7. Логико-вычислительная подсистема

Такие схематические решения применяются крайне редко, поскольку логические пневмоклапаны «ИЛИ» -емного дешевле распределителей и значительно превосходят их по надежности работы.

Если функцией логического сложения (ИЛИ) необходимо связать более чем два сигнала, то применяют несколько логических пневмоклапанов «ИЛИ» (рис. 7.8).

Рис. 7.8. Логическое сложение (связь по логической функции ИЛИ) четырех сигналов

В приведенной схеме последовательное подключение клапанов «ИЛИ» позволяет осуществлять альтерна-~0вное управление цилиндром посредством любой из четырех пневмокнопок.

Логический пневмоклапан «И»

3 конструкции логического пневмоклапана «И» также заложен принцип действия обратного клапана. В еди--о* корпусной детали с двумя входными и одним выходным каналами расположены два обратных клапана, заторные элементы которых жестко связаны между собой перемычкой (рис. 7.9).

^эис. 7.9. Логический пневмоклапан «И»

~Ъд действием давления сжатого воздуха при его подаче только на один из входов (X или Y) пневмоклапана с|;~зетствующий запорный элемент прижимается к своему седлу, блокируя проход воздуха к каналу выхода А га^ана. Одновременно жестко связанный с ним другой запорный элемент принудительно снимается с седла. ~С¥ этом канал второго входа клапана коммутируется с его выходным каналом А. Подача сигнала на второй & zz приводит к появлению сигнала на выходе А. Таким образом, на выходе пневмоклапана сигнал появляется ггько при наличии сигналов на обоих его входах.

117

7. Логико-вычислительная подсистема

Если значения давления входных сигналов различны, то запорный элемент прижимается к седлу со сто­роны того входа, на который подается больший сигнал, а на выход клапана поступает сигнал с меньшим давлением.

В зарубежной технической литературе логические пневмоклапаны «И» часто называют клапанами двух дав­лений.

Наглядным примером использования логического пневмоклапана «И» является реализация двуручного уп­равления прессом. В целях обеспечения безопасной работы обслуживающего персонала (для защиты рук опе­раторов) пресс включается только тогда, когда оператор одновременно воздействует двумя руками на два раз­личных органа управления, вследствие чего исключается возможность попадания руки в зону прессования при выполнении рабочей операции (рис. 7.10).

Использование моностабильного пневмораспределителя 1.1 для управления силовым цилиндром 1.0 обо­сновывается необходимостью немедленного отвода штока цилиндра в исходную позицию в случае снятия од­ного или обоих управляющих сигналов.

Если требуется связать функцией логического умножения (И) более чем два сигнала, то следует задейство­вать соответствующее количество логических пневмоклапанов «И». Например, в системе управления прес­сом, на котором контролируются наличие заготовки в рабочей зоне и исходное положение силового цилиндра, необходимо использовать три пневмоклапана «И» (рис. 7.11).

Рис. 7.11. Логическое умножение (связь по логической функции И) четырех сигналов

118

□ ирццыаьлиннии на даммии ихеме ишлеме умраьленин мреииим иньвмикнимки |.^и i .ч ныликлия муикивы-ми, распределитель 1.6 с управлением от толкателя контролирует наличие заготовки, а путевой выключатель 1.8 отслеживает втянутое положение штока цилиндра. Пуск пресса возможен только в том случае, когда сило­вой цилиндр находится в исходном положении, заготовка установлена в рабочей зоне пресса и оператором нажаты две пусковые кнопки.

Последовательное соединение большого количества пневмоклапанов «И» приводит к ослаблению резуль­тирующего выходного сигнала. Поскольку на выход каждого клапана подается меньший из двух сигналов, по­ступающих на их входы, то на выход всей цепочки клапанов в конечном итоге придет самый меньший из всех зходных сигналов, к тому же дополнительно ослабленный за счет гидравлических потерь, имеющих место как з трубопроводах, так и в самих пневмоклапанах.

Недостатком конструкции пневмоклапана «И» является и то, что при перемещении сдвоенного обратного клапана с одного седла на другое на выход элемента проходит слабый импульсный сигнал. Это объясняется соединением на некоторое время каналов обоих входов и выхода в процессе переключения клапана. При очень малой длине пневмолинии, связывающей выход клапана «И», к примеру, с входом бистабильного рас­пределителя с пневматическим управлением, может произойти несанкционированное срабатывание после­днего.

Реализовать логическую функцию И можно и без применения логического пневмоклапана, например пу­тем использования нормально закрытого моностабильного 3/2-распределителя с пневматическим управле­нием (рис. 7_'12_' a).

Рис. 7.12. Схематическая реализация логической функции И

Сигнал управления на исполнительный распределитель 1.1 поступает только при подаче сжатого воздуха в канал питания распределителя 1.6 и его переключении. Это условие выполняется лишь в случае одновремен­ного нажатия пневмокнопок 1.2 и 1.4.

Самая простая реализация функции И обеспечивается путем последовательного соединения устройств ввода пневматического сигнала (рис. 7.12, б). Однако не всегда можно применить такое схематическое решение, особенно в пневмосистемах со сложными логическими связями.

Упрощение логических функций

Использование алгебраической записи логических функций, примеры которой приводились в предыдущем подразделе, позволяет несколько упрощать их путем применения известных математических преобразований,