Анализ и синтез пневматических устройств. Мордасов М.М - 53 стр.

UptoLike

Рис. 3.1.5. Принципиальная схема устройства
В соответствии со схемой устройства имеем:
0
Д
=Р ;
выхГ
РР
=
;
1В
РР
=
;
выхБ
РР
=
.
Тогда
вх1вых
6
1
2
1
PPP ==
.
Таким образом, синтезированное устройство реализует заданную статическую характеристику.
3.2. СИНТЕЗ АНАЛОГОВЫХ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ ПО ЗАДАННЫМ ПЕРЕДАТОЧНЫМ ФУНК-
ЦИЯМ
В устройствах контроля и управления возникает задача синтеза звеньев с заданными динамически-
ми характеристиками, которые наиболее часто описываются математическими операциями интегриро-
вания и дифференцирования. Обычно эти характеристики задаются в виде передаточной функции.
Как создать пневматическое аналоговое устройство, выходной сигнал которого растет с постоянной
скоростью при постоянном входном сигнале? Такое устройство является интегрирующим, которому со-
ответствует передаточная функция
()
s
sW
и
1
τ
=
.
Из теории автоматического регулирования известно, что в интегрирующем звене связь между вход-
ным и выходным сигналами имеет вид
() ()
ττ
τ
=
dPtP
t
0
вх
и
вых
1
. (3.2.1)
Как можно физически представить процесс интегрирования? К предыдущему значению прибавля-
ется некоторая величина, т.е. интегрирование во времени можно представить себе как процесс накопле-
ния.
В пневматических системах накапливать газ необходимо в закрытом пространстве (емкости), поэтому
рассмотрим устройство (рис. 3.2.1), состоящее из последовательно соединенных дросселя и емкости.
Процесс изменения давления
вых
P в емкости при заполнении ее газом через дроссель описывается
дифференциальным уравнением
вхвых
вых
PP
dt
dP
=+τ ,
RT
V
α
=τ
.
а) б)
Рис. 3.2.1. Принципиальная (а) и структурная (б) схемы устройства
Е
Д
Г
В
Б
А
Г
В
Б
А
2
3
1
P
1
P
вх
P
вых
Р
вх
Р
вых
Р
вых
Р
1