Читальный зал -->  Пневматические приборы низкого давления 

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 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52

ностью вытеснены струйными, потому что мембранные элементы управляются давлением, что соответствует потенциальным системам в электротехнике, в то время как струйные элементы управляются расходом и подобны токовым системам.

Возможно, будет высказано соображение, что запоминание пневматических сигналов несравнимо сложнее, чем запоминание электрических величин. Однако вспомним, что, например, граммофонная пластинка представляет собой не что иное, как запоминающее устройство для импульсов давления, воспроизводящее за несколько минут звучания свыше миллиона импульсов давления. Можно считать, что каждый импульс давления представляет собой один бит в двоичной системе исчисления, так что запоминающее устройство в 1 см может содержать свыше 100 ООО единиц.

Это может казаться утопией, однако надо помнить, что использование граммофонной пластинки для запоминания величин давления может сыграть такую же роль, как магнитная запись для запоминания электрических величин.

При автоматизации мы стремимся по возможности все действия, выполняемые до сих пор человеком, переложить на машину. Поскольку мы хотим заменить человека в управлении процессами автоматом, то необходимо хотя бы немного ознакомиться со структурой человека с этой точки зрения, с тем чтобы сделать некоторые выводы.

Если сопоставить биологический и технический процессы, то органы чувств можно сравнить с датчиком. С органами чувств тесно связано преобразование сигнала в биотоки, подобно тому как в технике датчик и преобразователь часто выполняются в виде одного прибора. Нервы выполняют ту же роль, что и каналы передачи сигналов в технике, а мозг представляет известную аналогию с вычислительным устройством, в котором обрабатываются поступающие сигналы. Подобно тому как выходные сигналы из мозга опять преобразуются в биотоки и передаются по нервам к мускулам, выходные сигналы вычислительного устройства по соответствующим каналам поступают на исполнительные механизмы.

Если мы познакомимся с биологическим процессом, то увидим, что ощущения преобразуются органами чувств в чрезвычайно слабые в энергетическом отношении сигналы, которые затем по нервам поступают в мозг. Здесь информация обрабатывается, причем с очень небольшими затратами энергии. Результаты работы мозга тоже в виде очень слабого сигнала передаются по нервам в качестве приказа мышцам соответствующего органа. Этот в сильнейшей степени упрощенный анализ очень полезен при разработке новых приборов, потому что он ясно и недвусмысленно указывает путь, по которому надо идти, а именно: получение, передачу и переработку информации следует вести на малом энергетическом уровне и лишь только на последней ступени переходить на большие мощности, необходимые для исполнительного механизма. В то время как в электротехнике правильно используются на пути от датчика до выходного усилителя слабые потоки энергии, которые, вероятно, в будущем еще уменьшатся, в пневматике используется стандартный диапазон давлений от 0,2 до 1 ати и тем самым создается почти непреодолимая преграда на пути ее развития. Правильность многократно повторяемого утверждения о том, что этот стандартный диапазон является большим шагом вперед по сравнению с электротехникой, сомнительна. Требование стандартно го диапазона давлений само по себе является мерой отставания пневматики от электротехники, в которой уже давно отказались от мысли использовать единое стандартное напряжение. Мы е очень сильно ошибемся, оценив это отставание в двадцать лет, однако из этого совсем не следует, что должно пройти двадцать лет, пока пневматика достигнет современного уровня развития электротехники.

Однако и в электротехнике выбор значений потенциалов сигналов еще далек от оптимального. До сих пор специалисты по автоматическому регулированию и по вычислительной технике зачастую идут разными путями, хотя цель у них общая -получение, передача, обработка и оценка информации. Наконец, регулятор является вычислительным устройством, хотя он и обладает незначительной частичкой вычислительной мощно-

сти быстродействующей электронной счетной машины. Если представить себе такую большую машину, выполненную на электрических элементах, обычно применяемых в схемах регулирования, то станет ясно, что специалисты по автоматическому регулированию многому

Фиг. 9.4. Панель с пневматическими вычислительными приборами низкого давления, собранными в схему автоматизации конвейера.

