DE1523542A1 - Reiner Stroemungsmittel-Summier-Auftreff-Modulator und damit ausgeruestete Universalverstaerker - Google Patents

Description

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Johnson Service Oompany, Milwaukee, WiBoonsin (V.St.A.)

Reiner Strömungsmittel-Summier-Auftreff-Modulator und damit

ι ausgerüstete Universalverstärker

Die Erfindung bezieht sich auf einen reinen Strümungsmittel-Summier-Auftreff-LIodulator und einen Universal-StrÖmungsmittelverstärker, bei welchem der Summier-Modulator als Eingangsteil verwendet wird.

In Schaltkreisen, die zu Steuerungszwecken oder zur Bearbeitung von Informationen dienen, können mechanische, elektronische oder pneumatische Einrichtungen verwendet werden. In letzter Zeit sind verschiedene, allein mit Strömungsmittel betätigte Elemente geschaffen worden, welche die Arbeitsweise von elektronischen Elementen, wie z.B. Röhren und diesen gleichen Pestkörpervorrichtungen, simulieren, jedoch ein fließendes Strömungsmittel an Stelle des elektrischen Elektronenflußes verwenden. Eine ungewöhnliche neuartige Entwicklung ist in der US-Patentanmeldung Serial Nr. 909 763 ■mit dem Titel "Ströumngsmittel-Steuerungsgerät" beschrieben. Die darin erläuterte reine Strömungsmittelvorrichtung, die Auftreff-Modulator genannt wird, verwendet allgemein ein

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Paar entgegengerichteter Strömungsniittelstrüme, z.B. Luft oder ein anderes geeignetes Strömungsmittel, uiu ein; Druckgleichgewicht des reinen Strömungsmittelsystems an der sich ergebenden Auftreffsstelle oder- Ebene der beiden Ströme zu · schaffen. Die Lage des radialen Strahles ist bestimmt durch die relative Stärke der aufeinandertreffenden Ströme. Eine konzentrische Hündung iat in Flucht- mit den Strömen an der Auftreffebene angeordnet, so daß ein Ausgangsdruck oder ein I¹IuO nach einer Seite der Mündung hin entwickelt wird. Das Ausgangssignal wird moduliert oder gesteuert durch Änderung der Stärke entweder des einen oder beider Ströme. Eines der außergewöhnlichen Merkmale dieser Vorrichtung besteht darin, daß sie gestattet, auf der Grundlage dee Zusammenbaus von passiven Elementen zu arbeiten; dieses sind Strömungsmittel-Drosselii, entsprechend allgemein den elektr^risehen Widerstunden, Strömungsmittel-Speicherbehälter, ähnlich elektrischen Kapazitäten, und die Kompressibilität des Strömungsmittels, entsprechend der elektrischen Induktivität, Z-. B. ist auf der Grundlage der Auftreff-Modulatoren ein äußerst genauer und. zuverlässiger reiner Ströiaungsmittel-Funktionsverstärker geschaffen worden, der in der gleichfalls anliängigen Patentanmeldung mit dem Titel "Heiner Strörnungsmittel-Punlctionaverstärker" beschrieben worden ist. Ein Strömungsmittel-Integrator ist Gegenstand einer weiteren, gleichfalls anhängigen Patentanmeldung mit dem litel "Heiner Strömungsmittel-Integrator¹¹,

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Hie Anwendung von Sΐϊ·(jIΐlungsrIlit;t.el-SteΐιeruΏgsal^Lagell_f welche mit meinen Strömungsmittel-Moduli er-Eirttichtungeii arbeiten, erfordert zahlreiche verschiedene und zusätzliche Sohaltiingsfunktionen. Daher bedeutet es einen wesentlichen Fortschritt in der: Technik der Stroinungsniittelsteuerungseinriclrtnngen, wenn eine allgemein universelle Strömungsmittel— ' Versttirkungseinrichtun/i in modularer Bauweise gebaut werden kann, so daß einige wenige Grundformen durch, passive Elemente miteinander %^rerbunäen γ/erden, um die gewünschte Funktion zu lieiern. So -enthalt eine Steuerung des Eegelkreistyps eine Verstärkungöeinheit für das Steuerungssignal, die in der Regelschleife zur Aufnahme der Steuerungseingongssignale und HerGtell'an{:· eines Ig hler signals angeschlossen ist, welches eine. Last 'betätigt. Sin.e allgemeine Verstärkungseinheit für verschiedene .Anwendung sollte entweder mit xDositivem oder rie- -gctivem Terstarkungufaktor und mit Addition oder Subtraktion von zwei oder mein: Signalen arbeiten können, wobei die Tätig- : keit der Einheit durch Verwendung entsprechend anges-chlossener passiver Eleruente bestimmt wird in der Weise, daß die Arbeitder G-esamtanlage genau vorherbestimmt werden kann. Die Ters tärkungs einheit kann dann verwendet werden, um Punkt ionen, wie die Differentiation und Integration von Steuerungssignalen ' auszuübeil, um verschiedene Steuerungen zu ermöglichen. Demnach kann eine modulare "Verstärkungsgrnndeinheit in einen, Hegelkreis angeordnet werden, um irgendeine-gewünschte Form von Steuerungen zu erzeugen, einschließlich proportionaler Steuerungsarbeit mit oder ohne Vorhalt- und/ oder :__'-'

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Rückstellwirkung. Zusätzlich, falls andere analoge Punktionen gewünscht werden,, können geeignete nichtlineare passive Elemente verwendet werden» ^N

Die vorliegende Erfindung ist besonders auf einen verbesserten reinen Strömungsmittei-Auftreff-Modulator gerichtet, welcher den Eingängeteil einer VerBtärkungseinheit bildet, die mit Drucksignalen betrieben wird und einen Atisgangaleistungsveretärker aufweist, welcher entweder eine φ reine Ötrömungeraittei-Vorrichtung seih kann, um eine reine

. Strömungsmittel-Gesämtanlage zu behalten, oder andere an sich bekannte pneumötiBche Relaie-Vorrichtungen aufweisen kann; wie z.B« ein membrangesteuertes pneumatisches Relais. Die vorliegende Erfindung schafft einen universalen Ströraungöniittel-Signäl-V er Stärkungskreis, der durch entsprechende Verbindung passiver Elemente für viele verschiedene Steuerungsfunktionen verwendbar und so einfach und anpassungs- fähig wie die derzeit erhältlichen elektronischen Steuerungs-

- einrichtungen ist, während gleichzeitig die unmittelbare

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Steuerung pneumatischer Operatoren mit ihren bekannten Vorzügen beibehalten wird«

Allgemein ist nach der Erfindung die Einganseinrichtung "'.. ein besonderer Auf tr eff-Modulator mit einem Paar 'entgegen-■"■■ "-^: gerichteter Düsen. Die Umschließungsanordnung bildet daher

..ein paar Kammern, von denen Jede eine der Düsen enthält.

Die eine Kammer wird als Ausgangskammer gewählt; die gegen-■ ■ überliegende Kammer bildet eine Bezugslcammer, die an einen

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. entsprechenden Bezugsdruck angeschlossen ist, der kleiner aia Jaiar imx als jeder der Hauptversorgungsdrücke ist. Die Steuersignale werden durch geeignete Drosseln entweder an einen oder an beide Hauptkraftströme angelegt, je naoh der auszuübenden besonderen Funktion. Falls daher ein Paar Signale subtrahiert werden sollen, werden die Signale an die gegenüberliegenden Düsen des Auftreff-Modulators derart angelegt/ daß das Ausgangssignal proportional der Differenz der beiden'Eingangssignale ist, Falls die Signale addiert werden sollen, "werden sie parallel durch geeignete einzelne Drosseln an die eine oder die andere Seite angelegt, je naohdem, ob eine negative oder positive Verstärkung erzielt werden soll. Nach der vorliegenden Erfindung verringern die Eingangsdrosseln die Eingangssignalhöhen zur Annäherung an die Bezugsdrucfchöhe und erzeugen sehr kleine Strömungssignale. Weiter sind die Mündungen der Stromdüsen derart, daß die Gesamtströmung, die durch die vielen Eingänge erzeugt wird, nicht in der Lage ist, einen merklichen Druckabfall gegenüber dem Bezugsdruck zu erzeugen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Mündungsgröße derart gewählt wird, daß ihr Strömungsmittelwiderstand vernachlässigbar und ohne Belang im Vergleich zu jeder Eingangssignal-Summierdrossel ist, die den Eingangs-Signalen zugeordnet ist.

Dei Ausgang des Summier-Auftreff-Modulators ist an geeignete Strömungsmittel-Signalverstärker angeschlossen, wie ZcB. zusätzliche reine Strömungemittel-Verstärkungs-

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einrichtungen, die vorzugsweise Querauftreff-Iviodulatoren a ein können, deren Bauart in der bereits erwähnten Anmeldung "Reine StrbVmungsmittei-Funktionsv er stärker" ■beschrieben ist. Das verstärkte Ausgangasignal wird an einen Leistungsverstärker gelegt. Dieser kann ein Auftreff-Modulator sein, der zur Erzeugung eines Betriebsdruck-Signales gebaut ict, oder ein übliches-pneumatisches Relais, das mit einer Membran arbeitet. In einem Regelkreis-Universal -Verstärker wird das Ausgangssignal durch eine Rückkopplungsdrossel an eine der Eingangsdüsen der Eingangsvorrichtung angelegt, um die gewünschte Wirkung zu erzeugen. Demnach kann nach der vorliegenden Erfindung die Rückkopplungsdrossel entweder an die negative oder an die positive Seite des Suinmier-Auftreff-L.iodulators entsprechend dem Vorzeichen der Vorwärt sv er'Stärkung;der .Vers tar kungseinheit angelegt werden, um die gewünschte Steuerungstätigkeit zu schaffen.

