способ преобразования электрического сигнала в пневматический

Формула изобретения

Способ преобразования электрического сигнала в пневматический, характеризующийся тем, что электрическим сигналом воздействуют на электромагнитное реле с герметизированным корпусом и перекрывают его подвижным якорем как заслонкой сопло в виде проточного тройника, одним своим патрубком контактирующего с якорем в качестве заслонки, вторым соединенного с источником давления и третьим с выходом пневматического сигнала, при этом создают вакуум в герметизированном корпусе реле отдельным соединенным с реле эжектором, питание которого обеспечивают от источника давления через подстроечный дроссель.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для преобразования электрического сигнала в пневматический в электроструйных системах автоматического управления с повышенными требованиями к быстродействию и помехозащищенности.

Известен способ дискретного электропневматического преобразования, по которому электрическим сигналом управляют электромагнитным реле, подвижным якорем которого как заслонкой перекрывают сопло, выполненное в виде проточного тройника, один патрубок которого контактирует с якорем реле, на второй подают питание от источника давления и с третьего снимают выходной пневматический сигнал. При этом нулевой уровень пневматического сигнала на выходе снижают созданием вакуума встроенным в сопло эжектором (Мезин И.С. и др. Электропневматические и пневмоэлектрические преобразователи для струйной техники (пневмоники). - Сб. Новое в пневмонике. М.: Наука. 1969. С.150-165).

Указанный известный способ преобразования может служить прототипом предложенного.

Недостатком известного способа является неполное снижение нулевого уровня на верхних частотах, что ограничивает верхний частотный предел преобразования. Это связано с тем, что увеличению вакуума препятствует то, что для его увеличения с одной стороны необходимо расширить эжектирующее сопло, а с другой стороны необходимо одновременно увеличить контактирующую с ним площадь якоря, что влечет за собой увеличение якоря и самого реле и, следовательно, ухудшение его частотных характеристик. Это противоречие не позволяет организовать на повышенной частоте глубокий вакуум и поэтому поднять предел пропускания преобразуемого частотного сигнала.

Техническим результатом предложения является повышение частоты пропускания преобразуемого сигнала.

Технический результат достигается тем, что предлагается способ преобразования электрического сигнала в пневматический, при котором электрическим сигналом воздействуют на электромагнитное реле с герметизированным корпусом и перекрывают его подвижным якорем как заслонкой сопло в виде проточного тройника, одним своим патрубком контактирующего с якорем в качестве заслонки, вторым соединенного с источником давления и третьим с выходом пневматического сигнала, и при этом создают вакуум в герметизированном корпусе реле отдельным соединенным с реле эжектором, питание которого обеспечивают от источника давления через подстроечный дроссель.

Реализация заявленного способа пояснена на фиг.1 и фиг.2.

На фиг.1 показана схема преобразователя, которая содержит электромагнитное реле в герметизированном корпусе 1 с подвижным якорем 2 и катушкой 3; сопло 4 в виде проточного тройника с патрубками 5, 6 и 7, первый из которых контактирует с якорем, второй является выходом преобразователя и третий соединен с источником давления 8; эжектор 9 и подстроечный дроссель 10.

При отсутствии электрического сигнала на катушке 3 реле якорь 2 находится в верхнем положении и закрывает патрубок 5 сопла 4. Воздух при этом поступает от источника давления 8 через патрубки 7 и 6 на выход преобразователя с давлением Р_вых. При подаче электрического сигнала на вход катушки 3 якорь реле открывает патрубок 5 сопла, и воздух через него проходит в корпус 1, сообщенный с вакуумным выходом 11 эжектора 9. Величина вакуума устанавливается подстроечным дросселем 10 таким, чтобы сумма его с давлением в патрубке 5 была равна нулю в выходном патрубке 6.

На фиг.2 показан выходной пневматический сигнал при повышенной частоте при отсутствии вакуума (пунктирная линия) и при наличии вакуума в герметизированном корпусе реле преобразователя (сплошная линия). Видно, что при отсутствии вакуума в корпусе на такой высокой частоте преобразуемого сигнала нет полного формирования выходного пневматического сигнала, а при наличии вакуума выделение сигнала полное и преобразователь пропускает эту высокую частоту при минимальном размере контактирующей площади якоря (при его минимальной массе), чем достигается поставленная цель.