Силы, действующие на затвор клапана. Влияние формы седла. Действие гидродинамической силы. Элементы и устройства струйной пневмоавтоматики (струйной техники), страница 23

Опорожнение камеры апериодического звена при скачкообразном падении входного давления от  до =0 (при t=0) происходит по экспоненциальному закону:

Апериодическое звено, будущее соответствующим образом, соединено с реле определяет длительность единичного или нулевого сигнала на выходе реле. Например в зависимость от схемы включения длительность единичного сигнала может соответствовать набору давления от Р_а до Р_б. и быть равной t_аб. А длительность нулевого сигнала Р_б до Р_а и t_ба. Пневматические генераторы прямоугольных колебаний на мембранных элементах

Простейший генератор прямоугольных колебания состоит из мембранного колебательного реле усэппа и апериодического звена в реле. Пневмокамеру В реле подается давление подпора, а пневмокамера Б соединена с апериодическим звеном, давление, на вход которого поступает с выхода генератора. Пневмокамера Б в процессе работы давление изменяется от Р_а до Р_б.

Эти давления называют давление срабатывания. Момент времени t₁ рисунок 1б под действие давления подпора в пневмокамере В подвижный мембранный блок реле опускается вниз и открывает верхнее сопло, через которое воздух питания поступает на выход генератора, где сигнал остается равен 1. Этот сигнал поступает также на вход апериодического звена, поэтому в пневмоемкости В, а следовательно и в пневмокамере Б давление начинает возрастать по экспоненте от Р_а до Р_б. момент времени t₂, когда давление в пневмокамере Б становится равной Р_б, мембранный блок открывается и закрывает сопло питания, на выходе генератора сигнал становится равным нулю. При это через пневмосопротивление R. Начинает опорожнять пневмокамера Б и пневмоемкость В. И давление уменьшается по экспоненте от значения Р_б до Р_а. Момент времени 3. Мембранный блок переместиться вниз и на выходе опять появится сигнал, равный единице, далее все процессы повторяются, в результате на выходе генератора имеют место прямоугольные импульсы. рис в. Длительность выхода Р_вых =1, определяемое как интервал времени Т₁=t₂ – t₁=t_аб.

Т.е. набору давления пневмокамеры Б Длительность импульса Р_вых=0 определяемое как T₂=t₃ – t₂=t_ба несколько больше интервала времени t₂-t₁/ Период колебания T_k=T₁+T₂ можно изменять изменением проводимости пневмосопротивления R. Изменять же соотношение между T₁  и T₂ в данном генераторе невозможно, поскольку обе эти величины пропорциональны постоянной времени Т апериодического звена, которое настраивается пневмосопротивлеинем R.

Независимую настройку Т₁ и Т₂ при заданном периоде колебания Т_к=const можно осуществить с помощью деформирования пневматических прямоугольных колебаний.

На рис 2 показана схема простейших импульсаторов:

рисунок 2

На вход импульсаторов подаются сигналы с выхода генераторов. Импульсатор показанный на рисунке 2а сдвигает как передний, так и задний фронт импульса, поданного с генератора. После подачи импульса от генератора сигнал на выходе импульсатора равен 0 до тех пор, пока в пневмоемкости в, а следовательно в пневмокамере В реле давление Р_в будет больше давления Р_в. Этим интервалом определяется сдвиг переднего фронта на величину τ₁ при Р_в=Р_б мембранный блок реле займет нижнее положение и давление на выходе реле станет равным единице (2ж).

После исчезновения сигнала на выходе генератора давление на выходе импульсатора будет равной 1 до тех пор, пока давление в камере В рис 2е не достигнет значение Р_в=Р_а. только при этом на выходе реле появится нулевой сигнал.

Рис 3

Как было сказано выше, использование импульсатора позволяет строить более совершенные генераторы, в которых можно производить независимою настройку как в периоде колебаний, так и в длительности сигнала. Рассмотрим еще одну схему. Рис 3а. Она состоит из генератора Г и импульсатора Им, укорачивающего задний фронт сигналов, поступающих на в генераторе. Временные диаграммы, поясняющие работу генератора показаны на рисунке 3 б, в , г. Если на простейший генератора поступают колебания с периодом Т_к и длительностью импульса Т₁, то на выходе импульсаторы при том же периоде колебания длительность составляет Т₁’<T₁ период колебания в такой системе настраивается с помощью Т₁, а колебания с помощью R₂/ Если необходимо получить колебания Т’>T₁ то применяют импульсатор, затягивающий задний фронт сигнала, см. рис 2в.