Авм пневматическая

Аналоговая вычислительная машина, в которой переменные представлены в виде величин давления воздуха(газа) в различных точках специально построенной сети. Элементами такой АВМ являютсядроссели, емкости имембраны. Дроссели играют роль сопротивлений, могут быть постоянными, переменными, нелинейными и регулируемыми. Пневматические емкости представляют из себя глухие или проточные камеры, давление в которых вследствие сжимаемостивоздухарастет по мере их наполнения. Мембраны используются для преобразования давления воздуха. В состав пневматической АВМ могут входитьусилители,сумматоры, интеграторы,функциональные преобразователии множительные устройства, которые соединяются между собой при помощиштуцеровишлангов. Пневматические АВМ уступают в быстродействии электронным. В среднем подвижные элементы такой АВМ имеют время срабатывания около десятой доли миллисекунды, следовательно они могут пропускать частоты порядка 10кГц. Такие АВМ отличаются значительными погрешностями, поэтому применяются там, где нельзя применять другие типы вычислительных машин: во взрывоопасных средах, в средах с высокими температурами, в автоматических системах химического производства. Из-за низкой стоимости и высокой надежности такие АВМ также применяют в металлургии, теплоэнергетике, газовой промышленности и т. п.

В 1960-хгодах разрабатывались для получения средства дискретных вычислений с высокойрадиационной стойкостью. Были разработаны элементы, выполняющие основныелогические операциии элементы памяти без механических подвижных элементов.

Такие элементы очень долговечны, поскольку в них практически отсутствуют подвижные части, и, как следствие, нечему ломаться. В случае засорения каналов логические матрицы легко разбираются и промываются. Работает пневмокомпьютер от промышленной пневмосети. Логические матрицы легко штампуются на термопласт-автоматах из пластика. Для особых случаев матрица может быть изготовлена из тугоплавкой керамики, отлита из чугуна или другого сплава.

Сейчас пневмокомпьютеры используются в отраслях промышленности, где требуется повышенная вибрационная стойкость, работоспособность в очень широком диапазоне температур или требуется управление пневматическими силовыми устройствами. В последнем случае устраняется необходимость в преобразователях электрического сигнала в перемещение (электро-пневмопреобразователь + позиционер). Это — роботы и автоматика, работающие в металлургии, в горнорудной промышленности. Известны случаи управления элементами авиационных двигателей, автоматикой ракетных систем, силовыми приводами вертолетов и самолетов.

Существует также целая категория производств, агрегатов и установок, где применение электричества, даже самых низких напряжений, очень нежелательно. Это химия органических соединений, нефтеперегонные заводы, подземная добыча угля и руды. Они до сих пор широко используют пневматическую автоматику.

Преимущества пневматики

1. Экологическая чистота

   1. Результатом любой утечки из пневматической системы, использующей воздух, будет тот же атмосферный воздух.

2. Доступность

   1. Атмосферный воздух всегда доступен на Земле

3. Надёжность

   1. Пневматические системы обычно имеют долгие сроки службы и требуют меньшего обслуживания, чем гидравлика.

4. Хранение

   1. Сжатый газ можно долго хранить в баллонах, позволяя использовать пневматику без электроэнергии.

5. Безопасность

   1. Меньшая пожароопасность по сравнению с гидравликой на масле.

   2. Пневматические машины из-за лучшей сжимаемости воздуха лучше защищены от перегрузок, чем гидравлика.

6. Технологичность

   1. Пневматический механизм не требует дополнительного отвода. Отработанный воздух можно выпустить в атмосферу. Компрессор тоже может брать воздух непосредственно из атмосферы.

   2. Пневматические машины легко разработать на базе обычных цилиндров и поршней.

   3. Пневматические машины легко изготовить, поскольку пневматика обычно не требует деталей высокой точности.

7. Удельные показатели

   1. Пневматическая система легче, чем гидравлика, при таких же давлениях.

   2. Удельная мощность, передаваемая по одинаковым трубам, у пневматики выше, чем у гидросистем, а потери меньше.

   3. У пневмоприводов выше скорость, чем у гидравлических.