In einer bevorzugten,,Ausführungsform der Erfindung sind zum Summieren von Signalen eine Mehrzahl von Signaleingangsdrosseln gemeinsam mit einer Kupplungsvorrichtung verbunden, die wahlweise an die eine oder andere Seite des Modulators angeschlossen ist. Eine EDtö- oder Ausgleichsdrossel ist mit einer Kupplungsvorrichtung verbunden, die ebenfalls wahlv/eise mit der entgegengesetzten Seite des Modulators verbunden ist, um einen Strom zu erzeugen, v/elcher dem Strom entgegengerichtet, ist, der durch die Mehrzahl der Signal-

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eingangsdrossein erzeugt oder gebildet wird. Wo weniger als die Gesarat ζ aiii der: Eingangs dross ein, die in einer bestimmten Anordnung vorgesehen sind, dtür die Modulation des Äüsgangssignals verendet werden, sind die anderen Eingänge entweder geschlossen oder an eine geeignete Versorgung angeschlossen, um eine Sollwerteinstellung zu Ermöglichen, Der Ausgang des Summier-Auftreff-Modulators ist an eine BtröHungsablGiTlcungsverstärlcungseinlieit angeschlossen, wie sie der mit drei Anschlüssen versehene Modulator bildet, der in der gleichfalls anhangigen Anmeldung mit dem Titel "Strömungsmitteisteuerung" beschrieben ist, die unter dem Datum 18. August 1964 mit der Ser. ITo. 909 762 eingereicht worden" ist; ferner ißt der Ausgang iait einem Paar in Kaskade geschalteter Querauftreff-Modulatoren verbunden, um ein verstärktes Strömungsmittelsignal zu liefern. Dieses verstärkte Strömungsmittelsignal wird an ein,Membran-Relais angelegt, ■ das seinerseits mit seinem Ausgang an den Summier-Modulator über eine geeignete Rückkopplungsdr;ossel und an eine Belastungsvorriclitung angeschlossen ist, Z.B. kann die letztere eine übliche pneumatische Betätigungsvorrichtung sein. Die Einrichtung kann durch Yiahl der richtigen Einlaßverbindungen für die beiden Düsen des Surnmier-Jffodelators direlct wirkend oder in Umkehrung wirkend eingestellt werden. Eine von Hand oder selbsttätig gesteuerte örtlich getrennte Sollwerteinstellung kann an einen zweiten Eingang angeschlossen sein, um die gesteuerte Veränderliche nach einem vorher fest*- gelegten Plan zu beeinflussen,

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Die Verwendung einea üblichen pneumatischen Relais bringt άβη StrömungiBiaitt elver br auch in dem Schaltkreia auf einen Kleinstwert, Daher wird eine unter hohem Druck stehende Strömungsmittelquelle unmittelbar an das Relais angeschlossen und druoh ein Steuerungssignal mit verhältnismäßig niedrigem Niveau, das'auf die Steuerkamiiier einwirkt, auf die Belastungsanforderungen abgedrosselt. Dieses Signal mit niedrigem

_Ä' Niveau wird von Ausgang dee Querauftreff-Modulators züge-

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führt, der unmittelbar vor dem Relais liegt. Das Relais zieht daher nur so viel luft von der Quelle wie^: erförderlich ist, um die pneumatische Einrichtung zu betätigen, ausgenommen die,eehr geringe fortlaufende Zuführ durch die Rückkoppiungsdroesel zu der entsprechenden Düse des Summier-'Au-ftr€»ff-Modulatorβ, und erfordert keinen fortwährenden maximalen Zustrom, der wahlweise nach der Betätigungevorrichtung und einer Bezugsvorrichtung abgelenkt wird. Der reine Strömungsmittelverstärker, der zur Herstellung des Steuerungssignals mit niedrigem Niveau dient, mit welchem das RelaiB gespeist wird, kann so gebaut sein, daß er mit einer Kleinstmenge Luft oder einen anderen Strömungsmittel ■ arbeitet. Obwohl eine reine Strömungemittelausgangsvorrichtung verwendet werden kann, erfordern derartige Vorrichtungen fortwährende Unterstützungeströmung, um Anfor- • derungen aufnehmen zu können, welche einem maximalen Ausgangodereinem Anforderungsdrucksignal und verhältnismäßig merklichen Strömungsmittelmengen entsprechen. Wenn bei

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geringeren als der Höohetanforderung gearbeitet wird, geht infolgedessen..die Übersohußströmurig verloren.

Die vorliegende Erfindung liefert daher eine stark verbesserte Ströinungamittel-Veratärkungsr· oder Modulier--. Einrichtung, die einfach ist, elastisch arbeitet und durch entsprechende Verbindung passiver Elemente anpassungs-'fähig*ist, so daß sie für eine Vielzahl von funktionen eingesetzt werden kann. ■

Weitere Vorzage und Merkmale der Erfindung ergeben sich

aus der naöhf tilgenden Besohreibung und der Zeichnung, in

denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist. Es zeigen: !•ig. 1 eine sohem.at-ische Darstellung eines reinen Otrömungsmittel-Universalverstärkers nach der Erfindung, ·

Pig. 2 einen Querschnitt durch einen Summier-Auftreff- - Modulator, der schematisch in Pig. 1 dargestellt

ist,
Pig* 3 eine graphische Darstellung einer Eingangs-

Aüsgangs-Charakteristik des Summier-Modulators, Pig. 4 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Vergleichsvorganges im Universalverstärker nach Pig. 1,
Pig. 5 eine graphische Darstellung der negativen und

positiven Verstärkungskennlinien des Universal-¹ Verstärkers, der für den Empfänger naoh Pig, 1 um einen ausgewählten höchsten Eingangssollwert arbeitet,

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Mg. 6 eine der Fig. 5 ähnliche graphische Darstellung, die positive und negative Veratärkungakennlinien Bei Arbeit um einen mittlerera Eingangadrucksollwert zeigt,

Pig. 7 eine achematisclie Darstellung .eineQ Stiefelbandbootstrap-Integratöra, der mit dem Universalyerstärker nach Fig. 1 arbeitet,

Fig. 8 eine graphische Darstellung, die ein zeitlich integriertes Ausgangaaignal für eine Rechteck-Eingangswelle zeigt,

Fig. 9 eine scheuatische Darstellung einer Differenzierschaltung, die mit dem Univeraülveratärker nach Fig. 1 .arbeitet,

Fig.10 eine graphische Darstellung doa differenzierten Ausgangsoignales, das-mit einer Rechteckeingangawelle erzeugt worden ist,

Fig. 11 eine achematische Dar3tellung einer Einrichtung, in der die Integrier- und Differenzier-Einrichtungen nach Fig. 7 und 9 vereint sind,

Fig.12 die Aufzeichnung eines Ausgangsaignalea, das von einer linrichtuiJg nach Fig. 11 abgeleitet.ist, und

Fig. 13 eine scheiaatische Darstellung, die einen Universalveratärker zeigt, der als Teil einer Teraperaturateuerungaeinheit angeschlossen ist und nach der vorliegenden Erfindung mit einem einzigen Satz parallelernßinganskanäle gebaut ist, die . wahlv/eiae an gegenüberliegende Seiten einea

Summier-Auftreff-Modulators angeschlossen sind, wobei ein übliches pneumatische a Ausgangsle.istung.a-Relaia vorgesehen ist.·

Nach den Zeichnungen und insbesondere nach Fig. 1.weist eine Ausf lihrungsform des Urdversal-StrÖmungsinittel-Ver-■"stärkeiS nach der Erfindung einen neuartigen Suimnier-Auftreff-iilodulator 1 auf _t der in ."Piß· 1 achematisch und in.""'. Pig* 2 im Einzelnen darstellt ist. Der Auftreff-Modulator 1 ist eine besondere Ausbildung der allgemeinen Auftreff-Modulatoren, die in den vorerwähnten Anmeldungen beschrieben sind; er .enthält allgemein ein Paar entgegengeriehteter Auftreff-Ströme, die ein steuerbares Ausgangssignal bilden.. Zunächst wird kurz die allgemeine Anordnung des Modulators innerhalb der Schaltung, beschrieben und dann die einzelnen Bestandteile ausführlicher erläutert. In Pig, 1 sind die verschiedenen Strümungsraittelwiderstände oder Drosseln schematise]! als einstellbar dargestellt. In der Praxis kann eine fest 'eingestellte Drossel in Reihe mit einer fexnein- ' stellbaren Drossel'als Pliissigkeitsv/iderstand verv/endet wert!en. V/o eine einzige feste Einstellung vorgesehen ist, küi.nen feste Drosseln verwendet werden. Allgemein sind auch

nichtdargestellte Pilter in den verschiedenen Eingangsdruckleitungen entsprechend der allgemeinen Übung in der pneumatischeii,Technik vorgesehen· - -' ·

Der eine Strömungeeingang zum Modulator 1 ist- mit einem Paar positiver Verstärkungseihgangsdrosseln 2und 3 und einer

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Eich-Drossel 4 verbunden, welche eine besondere Eingangsdrossel bildet, wobei alle Drosseln parallel liegen. Die Drossel 4 ist. an eine Druckquelle über einen Druckregler 5 angeschlossen, um eine genau gesteuerte Druckströmung.zu liefern. Der gegenüberliegende Eingang ist mit einem Pear negativ verstärkender Eingangsdrosseln 6 und 7 und einer Eich-Eingangedrossel 8 verbunden, die alle parallel angeschlossen sind. Die Bich-Drossel 8 ist ebenfalls an den Regler 5 angeschlossen. Das Aus gangs signal des Suiainier-Auftreff-Modulators 1 ist gleich dem Verstärkungsfaktor des Modulators, maltipliziert mit der Differenz der absoluten Gosamtdrücke an den beiden Eingängen, wobei die absoluten Gesamt drücke auf ein Beaugeniveau bezogen sind, v/ie nachfolgend beschrieben wird, Der Ausgang ist an einen Verstärker mit Vorwärtsverstärkung angeschlossen, der bei allgemeinster Auffassung dieser Erfindung irgendein geeigneter Verstärker sein kann, der auf das Signal vom Modulator mit niedrigem ITivaau anspricht. Der dargestellte Verstärker enthält ein Paar in Kaskade geschalteter Querauftreff-Modulator en 9 und 10, welche das summierte ^Ausgangssignal auf ein geeignetes ITiveau verstärken, um eine Leistungsstufe 11 zu betreiben, die irgendeine geeignete Einheit sein kann, die zur Vergrößerung eines Signals mit niedrigem Niveau auf ein Niveau dient, bei welchem eine pneumatische Betätigungsvorrichtung oder etwas Ähnliches betrieben werden kann. Eine derartige Vorrichtung kann ein reiner StrömungBmittel-

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leiatungsverstärker, ein pneumatisches Relais nach i*ig, 13 oder eine ähnliche Vorrichtung sein. Das verstärkte Signal bildet das Eingangssignal für die leistungsstufe 11, die in Fig. 1 ein reiner StrömungsmittelverstärkGr ist und ein Paar Querauftreff-Modulatoren 12 und 13 enthält, die parallel angeordnet sind, um auf der Ausgangsleitung 14 ein Ausgangs-

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signal mit verhältnismäßig hoher Energie au liefern. Eine .

