Заказ работы

Заказать
Каталог тем
Каталог бесплатных ресурсов

ТИПОВЫЕ УЗЛЫ ДИСКРЕТНОГО ДЕЙСТВИЯ

 ТИПОВЫЕ УЗЛЫ ДИСКРЕТНОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕМЕНТОВ УСЭППА. 

            По функциональному назначению набор элементов УСЭППА можно разделить на три группы: 1- элементы непрерывного действия; 2- релейного действия; 3- вспомогательные элементы.

            Набор элементов УСЭППА функционально полон. Он включает в себя элементы, необходимые для построения любого управляющего устройства непрерывно - дискретного действия.

            Элементы системы унифицированы. Один  и тот же элемент можно многократно применять в одной схеме и использовать в схемах самых различных приборов.

            В группу элементов непрерывного действия входят пневмоемкости, пневмосопротивления, усилители, повторители. Эти элементы мы не будем рассматривать в данном курсе. Нас больше интересует релейная техника, наиболее часто используемая в системах промышленной пневмоавтоматики.

            Трехмембранное пневмореле.

            Большинство элементов УСЭППА  по исполнению конструкции относятся к классу мембранной техники. Трехмембранное реле является основным элементом этого представительства. С его помощью выполняются двухзначные логические функции 0 и 1, причем нулю в УСЭППА соответствует нулевое значение, а единице 0.08... 0.14 МПа.

 

                                 

                                     5

                                    

                                 4                                                       6

                                          

 
 
                                 р1                         а                        

                                                              б

                                 р2

                                                              в

                                                              г                  

                                          

                                                              1                          р      

                          3        2                                                          

  

Пневмореле состоит из двух узлов 2 и 5 типа сопло- заслонка и трехменбранного блока, причем эффективная площадь средней мембраны больше эффективных  площадей крайних. Жесткие центры мембран соединены общим штоком 4, а торцы жестких центров крайних мембран служат одновременно и заслонками сопел.

            Мембранный блок вместе с корпусом образует четыре пневматических камеры, две из которых ( Аа и Г)- проточные, а две (Б и В) - глухие. Камера Г через выход 3 может сообщаться с атмосферой, а камера А чрез сопло - с линией питания. Дискретные пневматические сигналы р1 и р2 подводятся к глухим камерам Б и В, которые, благодаря разности эффективных площадей мембран, являются управляющими ( то есть колебаться вверх вниз, перекрывая отверстия сопел). Если поданный дискретный управляющий сигнал р1 > p2 , суммарное усилие на мембранном блоке будет направлено вниз, что приведет к закрытию сопла 2 и открытию сопла 5. При этом линия выхода 1 отсоединяется от атмосферы ( камера Г была соединена с атмосферой) и через выход 6, камеру А и сопло 5 соединяется с линией питания. На выход реле поступит сигнал

Р=Ррит., условно принятый за “1”, т.е. будет дискретный сигнал Р=1.

Если же подать дискретный управляющий сигнал Р2 > Р1, суммарное усилие на мембранном блоке будет направлено вверх. Блок переместится вверх и закроет сопло 5, выход реле отключится от линии питания и через сопло 2, камеру Г  и выходную линию 3 соединится с атмосферой. На выходе реле появится дискретный сигнал Р=0.

 
 
Равенство входных дискретных сигналов привело бы к неработоспособности схем, т.к. при Р1=Р2 рассогласование   d P=0, а ему соответствует екопределенное значение выходной дискретной переменной р. В реальных схемах входную дискретную переменную подводят лишь к одной из глухих камер Б или В. Во вторую камеру подводят подпор 0.3 или 0.7  Р пит. В зависимости отсхемы включения реле. 
 
 
 
 
 
Р1                              

                                                        р2

   

        а) подпор =0.7вР рит.                      б) подпор=0.3Р пит.

                             ВЫПОЛНЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ НА ПНЕВМОРЕЛЕ 

Операция отрицания (НЕ)

 

 Р1     Р

   0      1

   1      0

 А

 Б

В

 Г

    
р1                                               р   

Входной дискретный сигнал Р1 подводится в камеру В трехменбранного реле. Подпор 0.3 Р пит. Заведен в камеру Б. Выходная линия реле связана с камерой А и через нижнее с камерой Г. Если входной сигнал р1=0, то, поскольку эффективная площадь средней мембраны больше эффективной площади крайних мембран, усилие давления подпора на мембранном блоке направлено вниз.

В  результате этого мембранный блок перемещается в том же направлении и торец жесткого центра, являющийся заслонкой, перекрывает нижнее сопло. Выход реле отсоединяется от атмосферы. Одновременно открывается верхнее сопло, и сжатый воздух из линии питания через верхнее сопло, камеру А и линию обратной связи поступает на выход, где устанавливается выходной сигнал р=1.