могли бы поучиться у создателей вычислительных машин. Аналогично этому задачи автоматического регулирования и управления часто решаются различными путями. Это особенно бросается в глаза, если сравнить электрические регуляторы и управляющие устройства, которые в основном выполняют логические операции, т. е. работают дискретно.

Примером того, каких высоких результатов можно добиться, если использовать опыт, накопленный в электротехнике, может служить панель с приборами, показанная на фиг. 9.4. Здесь представлена часть системы автоматизации конвейера в текстильной промышленно-

сти, выполненная ла пневматических.приборах низкого давления. Бросается в глаза сходство с релейными панелями, которые позволяют легко проверять электрические схемы, применяемые для целей автоматизации, и придают современным автоматизированным установкам характерный вид. Отдельные элементы, предназначенные для выполнения дискретных или непрерывных операций, конструктивно очень мало отличаются друг от друга. Так одни и те же элементы могут применяться как для целей регулирования, например, для построения П-,.И-, ПИ- и ПИД-регуляторов, так и для выполнения задач автоматического управления. В систему входят релейные и логические элементы, ячейки памяти, генераторы, задатчики программ, конечные выключатели и т. п. Идеальное техническое выполнение достигается при совместном решении задач автоматического регулирования и управления. Отдельные элементы с помощью штеккерного присоединения крепятся к приборной плате, а с другой стороны этой платы элементы соединяются друг с другом, причем монтаж нужно производить по методам оптимального монтажа электрических релейных схем, позволяющего соединять элементы наиболее простым и коротким путем.

Таким образом, затраты на производство элементов, которые могут изготовляться из пластмассы, а также и на монтаж сводятся к минимуму, и можно с полным правом утверждать, что построенные таким- способом пневматические приборные платы будут иметь некоторые важные преимущества перед аналогичными электрическими схемами, и в первую очередь в стоимости.

Конечно, еще нельзя точно и однозначно ответить на вопрос, который часто ставится и горячо дискутируется: Каково будет соотношение пневматических и электрических приборов в будущем? Хотя ясно, что быстродействующие вычислительные машины еще долго будут оставаться монополией электротехники, однако не исключено, что и здесь в будущем возможны сдвиги. По мере расширения автоматизации наряду с большими быстродействующими машинами появится много небольших специализированных вычислительных уст-

ройств, а при построении таких приборов, как регуляторы и схемы управления, пневматика имеет большие возможности. Правильно будет сказать, что логический элемент или , стоящий между пневматикой и электротехникой, должен быть заменен на элемент и , так что логическая формула будет звучать так: электротехника и пневматика .

К сожалению, широко распространенное до сих пор столь же неверное, сколь и вредное, мнение о том, что пневматика не имеет перспектив по сравнению с электротехникой, имеет свои последствия. Едва ли мы ошибемся в утверждении, что на сотню электриков приходится только один специалист по пневматике. Это очень прискорбно, и можно было бы только приветствовать, если бы изложенные здесь перспективы привлекли энтузиастов к этой новой, перспективной и многообещающей области.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие редактора...............

Предисловие aiBTopa к русскому зданию........ 12

Глава I. Регулятор................

1. Об объединении регулирующих приборов .... 14

2. Регулятор как вычислительное устройство ... 15

3. О выборе вида вспомогательной энергии .... 18

4. О (выборе диапазона давлений для пневматических регуляторов................ 19

5. Вычислительное устройство как центральное звено регулято.ра................. 20

6. Детали и узлы пневматических вычислительных устройств ................. 21

7. Производство сжатого воздуха........ 41

8. Некоторые универсальные вычислительные схемы 44

9. Показывающий прибор для измерения нескольких параметров................ 63

10. О практике проведения экспериментов..... 64

11. Об опытном оцределении постоянных времени . . 73

12. Вычислительные устройства.......... 75

13. Измерительные устройства........... 79

14. Исполнительные механизмы.......... 104

15. Заключительные замечания.......... 105

Глава II. Некоторые примеры из области регулирования

котлов................... 109

il. Регулирование соотношения........... ПО

2. Регулирование уровня воды......... 136

3. Датчик команды............... 140

4. Регулятор давления топочного пространства печи ; 141

5. Регулирование температуры горячего пара .... 144

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 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [ 51 ] 52

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.