Riickkopplungsdrossel 15 verbindet die Ausgangeleitung 14 mit dem Summier-Auftreff-Modulator1 , wobei die Verbindung duroh das Vorzeichen des Vorwärtsverstärkera bestimmt ist, In Hg, 1 iat die Drossel 15 unmittelbar an den Modulator-Eingang mit positivem Verstärkungsfaktor angeschlossen, der mit den Eingangedrosseln 6 und 7 verbunden ist, da der Vorwärtsverstärker einen negativen Verstärkungsfaktor hat und einen Eunktioneverstärker sur Addition oder Subtraktion einer Mehrzahl von Eingangssignplen an entweder einem oder beiden Eingängen bildet, ·

Im einzelnen ist äer Summier-Auftreff-Modulator 1, der den Bau eines UnIversalverstärkerβ ausführbar macht, sohematisch in Jig,* 1 und in einer bevorzugten Ausführurigeforin ausführlicher in fig, 2 dargestellt, wobei entsprechende Bestandteile der ?ig» 1 und 2 gleiche Beaugazeiohen Haben, Der M·- dulator 1 enthält eint Jaar entgegengerichtet tr Strömung«·* düsen 1$ und 17, welche mit strömungaformenden Mündungen versehen sind, um die beiden Ströme au formen, welche die Eingänge des Modulators 1 bilden. Ein konzentrisches Gehäuse

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18 .umschließt die Ansch£ußenden der Düsen 16 und 17 und enthält eine ₍Querwand ,19, die mit Bezug auf iie Bilden der Düsen 16 und 17 mittig angeordnet iat. Die WaBd 19 enthält eine gteuermündung 20 in Flucht mit. den Düsen 16 und 17* Die Mündung hat vorzugsweise einen V-förmigen Querschnitt, so daß entsprechend geformte-Flächen auf gegenüberliegenden Seiten der Mündung 20 und eine scharfe Kante an der Lilindung vorhanden sind. Der Modulator 1 nach der Erfindung ist daher symetrisoh zur Wand 19 ausgebildet, welche eine erste Kammer 21 begrenzt, die die Düse 16 umgibt und konzentrisch zu diesel liegt und mit einer Strömungsrnittelzapföffnung 22 versehen ist» Eine gleiche Kammer 23 wird durch die Wand 19 kon© jsentrisoh zur Düse 17 begrenzt und ist ait einer Zapföffnung 24 versehen, Die eymetrische Ausbildung dee Llodulatora 1 ist von wesentlicher Bedeutung, da beide Kammern entweder als Bezugateil oder als Ausgang duroh entsprechenden Anschluß im Strömungskreis verwendet werden können, Xn Fig. 1 ist die Zapföffnung 22 so angeschlossen, daß sie einen Beaugadruck innerhalb der zugeordneten Kammer 21 liefert^ wobei bei der dargestellten Ausfuhrungsform der Atmotphärendruok als Bezugsdruck gewählt wird. Eg kann jedoch, auch ein anderer Druck zu diesem Zweck verwendet werden, wie nachfolgend beaprooheri wird. Die Zapf Öffnung 24 dient tüv die Ableitung dea Ausgangsaignales, wobei der Ausgange« druck in der zweiten K- mmer 23 gebildet oder erzeugt wird,

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Die Eingangsdüse 17 ist nach der Darstellung in Reihe mit dem Eich-Widerstand 4 an eine geregelte Luftdruckquelle■angeschlossen. Das gesamte Signal an der Düse 17 ist daher die Summe der Drücke oder Strömungen aus drei parallelen. Wegen.

In gleicher Weise ist die Düse 16 parallel zu den Signal-, drosseln β und 7 und der Eich-Drossel angeschlossen,, die mit dem Begier verbunden ist. Daher ist das gesamte an der Düse 17 auftretende Signal die algebraische Summe".· der Drücke oder der Strömungen, die durch die Signale an den Drosseln 6 und 7 und das voreingestellte Signal der Eich~ Drossein 8 und 4 gebildet werden.

-Der Modulator 1 arbeitet allgemein wie die Auftreff- ■ Modulatoren, die in den vorerwähnten Patentanmeldungen geschrieben sind. Demnach werden die auftreffenden Ströme durch die Düsen 16 und "17 gebildet und bilden einen G-leiohgewichtspunkt im Bereich der Mündung 20, Palis die Stärke des Stromes aus der Düse 17 ausreichend groß mit Bezug auf v die Stärke des Stromes aus der Düse 16 ist, liegt die Auftrefl stelle vollständig-innerhalb derBezugskammer 21, so daß ein Full-iusgangssignal erzielt wird. Palis der Strom aus der Düse 16 in ausreichendem Maße größer ist, liegt die .Auftreffstelle vollstilndig in der "'Sisgangska.mmer 23, siehe Pig, 2 und ein maximales Ausgangssignal wird erzielt»· Pur praktische Zwecke v;ird die Einrichtung so gebaut, daß sie im Bereich eines angehobenen oder mittleren Ausgangsdruckes auf der Leitung 14 arbeitet, der ein ITull-lTiveau

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"bildet, eo daß sowohl positive als auch negative Signale erzielt werden.können. Der Summier-Auftreff-Modulator 1 wird deshalb so gebaut, daß er ein·Ausgangssignal aufweist, welches auf ein angehobenes Bezugsniveau in der- Leitung 14 bezogen ist und daß dieses Signal um das Bezugsniveau schwankend moduliert wird.

Die besondere Arbeitsweise des Summier-Auftreff-Modulators (SIM) 1 nach der Erfindung wird so gewählt, daß eine bestimmte Wirkung erzeugt wird. Der Summier-Auftreff-Modulator 1 ist insbesondere so gebaut, daß das Auegangssignal (P_oaim) gleich dem Verstärkungsfaktor des Modulators (^K _siln) mal der Differenz des Druckes P₁ an.der Düse 16 und des. Druckes P₂ an der Düse 17 -ist, dh.h. P_osim 9 K_Qim (P₁-Pg), wobei P-jund P₂ größer als der Bezugsdruok P_refaind, der in der Bezugekamraer 21 hergestellt wird* Weiter ist der Druck P₀₈Jj_1n im allgemeinen niemals kleiner ale P_ref. Diese Beziehung zeigt eine graphische Darstellung in Fig. 3 für drei verschiedene feste Druoksignale an der Düse 17 (?₂) bei einem veränderlichen Drucksignal an der Düse 16 (P₁), das größer als P₂ ist, wobei der AusgangBdruck P₀₈-^_1n auf der senkrechten und P₁ - P₂ auf der horizontalen Aohse abgetragen ist. Die drei Kurven 25, eine für jeden festen P₂, enthalten jeweils einen gleichen positiven Anstieg'zu dem höchsten verfügbaren Ausgangsdruck, der durch>P₂ geliefert wird.

Bei gewissen Anwendungen kann der Bezugsdruck vorzugsweise

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^^^ Brück der Umgebung und ebenso versoiiieden ^ifon dem der anderen Auftreff^ModulaJtOiren innerhalb de? (xööamiaöhaitung ©ein· .'

Um eineί Vereinfachung der Arbeitekurven, wie nachfolgend >erlgutert, ^ermöglichen» ist der Modulator 1 insbesondere öq j^sut* daß er^ verhältnismäßig gpä-oße ' Mngangeöffnunge» m|t einer daraug siöh ergebenden fclöinen Mitnd^^gsd^og#eliingU|i^ ^pßeli 3^eitfIhiglceit hat^ ' so daß \

die öesamtötrolQ^ngjrv di# durqKdi^yersphiedenen Eingänge erzeugt wiJJdj, niemals ausi»eiöitend gfcoß ist, um einen merklichen»Druckabfall:-. gegenüber dem Beaugedruok üu verursaohen,

I)^r Sunpier-Äuftreff^Modulator T ist dahea? ähnlioh einer ; Ström-^orriohtung und iiiöW} öineir Spannungs^Vbrriohtun^ · Der Suiamier-%ftreff-Möduiator^t jarbeitet daher mit einem jpaar Strömen von verhältni&mäßig niedrigem Druök, von denen entweder jeweils einer oidör beide mit eineut^ oder mehreren Signaien moduliert Werden* · . '

ior Sümmier-Auftröff-Modulätoi¹ 1 eraeugt ein veratärkte$ Ausgangs signal, w elohe a mit Bea"ug auf den Ge samt.eingangearuck an der 33Üb# 17 $ά umg^etoeÄ Sinn« und mit Beaug auf In^ derungett im Öeaa^teingangedrüok imjbB? Büse 16 iat £p,eio&eii Sinne eioh verhält» Infoigedeesen liefeit 4βϊ Eingang entweder eine pösitiir« oder negative VeratSrkung duroh richtige Ver-· bindung der Modulationfl- odor Steuersignale mit den Susen 16 und 17· Wie bereits erwähnt, ist das AusgangSBignal auf der Ausgangsleitung 14 auf ein künstlich- angenommenes oder

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Bez.ugs-Null-Niveau angehoben, und der Auftreff-Modulator 1 muß ein· darauf bezogenes mittleres Ausgangseignal haben» Dieses' wird durch die Vortwärtsverstärkung des Verstärkungsabsohnittes bestimmt, welcher von den Quer-Auftreff-Modulatoren 9, 10, 12 und'13 gebildet wird.

Die in Kaskade geschalteten Quer-Auftreff-Hodulatoren

9 und 10 und die parallel liegenden Quer-Auftreff-Hodulatoren 12 und 13 kehren jeweils den Sinn des daran angelegten Eingangssignales um· Infolgedessen führt eine Signaländerung an der Düse 17 zu einer proportionalen Änderung im Ausgangsdruck im gleichen Sinn, und die Drosseln 2 und 3 bilden Eingangeeinrichtungen mit positiver Verstärkung· Umgekehrt führt eine Signaländerung an der Düse 16 zu einer proportionalen Änderung im Aus gang's druck, jedoch im umgekehrten Sinne, und die Drosseln 6 und 7 bilden Eingänge mit negativer Verstärkung· Insgesamt erhöht oich das Ausgangssignal dee dargestellten Universalverstärkers vom mittleren Bezugadruck mit einem Druckanstieg an der Düse 17 oder einem Druckabfall an der Düse 16 und verringert sich gegenüber dem mittleren oder Beaugsdruok mit einer Druolcverringerung an der DÜee 17 oder einem Druokanatieg an der Düse 16".

Jeder der dargestellten Quer-Auf tr eff-Modulatoren 9 und

10 ist allgemein ©in Verstärker mit negativer Verstärkung, wie in der bereite erwähnten Anmeldung mit dem Titel "Heißer Strömungsmittel-Punktioneverstärker" gezeigt worden lot, so daß hier nur eine kurze Beschreibung gegeben und

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bezüglich Einzelheiten auf die erwähnte Anmeldung ver-Wiesen wird. Jeder der Quer-Auftreff-Modulatoren 9 und 1.0' weistein Paar gegenüberliegender Ströinungsdüsen 27 und 28 auf, welche mit Bezug auf eine schematise!! bei 29 dargestellte Ausgangskainmer aufeinandertreffende 'ströme liefern« Die' Quer-Modulatoren 9 und10 werden jedoch vorzugsweise so gebaut, daßdie Bezugafcammer geschlossen ist und eine Bezugazapf stelle. 30 hat, so daß ein ausgewählter Bezugsdruelc vorhanden ist, der in der Darstellung derjenige der Umgebung oder Atmosphäre ist» Eine Zapfstelle 30 ist deshalb vorgesehen, da "bei bestimmten Ausführungen ein anderer BezugsdrUclc als- der der Umgebung erwünscht sein kann» Eine Quer-'düse 31 ist der Düse 27 benachbart innerhalb der Bezugskammer angeordnet und mit einer Ausgangszapfstelle 24 des Suinmier-Auftreff-Modulators 1 verbunden, so daß der Strom . von der Düse 27 e'nts.preehe-rid dem -Ausgangssignal des Modu- ^; lators 1 abgeleiilct wird. Die Hauptstromdüse 27 ist mit der Druckversorgung durch eine einstellbare Drossel 32 verbundenb Zusätzlich verbindet eine einstellbare Drossel 33 die Düse 28 mit der Düse 27 und'daher mit der Ausgangsseite der Drossel 32* Die Hauijtströme bilden eine ausgewählte Auftreff- -.stelleν bei' Fehlen eines Signales vom Summier-^Auftreff-Modulator 1. Das -"us gangs signal des SuLamier-Auf tr eff-Modulators lenlct den aus .der Düse 27 abgegebenen Strom ab und verringert daher"/soine wirksame Stärke mit Besug auf den Strom aus der Düse 28, Dadiirch. v;ird die Auftreffstelle vom Sammler 29 zur

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Bezugaseite hin bewegt undder Aüsgängsdruok am Sammler 29 entsprechend der Stärke des Signalee vom Modulator 1 verringert, bo daß sieheine negative, Verstärkung ergibt· ' Das veratärkte Signal· erscheint an einer Ausgangssignal- ;-=·. zapftatelle 34, die vom Sammler 29 ausgeht und als Eingang an einem zweiten Querauftreff-ModulatOr TO angeschlossen ist, wo das Signal mit einer weiteren Uinfcehrung im Vorzeichen weiter verstärkt und in den !leistungsverstärker 11 eingespeist wircU "-.-■■■ '."■' / ',:" '__-

Der I/eistungsverstärker 11 enthält die parallelliegenden Quer-Auftreff-^Modulatoreh 12 und 13, die in gleioher Weise wie die Auftreff-Modulatoren 9 und TO gebaut sind und in ähnlicher Weiae an die^^ Druckversorgung angeschlossen sind, y Zusätzlich welaen sie^^ eine gemeinsame Eingangsleitung 35 auf, die mit den entapreohendeh Querdüaen verbunäen iat· '

Eine gemeihsame. Ausgangaleitüng 36 ^verbindet ihre Saml^-er · mit der Ausganeleitung 14. Der Iieistutigsveristärker 11 kehrt wiederum das Yorzeichen des Eingangssignales um und liefert ein entsprechend bezogenes, verstärktes Aüsgangsdrucksignal* Die Rückkopfplungsdroseel 15 verbindet die Äusgangeleitung 14 mit der Düse /16 des .Summier-Auftreff-Modulators 1» w® eine negative Eüökkopplung zu erzeugen. Die Arbeitsweise des Universalverstärkera wird im Nachfolgenden erläutert.

Das Ausgangs signal (Ρ_ηβ^ _m) des Suinmier-Auftreff-lodu-

\ . .--. - DS J-Ol : ■■...-■■-■■■

lators 1, welches, wie oben erwähnt, gleich (P^ - Pg)

^Ksim ¹³^i bildet das Eingangssignal für den mit negativer·Ver-

Stärkung arbeitenden Verstärker, welcher von den Auf treffe Modulatoren 9, 1Q_t 12 und 13 gebildet wird» wie nachstehend nooh auaführlioE e^läute^rt wird. Das Ausgangsaighal P auf der leitung 14 ist daher gleich (P.J *- P_g) Kg^Cden Eingangsdr uoksignalen an den Diisen 16 und 17)» multipliziert mit dem negativen VerstärkungefektOr (-K) dea mit Vorwärtaveratörkung arbeitenden Veratärkerec ' ·

Die Gleiohung kann wie folgt geaohrieben werdeni P₀■■=*■ K (P| -■■ Pg)» wobei K beide oben erwähnten Verstärkungenhält« ferner is;fc in Summenförat das Signal P-, ^ + P

• ■- P-i _ Hi j R.«

■ ■■■ ' ■ . ^: ■ "■"-. ■-■ > ;■■-■ =■- ·-■■■■ ■ . ■■■ ' = Ij, -,·ΐ--

■■■■■:-■■-■■ .:.-..-.■.-- : :_r; , ■,._-.;;_ ^:" ■ GIl

wobei P₁J sioh auf die .entsprechende iSingangaalgnale Drosaein 6 Und 7 und aller übrigen Droaaein bezieht, welohe an der Düse 16 vorgesehen aind. R₁^ bezieht sioh auf den Strömungawideratand der Eingangadrosaeln6 und 7 und aller übrigen Droaseln, die vorgesehen aein; kennen* R- bezieht sioh auf den St?ömungamittelwiderstand der RÜqkk-opplüngaV drossel 15« fÜ3? die

wotsiei R_H1der S^^biMungem^^telwJlderatand der Mündung der DÜae 16-ist·- GleiöhiMilö iat in Suininenform daa Signal

wobei für die leitfähigkeit 0^₂ gilt:

.V. 1 »1. ·<- 1 fl ^R2 ^R3

■■■■■■. . ■ ■■-- ' BAD ORIGINAL'

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Dag Einsetzen der Gleichungen für P^. und P₂ in die Gleichung für P₀ ergibt die Formel fur die Arbeit dea Univeraarverstärkers, auagedrückt durch die Eingangaaignale an den Ansohlüssen dea Univeraaleingangsveratärkera und der bezeichneten paasiven Elemente?

^Rf^gT1

Durch Verwendung einea Veratürkera mit Vorwärtavöraträkung und einem au3reiohend hohen VeruttlrkungafaktorKergibt die Arbeitegleiohung mit der Annäherung oder dem Hegelkreiafehler, die bzw, der unmittelbar in Beziehung ateht au der Genauigkeit, die durch die Vereinfachung dea Nenners bedingt ist, die Arbeitsgleichung

⁰ L I

Eo kann, gleichfalls gezeigt v/erden, daß mit dem Summier-Auftreff-Modulator 1 und einem Verstärker mit Vorwürtaver-Stärkung und einem positiven Veratärkungafaktor und durch Aneohluß der Riickkopplungs drossel an die positive IT er at ärkungadliae 17 zur Aufreohterhaltung der negativen Rückkopplung eine ähnliohe Leiatungsgleichung folgende Form hat:

^G1'2 \ ^Rf P_{n a} - K ^Rf P

\ ^Wf

2j-.