            Если входной сигнал р1=1, то его действие на мембраны направлено вверх, превышает действие подпора, в результате чего мембранный блок поднимается вверх, закрывает верхнее и открывает нижнее сопло. При этом линия выхода отсоединяется от линии питания и через нижнее сопло и камеру Г сообщается с атмосферой, и на выходе реле устанавливается дискретный сигнал р=1.  

 
   

  Р1     Р

   0       0

    1      1

 
 
 
   Р 1           А       АА........А 
                  Б                     ..Б                                         ..В                                          ..Г                                                               Р       

Для реализации схемы повторения ( ДА ) камеры подпора  и входного сигнала Р1 меняют местами Р1 меняют местами. Если входной сигнал Р1=0, действием подпора в камере В мембранный блок перемещается вверх, закрывая верхнее сопло и отсоединяя выход реле от линии питания. Одновременно открывается нижнее сопло, и выходная линия реле через это сопло и камеру Г сообщается с атмосферой. На выходе устанавливается дискретный сигнал р=0.

При значении входного сигнала Р1=1, под действием давления, создаваемого этим соплом в камере Б, мембранный блок перемещается вниз, преодолевая усилие создаваемое подпором. Линия выхода отсоединяется от атмосферы и через верхнее сопло сообщается с линией питания. На выходе устанавливается дискретный пневматический сигнал Р=1. Таким образом, выходной сигнал всегда повторяет значение входного, т.е. схема реализует операцию Р=Р1, что представлено соответствующей таблицей состояний.

Рассмотренные логические операции представляют собой функции одной независимой переменной и реализуются одновходовыми  схемами.

  

 Р1    Р2     Р

 

  0      0        0

  1      0        0

   0     1        0

   1     1        1     

 

Р1

 А

 
                                                                                                                                                          

 Б

    Р2

 В

              Б 

 Г

               В   
                                                    Р  

            Конъюнкция, или логическая операция  И “ реализуется следующим образом. При значении входных сигналов р1=р2=р0 под действием подпора, заведенного в камеру В реле, мембранный блок, благодаря разности эффективных площадей средней и нижних мембран, перемещается вверх, закрывая верхнее и открывая нижнее сопло. При этом выходная линия реле через нижнее сопло и камеру Г сообщается с атмосферой и на выходе формируется сигнал р=0.

            Если сигнал р1=1, а сигнал р2=0, состояние выхода Р не меняется, так как мембранный блок остается в верхнем положении и выходная линия реле сообщена с атмосферой, а сигнал Р1=1 не может поступить на выход ввиду того, что верхнее сопло остается закрытым.

При сочетании входных сигналов Р1=0 и Р2=1 под действием давления Р2, заведенного в камеру Б, мембранный блок перемещается вниз, закрывая нижнее и открывая верхнее сопло. При этом выходная линия реле отсоединяется от атмосферы и через камеру А и верхнее сопло сообщается с линией входного сигнала Р1.Но так как сигнал р1=0, то и на выходе реле выходной сигнал Р=0.

Если же входные сигналы Р=Р=1, мембранный блок под действием давления Р2 удерживается в нижнем положении, а сигнал Р1=1 через открытое верхнее сопло и камеру А проходит на выход, формируя выходной сигнал Р=1.

Рассмотренная схема операции “ конъюнкция “  пассивна, так как выходной сигнал здесь формируется за счет входных сигналов, а не формируется за счет давления воздуха, поступающего из линии питания.

        

   Р1     Р2        Р

 

    0       0          0

    1       0          1

     0      1          1

     1       1         1

  А

                                                                                                     А                                                                              

    Г

   В

    Б

              Р1    
              Р2                                                                                  Р   

Дизъюнкция действует следующим образом. При значениях входных сигналов

Р1=Р2=0 мембранный блок реле под действием подпора, заведенного в камеру В, находится в верхнем положении. При этом верхнее сопло закрыто, нижнее открыто. Выходная линия реле через нижнее сопло и камеру Г сообщена с линией входного р2, а так как Р2=0, то и на выходе реле формируется выходной сигнал Р=0.

            При сочетании входных сигналов Р=1,Р2=0 мембранный блок под действием давления сигнала р1,заведенного в камеру Б, перемещается вниз, рпеодолевая усилие подпора. При этом, открывается верхнее и закрывается нижнее сопло. Выходная линия реле сообщается через камеру А и верхнее сопло с линией питания, и на выходе формируется сигнал Р=1.

            При сочетании входных сигналов Р1=0, Р2=1 мембранный блок под действием давления подпора перемещается вверх, закрывая верхнее и открывая нижнее сопло. Входная линия через нижнее сопло и камеру Г сообщается с линией входного сигнала Р2, а так как Р2=1, тои на выходе формируется сигнал Р=1.

            Если оба входных сигнала Р1=Р2=1, мембранный блок находится в нижнем положении, верхнее сопло открыто, а выходная линия реле сообщается с линией питания. На выходе за счет давления питания формируется сигнал Р=1.

Размер файла: 109 Кбайт
Тип файла: doc (Mime Type: application/msword)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров