстие 8 с атмосферой давление в этой полости падает, что приводит к перемещению поршня 2 под действием давления в противоположной полости до перекрытия сбросного отверстия соответствующим поршневым кольцом.

В этом положении давления в обеих полостях выравниваются. Установившееся состояние цифрового привода определяется равенством давлений в обеих полостях каждого цилиндра !

520459 механизма.

Согласование вида кода и перемещение исполнительного механизма достигается использованием соответственно изготовленных поршней 2. Часть поршня, работающая в верхней полости цилиндра 1, выполнена в прямом коде, а часть, работающая в нижней полости — в обратном. При этом в верхней части кодовым "1" соответствуют поршневые кольца, а кодовым "О" — проточки, в нижней части — наоборот. На чертеже показан исполнительный механизм для некоторого произвольного двоично-десятичного кода с единичным кодовым расстоянием, маска которого приведена ниже, 26

0 1 2 3 4

5 6 7 8 9

Х 0 0 1 1 0

Х2 0 0 0 1 1

Х3 0 0 0 0 0

Х4 1 0 0 0 0

Пневматический цифровой исполнительный механизм, содержащий цилиндр, в котором устапов- 4Q лен поршень, соединенный с выходным штоком, и клапаны, управляющие камеры которых подклюЧисло цилиндров 1 соответствует числу двоичных разрядов кода. Пневматический исполнительный механизм осуществляет дешифрирование двоичного кода и преобразование его в линейное перемещение.

Входные сигналы, соответствующие двоичным разрядам кода (Х1, Х2, ХЗ и Х4), подводятся к входным отверстиям 8, расположенным в каждой полости цилиндра 1, через клапаны 3. При единичном сигнале Х на входе отверстие в верхней полости цилиндра 1 соединяется с атмосферой, а отверстие в нижней полости цилиндра изолируется от атмосферы, при нулевом сигнале — наоборот. В соответствии с этим при смене любого из входных сигналов

Х с 1 на О или наоборот одна из полостей цилиндра 1 соединяется с атмосферой, что приводит к нарушению равновесия и перемещению исполнительного механизма. Каждое дискретное возможное положение штоков определяется заданным сочетанием проточек и колец, соответствующим кодовой масПоложение привода сответствует цифре О.

При использовании кода с иной маской изменяется сочетание колец и проточек на поршне 2.

Пневматический исполнительный механизм может применяться для дешифрирования произвольных многоразрядных двоичных кодов.

Формула изобретения ке, Равновесие исполнительного механизма может наступить только в момент, когда одновременно перекрыты все кодовые входы, соединенные в данном состоянии с атмосферой. С учетом метода выполнения масок на поршнях 2 достигается однозначное соответствие между кодовым обозначением цифр и положением выходных штоков исполнительного

0 1 1 0 0

1 1 0 0 0

1 1 1 1 1

0 0 0 0 1 чены к входным каналам, а выходы через радиальные отвел;тия в цилиндре соединены с внутренней полостью, отличающийся тем,что,сцелью расширения области применения, в нем установлены дополнительные цилиндры по числу разрядов цифрового кода, поршни цилиндров выполнены в виде колец, жестко соединенных со штоками и расположенных по разные стороны от среднего кольца в соответствии с масками прямого и обратного кодов, причем все кольца, кроме средних, имеют соединительные каналы, а штоки всех цилиндров жестко соединены между собой, 520459

Редактор Л. Утехина

Заказ 3045/234

Составитель О. Пудкова

Техред Г. Родак Корректор И. Гоксич

Тираж 882 Подписное

ЦНИИППИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4