-. : BAD-ORIGINAL

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In den vorstellenden Gleicliuii{iGn wird die Gesamtleistung nur durch die passiven Elemente bestimmt. Aufgrund der besonderen Bauweise des Modulators 1 können die Leistungsgleioliungen reiter vereinfacht v/erden durch Ausschaltung oder Vereinfachung der' Leltfähigkeiibs aus drücke in den G-löicliungeti« Wie oben festgestellt, ist der Modulator so ausgebildet, daß der Strömungsmittelwiderstand der Modulator-Eingangaiiiüiidungen β elir klein ist. Infolgedessen kann

1 T

die leitfähigkeit -ft—*- unds—· 3 ehr groß gemacht werden mit

;_■■;.-. .;■■■ ■■■", ■-■,-■■ ^{: N}.^{1 K2}

Be-sug auf die Summe: der Eingangsdroeöelleitfähigkeiten , -T₁ _ _t \ +. l· * . *» 1 und -I_{11 1} + 1 ,.. ._JL~ ^iür GiK-e annehm-

-11- ^Ei2: ^Eln ^E21 ^E22 ^R2n · ■

bare oder begrenzte Anzahl von Eingängen. Die Leitfähigkeitäverhitltnißse in den vorstehenden Gleichungen können daher.eng angenähert reduziert werden auf

und inäera die Mündungen gleichgemacht werden, wird das LeitgähigkeitsverMtitriis gleich1 und ist dadurch sozusagen aus der Iieistungsfunictionr-verschwunden, die ihrerseits durch die entsprechenden positiven und negativen Verstärkungswiderstandeverhäitnisse der Rückkopplungsdrossel und· der einzelnen Signaldrοesein bestimmt ist. ■

Im Betrieb ist daher das -Äusgangssignal des Universalverstäricers durch jedes der einaelneii Signale in einem verfinderliehen'iuöiaaß beeinflußt und gesteuert. Das Ausmaß der

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Empfindlichkeit-und der Steuerung v;ird als der .Verqtarkungo-. faktor des Univeraalveretllrkers für 'den betreffenden Eingang'bestimmt, d.h. die Ausgangsünderung in kg/cm für eine gegebene Eingangsänderung in kg/cm an der entsprechenden Eingangsdrossel. Der jedem der Eingänge in der dargestellten Ausführungofrom zugeordnete Verstärkungsfaktor wird bestimmt durch das Verhältnis der Rückkopplungsdrosseln 15 zu den entapreSeilenden Eingangsdrosseln 2., 3, 6 oder- 7» Der Ausgangs-■ druck des Universalverstärkers ist daher gleich der. Summe ,'. der Produkte der einzelnen Verstärkungen und der einzelnen Eingangs drucke». . - .; '

In Pig. 1 kann das ^usgangssignal auf der Leitung 14 so gestaltet werden, daß es für ein gegebenes direktes Eingangesignal dadurch ein direkt oder umgekehrt wirkendes ist, indem an die Drosseln auf der entsprechenden Seite des Summier-Auftreff-Modulators 1 angeschlossen wird. Falls daher die Steuersignale nur an die Eingangsdrosseln 2 und 3 angelegt werden, bewegt sich das ^usgangssignal in der Leitung 14 im gleichen Sinn oder in der gleichen Richtung wie die Eingangssignalö. Falls jedoch dieselben Signale an die Drosseln 6 und 7. angelegt werden_r bewegt sich das Ausgangssignal in der Leitung 14 in entgegengesöt?tem Sinn oder in entgegengesetzter Richtung»

Die Arbeitsweiee der Schaltung wird noch weiter durch die naohfolgeftde Beschreibung der verschiedenen Anschlüsse erläutert, die Hergestellt werden kennen«. Die nachfolgena be-

■\- ι/'/■, ;; 'c /;. "■.■■■■..■ -■" ■. ν :^:\ '. - '■'■'■ ■■ ^BAD ORIGINAL '■■■ ■■ .· -

schriebenden graphißchen Darstellungen in den Zeichnungen sind vereinfachte Linienzeiohnungen tatsächlicher Diagramme, die an einem UniversalstrÖmungsiuittel-Verstärker aufgenommen worden sind, der die in ffig. 1 gezeigte allgemeine Bauweise hat und mit Luft als Strömungsmittel arbeitet. Bei der folgenden Besprechung wird die Lelstungs-■■gleichung verwendet, wobei die verschiedenen Eingangsdrücke an den Drosseln und die Widerstände der Drosseln durch einen Index gekennzeichnet sind, der dem Bezugszeichen der Drossel entspricht. Z.B. wird das -Eingangssignal der Drossel 3 als P, und der entsprechende Strömungsmittelwiderstand als R, gekennzeichnet..

Wenn eine iiingansdrossel 3 mit positiver. Verstärkung und eine Eingangsdrossel 6 mit negativer Verstärkung zueammengesohlossen und mit einer gemeinsamen Signalquelle 37 verbunden werden, sind die Mündungen 2 und 7 geschlossen oder an geeignete feste Sollwertdrüoke angeschlossen und der Strömungsmittelwiderstand der Drossel 3 ist gleich demjenigen der Drossel 6, so daß sie dieselben Verstärkungen aufweisen. Das Ausgangssignal in der'Leitung 14 bleibt konstant bei Änderungen in dem gemeinsamen Signal der Quelle 37} d.h., daß der Unterschied zwischen den beiden Ausgangasignalen Null bleibt· Die Wirkung dieser Anordung Ifrfr in der *ifit 4 gezeigt^ wo die Hingang«drucksignale in kg/'om Unterschied gegen Referenzdruck auf der Waagerechten Achte gegenüber den Auegangssignalen in kg/cm

Druckunterschied gegen Bezugsdruck auf der vertikalen Achse abgetragen sind. Die beiden .Ausgangsleitungen 38 rait konstantem Druck für die schwankenden Eingangssignale sind dar gestellt und entsprechen den verschiedenen Einstellungen der Eich-Drooseln 4 und· ε und/oder den Drosseln 2 und 7, die, falls sie nicht geschlossen sind, die anfänglichen Sollwertdrücke für die Düsen 16 und 17 liefern können.

Das Ausgangssignalnach Fig. 4 ergibt sich auch durch die Ausgangsgleichung:

ρ = ρ ^Rf _ P^ ^Rf = ρ K_..- ρ κ ^{0 3} S ⁶ % ^{3 3 6 6}'

die Indices beziehen sich auf die entsprecheiitien Elemente. Wie jedoch ersichtlich ist, ist Kg- K,, da Rg = H, ist. Daher ist P_Q = K₅ (P₅ - ΡΛ.

Da die Eingänge susainmengeschlossen sind, ist der Unterschied Null und P₀ bleibt auf dem vorher eingestellten Wert, wie in . 4, linien 38, genau angezeigt wird.

Falle andererseits die Drosselnd und 6 an einen gemeinsamen Eingang, wie dargestellt, angeschlossen sind, der positive Verstärkungsfaktor &, oder der negative Verstärkungsfaktor Kg jedoch durch entsprechende Einstellung der Drosseln 3 baw· 6 vorherrschend ist, liefert die Bingangs-^AusgungsbeZiehung vrahlweise eine^ ^AU8gangscharakteriatik, die durch lit pofnitiveft Heigungalinian 59 oder ü%e negativen Neigungslinien 40 der Hg. 4 dargestellt werden. Der Modulator t wird durch die Bioli-Drosseln 4 und 8 oder durch Ver-

_BAD

wen^ung der.Drosseln 2 und 7 als Sollwert-Steuerungen eingestellt,, um ein Ausgangsniveau für einen ausgewählten Ei^ngongs druck herzustellen. Das Eingangssignal von der Quelle 37.wird als um diesen .Punkt/ schwankend angenommen. Falls die Drossel 6 im Strümungsmittelwiderstand verringert

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ist, vergrößert sich ihr Verstärkungsfaktor (Kg .= '-ä—), und der negative Abfall, Linie 39» durch den Einstellpunlct ist üann_ .typiacb. für die Leistung des Univ er salver stärker S₀

Falls die Drossel 2 gemindert oder -die Drossel 6 erstärkt wird, herrscht die positive Verstärkung, vor, und die Linie 40 des"Verstärkungsfaktors mit positivem Abfall "bestimmt in entsprechender .Weise die Charakteristik.

Die Neigungen der Linien 39 und 40 folgen auch aus einer Analyse der oben erwähnten Leistungsgleichung P = P^K, .PgKg. Pg und P^ sind gleich aufgrund des Anschlusses an ein gemeinsames/Signal. Daher ist P_Q = Pg (K* - Kg). Falls Kg ' anwächst und überwiegt, muß eine negative Verstärkungskennlinie erzielt werden. Falls K-* anwächst und überwiegt, ergibt sich eine positive Verstärkungskennlinie.

Fig. 5 zeigt die Charakteristik des Verstärkers, der als·Y Funktionsverstärker arbeitet:, wobei die Mngangssignale zum Druck an der Düse 17 beitragen und das Signal an der anderen Düse 16 aufgrund von Signalen von den entsprechenden Drosseln' variiert* Die Kennlinie ist für. den Fall dargestellt, wo der Einstellpunlct-Ausgangedruck erreicht wird, wenn eines oder mehrere der-Einganssignale zum Druck an der Düse 17 bei-

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r- 28 -

tragen.' Die negativen Verstärkungslinien 41 und die positiven Verstiirkungslinien 42 sind, dargestellt. Für die negative Verstärkungskurven gilt, daß bei abnehmendem Signal·'- . druck der Ausgangsdruck ansteigt,. wobei ■- das Ausinaß des, Wechsels' durch das Verhältnis der. Rüekkopplungsdrossel zur Eingangs drossel bestimmt ist. "y/enn zur Vereinfachung^ der Gleichung angenommen wird.,,-daß Signale nur an den iEingilngen-der Drosseln 3 und 6 liegen, definiert die Ausgangsgleichung von P = P-, K, - ^gKg \7ieder die beiden Gruppen von Linien 41 und 42, wie nachfolgend erläutert wird. Für den Pail, daß die Drücke, welche; zu Pg beitragen, als feste Werte ausgewUb.lt ..' sind und das veränderliche Signal in die Drossel 2 eingespeist wird, sind die Kennlinien durch die positiv geneigten Linien 42 dargestellt. Wenn daher P, z. B. abnimmt, nimmt der Ausgangsdruck P„ ebenfalls ab. Falls umgekehrt die

Drücke 'P,- festliegen, um einen gewünschten Einstellpuiifct-Ausgangödruck zu bestimmen, v;ird die Verstärker leistung durch die negativ abfallenden Linien 41 definiert. Daher erhöht sich der Ausgangsdruck P„ bei sich verringerndem P/-.

Fig. 6 sseigt eine der Fig. 5 ähnliche Arbeitsweise oder Funktion mit der Ausnahme, daß der Einstellpunkt,..an .welchem der mittlere Ausgangsdruck liegt, einem Zwischenwert des Eingangsdruckes entspricht. Der Einstellpunkt kann durch richtige Einstellung der Eich-Drosseln 4 und 8 sowie auch durch Anlegen eines oder mehrerer feöter Eingangssignalβ an die Eing,;ngssuinmierdrosseln erzielii vier den, ^: - ^: : -:::.;. ■■."..■■■■■ ^;/- :- '■.:;■.-, :^:-- ■,■.''■ " bad original-- *"

Der Universalverstärker arbeitet mit Kennlinien, die durch die negativ geneigten Linien 43 oder durch die positiv geneigten Linien 44 definiert sind, in Abhängigkeit von den Verstärkungsfaktoren und Drücken, die durch die allgetieine Gleichung bestimmt sind. Dabei v/ird zum Zwecke der Vereinfachung v/ieder angenommen, daß nur die Eingangssignalärosseln 3 und 6 vorhanden sind: ·

V=^P3^K3 >^P6^K6

Falls P- festliegt und nur Pg schwankt, bestimmen die negytiv geneigten Linien 43 die Charakteristik. In gleicher Weise bestimmen die Linien 44 die Kennlinie, wenn P~ schwankt und Pg festliegt.

Um die ünwendungsmöglichkeiten. der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, ist in Eig. 7 ein Strömungsmittel-Stiefelband-Integrator dargestellt, bei welchem ein mit negativer Vorwärtsverstärkung arbeitender Verstärker durch einen entsprechend bezeichneten Block 45 dargestellt ist, ?/ährend die anderen Bestandteile der i'ig. 1 entsprechend bezeichnet sind. In Pig. 7 ist eine positive Rückkopplungsdrossel 46 mit der positiven Eingangsseite der Drossel 2. verbunden, wobei eine zusätzliche Drossel 47 zwischen dem Signaleingang und der Summierdrossel 2 liegt. Bin Strömungs— mittelbehälter oder eine Kapazität 48 ist mit dem Anschlußpunkt von 47 und 2 verbunden. Der "iderstand 47 und die Kapazität 48 bilden die HC-Zeit-Konstante des Stiefelband-Integrators entsprechend den Lehren der gleichzeitig anhängigen

..■'■.'■■ '■-■·■ SAD-ORIGINAL

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Anmeldung mit dem Titel "Reiner Strömungcmittel-Integrator", auf die bereits Bezug genommen wurde. Die Integralwirkung wird in Pig. 8 dargestellt, v/o eine allgenein sägezahn-förmige Auggangsspur 49 für ein Hechteckwelleneingangssignal am Widerstand 47 erhalten wird.

Die Differentation ergibt sich durch eine Duo-Wirkung (leadlag action), wobei die Verglcichswirlaing des UniversaL-ver3tärkera'.benutzt wird, wie Iv. άοτ vereinfachten Schaltung nach Pig. 9 gezeigt ist, in welcher der vorwärtsverstärkende Verstarker wie in Pig. 7 dargestelltund die entsprechenden Elemente aus Pig. 1 sonst in gleicher Weise bezeichnet sind. Die Eingangs se it en der Drosseln 3 und 6 sind zusEanneE£reschloasen und bilden einen gemeinsamen ■ Eingang 50. Zusätzlich verbindet eine Verzögermigskapazität 51 die Drossel 6 rait der Erde. Ein Rechteckwelleneingangssignal am Eingang 50 ist durch die Drossel 3sofort wirksam, wahrend die Wirkung durch die Drossel 6 durch die Kapazität 51 verzögert wird. Infolgedessen hat das Ausgangssignal allgemein die in Pig. 10 gezeigte Porra. V/enn aia Eingang 50 ein positiver Schritt einwirkt, nimmt das Ausgangssignal schnell entlang der fuhrenden Kante 52 eines Impulses als Ergebnis des Signalv/eges durch die Drossel 3 hindurch zu. Las Ausgangs signal v/ird zurückgestellt oder auf den Einstellwert entlang der nachfolgenden Kante 53 entsprechend der Vernichtungiiv/irkung des Signals an der Drossel 6 zurückgebracht und durch die Kapazität 51 verzögert. Eine reine "Differentiation" v.ird

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dadurch erhielt, daß die negative Verstärkung, die von der Drossel .6 geliefert wird, und die positive Verstärkung, die von der Drossel 3 geliefert wird, gleich, sind. Eine proportionale rlau-Vorhaltwirkung wird--erzielt, wernj ungleiche Verstärkungsfaktor cn vorliegen. Proportionale Plus-Vorhaltwirkung v/ird ir: typischer Weise durch die Versetzung der Signal kurve !34 wit Bezug auf das ursprüngliche Ausgangedruck—Niv eau·. 55 - dar gestellt.

■ .-.- Fa]JLs erwünscht ist, Rückstellung und Vorhalt und Pr oportionalwirlcung vorzusehen, können die Integrier- und Differentiations-Jiiinrichtungcn nach Pig. 7 und 9 in äer in Pig. 11 dargestellten Vfeise vereinigt v/erden, v/obei entsprechende Elemente in den verschiedenen Figuren gleiche Kennzeichen ha"ben. lach Pig. 11 ist die positive Rückkopplungsdrossel 46 an die positive Eingfriisdrossel 2 wie in Pig. 7 angeschlossen und die Eingansseite der. Drossel 3'.mit xjQsitiver · Verstärkung und die der Drossel 6 mit negativer Verstärkung sind an einen geineinsaiaen Eingang 50 angeschlossen, wobei die VerKögerungskapazität 51 die AusgangsSeite der Drossel 6' mit der Erde, verpiiidet,.. Der Eingang zum Integrationszweig und aum Differ.entiaionszweig sind zur Bildung eines einzigen Einganges 56 zusainraengescnlOssen. Eine, typische Kennlinie 57 ist allgemein in Pig* 12.fürein Rechteckwelleneingangssignal dargestellt. ' -" -

Um die irOportionalwirkung zu ermöglichen, ist ein überwiegen der positiven Verstärkung; durch die Drossel 3 gegenüber der negativen Verstärkung durch die Drossel 6 vorge-

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sehen. In Pig. 12 sind die positiven Abschnitte der nichtdargestellten Eingangsrechteckwelle langer in der Dauer als die negativen Abschnitte. Die erhöhte positive Integrationszeit wird durch die größere Länge der positiv bezogen.en Linien 58 gegenüber den negativ bezogenen Linien 59 und durch die sich ergebende allmähliche Aufwärtsbewegung der Spur dargestellt. Die letztere Spur zeigt klar die Proportionalwirkung mit der V/irkungsgesehwindiglceit, die durch die Differenzation geliefert wird und der Ruekstellwirkung, die durch die Integration dieser überlagert wird.

Der Universal-Strömungsmittelverstärker nach der Erfindung ermöglicht eine große Vielseitigkeit bei Anwendung auf Strörnungainittelsteueriingen, da er nicht nur in der Lage ist, die angegebene Proportionalwirkung, die Vorhalt- und Rückstellwirkung auszuüben, sondern auch wegen der einzigartigen Fähigkeit, eine erhebliche Anzahl verschiedener Eingangssignale zu.addieren und subtrahieren, sO daß das Ausgangssignal von einer großen Anzahl Veränderlicher einschließlich verschiedener Rückkopplungsanordnungen abhängig gemacht werden kann.

In Fig. 13 ist eine besondere Ausfuhrungsform des Universalverstärkers dargestellt, die auch als "Steuerungsempfänger¹¹ bezeichnet werden kann und die in ein fassertemperatur-Steuerunga-Syatem für eine Heißw&aaer-HeizungsänlBge: eingebaut ist. Allgemein ist in Pig, 13 eittUniversalverstärker 60 mit seinem Auagang so angesclilossen, daß

.er ein Dampfventil 61 steuert, welches seinerseits den Durchfluß von Dampf durch eine Dampfeingangsleitung 62

zu einem Wärmeaustauseher 63 irgendeiner bekannten Bauart steuert, welcher Heißwasser an eine Heißwasser-Ausgangsleitung 64 liefert. Die Heißwasserleitung 64 ist in einer geschlossenen Heizschleife mit einem P: ar Heizkörper 65 verbunden. Eine Pumpe 66 ist in der Leitung 64 vorgesehen, um das Wasser durch die Heizkörper 65 uazuwälzen und den daran anschließenden Bereich zu heizen. Wasserventile 67 sind jeweils in Reihe mit Jedem der Heizkörper 65 verbunden und werden durch einen gesonderten Steuerungsthermostaten gesteuert, um den Wasserumlauf zu überwachen. Die Temperatur des Wassers in der Leitung 64 wird durch Verwendung eines Temperaturfühlers 69 gesteuert, der als Eingang an den TJ niv er salv er stärker 60 angeschlossen ist, uia ein Fehlersignal zu erzeugen, v/elohes am Ausgang des Universalverstärkers abgegeben wird, um wahlweise und richtig, das Dampf» ventil 61 einzustellen und die Temperatur der Wasserleitung auf einem Sollwert zu halten.

In Fig. 13 enthält der Uniyersalver stärker 60 einen Summier-Auftreff-Moduiator 70, der entsprechend dem Modulator 1 nach Fig_o 1 gebaut ist, so daß entsprechende Elemente gleiche Bezügszeichen haben,, Ein drei Anschlüsse aufweisender Modulator 71> der der Darstellung in der bereits erwähnten Anmeldung entspricht, verbindet den Ausgang des Modulators 70 mit einem Paar Quer-Auftreff-Hodulatoren 72 und 73,

: : ■ : ■■■■.-.*- · bad 909835/0672

•welche den Quer-Auftreff-iJodulatoren 9 und 10 der 3?iö'* 1 entsprechen. Der drei Anschlüsse uifveisende I-xOdulator 71 hat eine Hauptströmungadüse 74, die ü"ber eine Drossel 75 an eine Quelle angeschlossen ist, und eine in. i"lucht liegende Sammler düse 76. "iäine. Querdüse 77 leiiictdie Haupts tr ömüng aus der Düse 76 -zur-Abhandlung des Msgansdruclies ao. Der drei Anschlüsse aufweisende Modulator 71 bildet eine [fufferstufe, um die Kennlinie des Suiiir-riGr-Auftreff-modulators derjenigen des <)uer-Auf tr off -Modulators 9 aüzupaaaen, Der Ausgang des Quer-Auftreff-IJodulators 73 der zweiten Stufe ist unmittelbar lait dem Eingang eines an sich bekannten pneumatischen Relais 78 verbunden, dessen Ausgang wiederum zur Steuerung des Dampf ν exit lies 61 und des S-Lck-copulungs-Widerstandes 15 angeschlossen ist. Das pneuiiurfcische Relais enthült ein (Je hause mit einer Haupt luft lcaiam er 79» die rai~t einer Luftquelle verbunden ist. Ein Klappenventil 60 i3t so vorgespannt, daß es gewühnlich eine Öffnung von der Kammer 79 zu einer Ausgangskainmer 81 schließt. Das Klappenventil viird wahlweise durch ein membranbetätigtes Glied 52 eingestellt, welches nach oben durch eine Besugskamuer 83 uijd die Ausgangskammer 81 hindurchragt. Das Glied 82 ist im Querschnitt abgestuft und weist einen verliältnismißig t-roiSen Bodenteil auf, der an einer Membran' 84 befestigt iüt, v,^!elche die obere "/and einer Steuerkammer 85 bildet. Üine üembran bildet die Unter wand der Kammer 81 und iat mit eiiieci Äbschnitb verringerten Querschnittes des Gliedes 82 verbunden. Der

Au

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Ausgang des Auftreff-Modulators 73 der Endstufe ist mit der.Steuerungokammer 85 verbunden, um darin einen Vorspannungsdruek zu schaffen, der proportional dem Ausgangssignal , des Sviumier-Auftreff-Modulators 70 'ist. Wie.- dargestellt, ist diewirksame Fläche des Gliedes 82 an der Membran 84 merklich größer als die wirksame Fläche, die an der Ausgangskamu er -Membran 86 befestigt ist. Infolgedessen kann allgemein eine Verstärkung im Verhältnis dieser wirksamen Flächen mit Bezug auf den Eingangs-(Vorspannungs)Steuerungsdruck und den Ausgangodruck erzielt v/erden,

Deiiinach hält der mittlere Ausgansuruck das Glied 32 nacii oben in Berührung mit dem Klappenventil 80, .so daß die Zufuhr von Luft durch die Ausgangskammer 81 zum Dampfventil 61 gedrosselt wird. Dadurch wird der gewünschte Zustrom von Dampf zur Y/ärmeaustauscher für einen gegebenen normalen Hoizungszustand gewährleistet und unmittelbar der" Wärmevorlust in der Heißwasserleitung 64 entsprechend den vorbestiiHBiten Bedingungen ausgeglichen. Falls die Temperatur des 7/assers abnimmt oder sich erhöht, erzeugt der Fühler 69 ein Signal, welches an den Universalverstärker 60 ■ angelegt wird. In Fig. 13 sind die drei JSingangs dross ein 87, 88 und 89 als .parallele Eingänge mit einer einzigen Eingangsleitung 90 verbunden, die wahlweise durch ein pneumatisches Ableitungsventil oder eine Kupplung 91 mit der Düse 16 oder 17 des Summier-Auftreff-Modulators70 verbunden wird. Mit der Kupplung 91 ist eine zweite Kupplung

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verbunden, die an einer Seite in Reihe mit einer Eich-Drossel 93 an einen Druckregulator 94 angeschlossen ist. Die entgegengesetzte Seite v;ird wahlweise an die Düse 16 · oder 17 umgekehrt, zu der ersten Kupplung 91 angeschlossen.. Wenn daher die erste Kupplung die Drosseln 87-89 an die Düse 17 anschließt, wie in vollausgezogejner Linie dargestellt ist, verbindet die Kupplung 92 die entgegengesetzte Düse 16 mit der Eich-Drossel 93, um.einen Ausgleich zwischen den Eingangssignalen un dem geeichten Signal herzustellen, Der eine Strom ist dann ein-künstlich erzeugtes Eingangs-

signal durch die Eich-Drossel 93 und wirkt der Summe der Eingangssignalströme entgegen, die über die drei parallelen Drosseln anliegen.

Die Drossel 89^; v.^rird nachfolgend alö Istwert-Drossel bezeichnet und liegt in Reihe mit einem pneumatischen Übertrager 95f der an den I¹UhIer 69 angeschloEBen ist und durch diesen betätigt wird, um das Signal für die Drossel 89 entsprechend 'der iDeiäperatur in der Heißwasserleitung 64 abzuwandeln» ■ "".' " _ ■ '".

Die Drossel 88^? kann als Sollwert-Drossel bezeichnet . werden und liegt in Reihe mit einep pneumatischen Stufen--" sehalter 96, der einen einstellbaren, regulierten lingangsdruek liefert, um die Einstellung; eines Sollwert-Sinales V zu ermÖgSicheri* "'"" " ,."/■' ,' , ,; " · ' :

, Die'Efngangsdrossel 87 ist eine Hauptsignal-DrosBel und durch■ ein^.'Verjiäiia^s-—Einet'isli—JDrösaei. 97 mit einem pneu-

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matIschen Übertrager verbunden, der an einen entfernt liegenden Temperaturfühler 99 angesdhlössen ist, der so liegt, daß er entweder die Außen- oder die "Rauin"-Temperatur feststellt. .

Der Sollwert wird eingestellt, um ein Signal zu liefern, welches bei Addition zu den Signalen an den Drosseln 89 und 97 die Heißwassertemperatur in Übereinstimmungmit·diesem Sollwert und der Außentemperatur in Beziehung zu einem bestimmten Plan hält. Dieser Plan ist teilweise einstellbar durch die einstellbare Drossel 97 und -teilweise durch das Verhältnis der Empfindlichkeiten der Temperaturübertrager und 98. Der Eichwiderstand 93, welcher die Düse 16 mit der geregelten Luftquelle Verbindet, wird so eingestellt, daß '-■ er den gewünschten Ausgleich durch Vergleichswirkung herstellt, so daß das Ausganssignal für eine gegebene Gruppe von Signalen bei 98, 96 und 95 einen vorbestimmten ft-ewünschten Wert hat. ■ ■

. Daher kann entweder die Baum- oder die Außentemperatur die Temperatur des Wassers regeln, welches in den Raum-War ate-Aust aus eher eintritt, D.h. es handelt" sich um ein Temperatur-Servoa-ystem. '

Diese Einrichtung zeigt klar die Vielseitigkeit des Ilniversalverstärkera. Er ermöglicht nicht nur eine einstellbare Vorwärts-SQhleifen*-Veratärkung der Servo-Einrichtung, (die durch Änderung'dee HückkopplungawiderStandes 15 herbeige·' fuhrt iiird), sondern dient auch ala der System-(Summier-)

BAD

Peliler-Knoten, .in del daa Kilckkopplungs signal der Einrichtung über den Widerstand 89 zu dem Sollwert der Einrichtung und die Eingangssignale des by stems über .die "■ Widerstände 88 bzw. 87 addiert wird bzw. werden.

Die als steuernde arbeitende- Form des in Pig. 13 dargestellten Universalverstärkers kann stets das genaue Schleifenvorzeichen des SteuerStromkreises der Einrichtung mittels der Schaltvorrichtung 91 und 92gewährleisten, wie oben erwähnt .wurde'« ■

In der dargestellten . Ausf uhrungsiorm. der■ .Erfindung, die als steuernder Empfänger in j?ig. 13 "bezeichnet v.orden ist, handelt es sich um eine mygekehrt/wirkende ■ Temperatur.-Servo-Mnrichtung, da bei absinkender Außen- oder Hauratemperatur dasAusgangssignal des Relais vergrößert wird, um aas Veiitil 61 zu schliessen. Die negative Rückkopplung der 2inriehtung wird hier durch den steuernden ErnpfLlnger in der Weiae geschaffen, dai> ein aiiwaclisendes Signal an irgendeinem der Eingangswiderstände 87 - 89 das Ausgangssignal des Belais verringert. Nach der dargestellten Ausfüiirungsfrom 'ka,nn eine unmittelbare Wirkung dadurch erzielt werden, daß nur die Verbindung der Kupplungen 91 und 92 umgetauscht wird; in diesem Fall muß für die negative Rückkopplung durch andere Schaltungselemente wie entweder das Ventil 61 oder den Temperaturübertrager 95 gesorgt werden,

In automatischen Steuerungseinrichtungen kann die Vergliiohawirkung des üniversalv er stärker a mit großem liutzen

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verwendet wer ac ή,: um ^JIPehler"-Signale" durch Signal-Subträktion, v.'io oben beschrieben, zu erzeugen. Dabei können, falls erwünscht, zahlreiche Schleifenverstörkuiigen in der Einrichtung einfach durch eine einstellbarebewertete Subtraktion ersielt werden, „

Im allgemeinen macht eine solche Servo-Sinrichtung Ausgleiehswiriaru^en erforderlich, wie Bückstellung, Bewertung oder eine ivombina.tion von diesen, die drueh den Universal-" Verstärker in der Vicise erreioht werden können, die vor-. stehend mit Beäug ,suf^diei' Ansführungsf orm nach Pig* 11 becchxieben worden ist. Die parallellie^ehden reinen Strömungsmittel-i-.:istungselemente 12 und 13 nach Pig.; · 1 können durch ein pneumatisches Relais' z.B. ersetzt werden, das der leistungsstufe des steuernden Empfängers entspricht, während' alle anderen Punktionen beibehalten werden, die mit Bezug auf die Ausfuhruugsform nach Pig. 1 erlclärt worden sind. Der Summier-Auftreff-Modulator 1 kann in irgendeiner geeigneten Anordnung gebaut werden. Eine Ausfllhrungsform, die tatsächlich befriedigend als Teil eines Universalver- ' stärkers"gearbeitet hat, enthält gleicheVersorgungsdüsenmündungen von 0,406 mm (0,016") die von einer St'euermtinduhg" von 0,4-57 mm (0,0T8") den gXeicheri Abstand von 0, 12Ta" (0,005") haben. Der Summier-Aüftr eff-Modulator 1 hat ^;ailgemein sufriederistellen gearbeitet, wenn der Düsen-Bingangs-■:.-' -HV^ T^:vi$£'~$u-M£... ■:■ ■:.■.;.„. . _;;,_/;-._!Vi.^: _n, .- ^^!m^^'^: "-■■ druck in der &rößeriordnung von so wenig wieO,OOCp^||)'.s.i. =■

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0,0000232 kg/cm und bis zu 60 p.s.i. = 4,2 kg/cm über dein Bezugs druck gelegen hat.

In den Einrichtungen ist für jeden nachfolgenden Modulator der Bezugsörucl·; so gewählt worden, daß-er um wenigstens eine gleiche Druckdifferenz kleiner als sein Eingangsdruck vom vorhergehenden Modulator ist. Eine tatsächlich gebaute Ausführungsform eines Quer-Auftreff-Modulators für dieselbe Einrichtung hat die folgenden wesentlichen Abmessungen. Die Zufuhrmündungen sind 0,178mm (0,007")» die Steuermündung hat 0,203 mm (0,008°) und die Quer-Dilsen-Mündung hat 0,254-mm (0,010")· Die Steuermündung hat von der Düse innerhalb der Ausgangslcamraer einen Abstand von 0,127 mm (0,0$5") und von der gegenüberliegenden Düse 1,397 mm {0,055")· Die Querdüse ist mit ihrer Mittellinie 0,127 mm (0,005") von der benachbarten Düse entfernt, während die Mittellinie ebenfalle 0,127 mm (0,005") vom Ende der Querdüse entfernt liegt.

Demnach wird durch die Erfindung eine äußerst vielseitige und allgemein verwendbare Strömungsmittelverstiirkungseinheit geachaffen, die für besondere Anwendungszwecke, wie in der Ausführungsform als steuernder Empfänger, benutzt werden kann und die aus einer Mehrzahl von Grundteilen schnell zusammengesetzt werden kann, die im wesentlichen aus dem Summier-Auftreff-Modulator und anderen fürStrömungsmitteldruck empfindlichen Verstärkungsmittel als aktive Elemente bestehen, von denen die dargestellten Quer-Auftreff-Modula-

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toren zusammen mit solchen passiven Elementen wie Drosseln, Kapazitäten usw. besonders geeignet sind. Die Leistungsstufe kann entweder eine reine Strömungsmittelleistungseinheit, eine übliche Relais-Einheit oder etwas ähnliches sein, Obwohl die Erfindung mit negativer Rückkopplung dargestellt worden ist, können besondere Anwendungszweeke, wie.z.B. in Schalfanlagen die Benutzung positiver Rückkopplung erwünscht machen.

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Claims (14)

1. Patentansprüche:

   }. Universa-Strümungomittelvei'stärker, gekennzeichnet durch einen Auftreff-Strüiüungs-modulator mit einen Paar gegenüber auf Abstand liegender Düsen, deren Mündungen steuorba.re Signalströme begrenzen, die innerhalb einer dazwischen angeordneten Steueröffnung aufeinandertreffen, und die ebenso wie die Steueröffnung so gewählt sind, daß kein beträchtliohter Druckabfall in den Düsenoffnungen eintritt, wobei die Steueröffnung einen Teil einer Bezugskammer auf Hirer einen Seite und einer Ausgangskammer auf der gegenüberliegenden Seite bildet, ferner dadurch gekennzeichnet, daß eine Eingangsaignaldr02sei an die Düsen anachließbar ist, um wahlweise die zu beiden Düsen gehenden Ströme und dadurch die Ausgangsleistung des Auftreff-Modulators zur Summierung der modulierenden Signale zu modulieren, v/obei ein Strömungsmittelvera tärk er mit einem Strömungamittel-Eingangsanschluß, der an die Ausgangskammer angeschlossen ist, und einem Strömungamittel-Ausgangsanschiuß vorgesehen und eine negative Rückkopplungsvorrichtung an den Strömungsmittel-Ausgangsan-Schluß und an die Düsenvorrichtung angeschlossen ist, um ein negatives Rüekkopplungssignal zu erzeugen.
2. 2. Verstärker nach Anspruch 1_f dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Eingangssignaldrosaeln an jede der DUeen angeschlossen ist, um wahlweise die Ströme zu beiden Düsen zu modulieren.
3. 3. Verstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein« Vorrichtung für eine positive Rückkopplung

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   zwischen dem Strömungsmittel-Ausgangsanschluß und einer Eingangssignaldrossol liegt, um eine positive Rückkopplung zu ersaufen, ujhI dü.ß eine integrierende Drossel und eine Strümungsiflittel-Kapasität gemeinsam an die positive Rücklcopplungsvorrichtung und die entsprechende Eingangsdrossel angeschlossen oind. .
4. 4. Verstärker nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daiS eine gemeinsame Singangssignalquelle mit einer jSingangsdrossel für die erste Düse und einer Eingangsdrossel für die zweite Düse verbunden ist und daß eine StrÖmungsiaittel-ICapazität mit der an die negative Rückkopplungavorrichtung angeschlossenen Düse verbunden ist.
5. 5. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von in Kaskade geschalteten Quer-Auftreffkodulatoren an die Ausgangskammer angeschlossen sind und ein Verstiirker-Ausgangssignal erzeugen und daß ein Strömungamittelleistungsverstärker an den Ausgang der in Kaskade geschalteten Quer-Auftreff-Modulatoren angeschlossen ist und eine Ausgangsvorrichtung enthält, und daß die Rüekkopplungsvorrichtung eine Drossel ist, die zwischen dem Ausgang des · iKiistungsverstärkers und der Düse des Summier-Auftreff-Modulators liegt, um eine negative Rückkopplung ζμ erzeugen.
6. 6. Verstärker nach Anspruch 1 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Mehrzahl von Eingangsdrosseln an die erste Düse und eine zweite Mehrzahl von Eingangsdrosseln an die zweite Düse angeschlossen sind und wenigstens eine

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   aus jeder Drosselgruppe veränderbar ist, um die Eichung des Verstärkers zu ermöglichen.
7. 7. Verstärker nach Anspruch 1 und 5» dadurch gekenn-' zeichnet, daß der Leistungsverstärker ein Paar parallelliegender Quer-Auftreff-Modulatoren enthält, die an den Ausgang der in Kaskade geschalteten Quer-Auftreff-Modulatoren angeschlossen sind und das Arbeitsausgangssignal erzeugen,
8. 8. Verstärker nach einem der Ansprüche 1-7» dadurch gekennzeichnet, dar- ein pneumatisches Relais mit einem kleinen Signal-Eingangsteil an den Ausgangsanschluß des Strömungsmittel-Verstärkers angeschlossen ist und eine Hochdruck- ' ausgangsleitung aufweist, mit der die Rückkopplungsdroesel verbunden ist, die außerdem an die Düse des Summier-Auftreff-Modulatora zur Erzeugung der negativen Rückkopplung angeschlossen ist.
9. 9. Verstärker nach irgendeinem der vorstehenden Ana;prüphe_? dadurch gekennzeichnet, daß eine Bichdrossel vorgesehen ist und daß Kupplungsmittel wahlweise ®4^ne P^se ¹¹¹JLt tier Eichdrqssel zur Erzeugung einer Strömung und die andere Düse mit einer Mehrzahl von parallelliegenden Eingangeärqaseln verbinden.
10. 10. Verstärker nach Anspruch. 1_t dadurch gekeⁿ»?eichnet_t daß eine Mehrzahl von Eingangadrosseln mit den, pieen "Verbunden sind und ein mit hoher Verstärkung arbeitenc(.er Strömungsmittel-Ve?stärker mit der Ausgangskammer verbinden ist und eine Ausgabevorrichtung aufweist_f an die ein|

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    lungsdrossel angeschlossen ist, die auch mit der Düsenvorrichtung zur Erzeugung eines negativen Hückkopplungssignales verbunden ist, wobei einepneumatische Betätigungsvorrichtung mit der Ausgangsvorrichtung zur Regulierung einer Last verbunden und eine lastfüllvorrichtung zur Herstellung eines Strümungsmittelsignalea, das auf einen vorbestimmten Faßzustand bezogen ist, vorgesehen ist, und eine Vorrichtung die Lastfühlvorrichtung mit einer der Eingangsdrosseln zur Erzeugung eines negativen Rückkopplungsaignales verbindet.
11. 11. Einrichtung nach Ansrpuoh 10, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von ausgewählten Strömungamittelaignalquellen, die mit anderen aus der Gruppe der Eingangsdrosselη verbunden sind.
12. 12. Verstärker nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftreff-Strömungs-Modulator ein Gehäuse aufweist, welches konzentrisch zu den Düsen zur Umhüllung der Strömungen befestigt ist und eine mittlere Trennwand mit einer Steueröffnung aufweist, die in Flucht mit den aufeinander auftreffenden Strömen liegt und die ein Paar gleicher Kammern begrenzt, um. wahlweise eine Bezugskammer und eine ^usgangskammer zu bilden, wobei Leitungsmittel an die entsprechenden Kammern zur Herstellung eines Bezugsdruokes in der Bezugskammer und Abtastung eines Ausgangsdruokee in der Druckkammer angeschlossen sind«
13. 13. Verstärker naoh Anspruch 12,'dadurch gekennzeichnet, d,aß die Bingansetröaungeaittel mit den Düsen verbunden sind

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    und Drosseln enthalten, um den Druck und die Strömung des Signals zu verringern, 3aO daß die Gesamtströmung durch die Düsenöffnung keinen merklichen Druckabfall gegenüber dem Bezugsdruck erzeugen kann.
14. 14. Verstärker nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die die Steueröffnung bildende Wand so angeordnet int", daß im wesentlichen gleiche Kammern entstehen, die wahlweise eine Bezugskamner und eine Ausgaiigskamraer bilden, wobei der V/andquerachnitt von der un der Mündung liegenden scharfen Kante sich symetriuch nach außen erweitert.

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