DE2139160B2 - Fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung - Google Patents

Fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung

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DE2139160B2
DE2139160B2 DE19712139160 DE2139160A DE2139160B2 DE 2139160 B2 DE2139160 B2 DE 2139160B2 DE 19712139160 DE19712139160 DE 19712139160 DE 2139160 A DE2139160 A DE 2139160A DE 2139160 B2 DE2139160 B2 DE 2139160B2
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DE19712139160
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David Arthur Dr. 8000 Muenchen Retallick
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Knorr Bremse AG
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Knorr Bremse AG
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Publication date
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Publication of DE2139160B2 publication Critical patent/DE2139160B2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15C—FLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
    • F15C3/00—Circuit elements having moving parts
    • F15C3/04—Circuit elements having moving parts using diaphragms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15C—FLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
    • F15C1/00—Circuit elements having no moving parts
    • F15C1/08—Boundary-layer devices, e.g. wall-attachment amplifiers coanda effect
    • F15C1/10—Boundary-layer devices, e.g. wall-attachment amplifiers coanda effect for digital operation, e.g. to form a logical flip-flop, OR-gate, NOR-gate, AND-gate; Comparators; Pulse generators

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung mit einem dynamischen OR/NOR-Element und zwei statischen Membranele- 3< > menten, die jeweils auf der einen Seite der Membran einen Versorgungseingang und einen Ausgang und auf der anderen Seite der Membran einen Steuereingang aufweisen.
Bei Exklusiv-ODER-Schaltungen liegt dann, und nur dann ein Augsgangssignal vor, wenn einer der Steuereingänge mit einem Signal beaufschlagt ist.
Es liegt kein Ausgangssignal vor, wenn mehrere oder keiner der Steuereingänge gleichzeitig mit einem Signal beaufschlagt ist.
Es sind exklusive ODER-Schaltungen, die rein fluidische Bauelemente ohne bewegliche Teile verwenden, bekanntgeworden. Infolge der Strömungsverluste in den Bauelementen benötigen derartige Schaltungen zu ihrer Steuerung Steuerimpulse mit beträchtlicher Energie, und die Druckmittelströme der Ausgangssignale sind relativ schwach, weil sie mit Öffnungen zur Atmosphäre ständig verbunden sind.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1523470 ist weiterhin bekannt, dynamische fluidische Bauteile s° (ohne bewegliche Teile) und statische fluidische Bauteile (mit beweglichen Teilen) in sogenannten Hybridschaltungen miteinander zu verbinden. Hierbei werden die dynamischen Bauteile durch Unterdruck geschaltet, wobei über technisch bedingte öffnungen zur Atmosphäre ein hoher Luftverbrauch auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus statischen und dynamischen Elementen eine Exklusiv-ODER-Schaltung als Hybridschaltung anzugeben, die einen verringerten Luftverbrauch hat, wobei das dy- «° namische Element mit Überdruck geschaltet wird und ein weitgehend großes Fan-out aufweist.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch ausgelöst, daß jeweils dem Versorgungseingang eine Fluid-Drossel unmittelbar vorgeschaltet ist und daß die Fluid-Drossel auf der dem Membran-Element abgewandten Seite jeweils mit dem Steuereingang des anderen Membran-Elementes verbunden ist.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß jeweils die Drossel direkt in dem Haupteingang des Membran-Elementes angeordnet
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 eine Exklusiv-ODER-Schaltung, und
Fig. 2 einen Membranschalter innerhalb der Schaltung nach Fig. 1.
In Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße Exklusiv-ODER-Schaltung aus einem an sich bekannten OR/ NOR-Ströraungselement (Strömungsverstärker) 1 als rein fluidisches Element ohne bewegliche Teile und zwei Membranschaltern 2', 2", deren Aufbau in Fig. 2 näher verdeutlicht ist.
Das OR/NOR-Strömungselement 1 enthält einen Versorgungsanschluß 4, zwei parallele Steuereingänge 5 und 6 und zwei Ausgänge 7 und 8. Der über den Versorgungsanschluß 4 dem Strömungselement 1 ständig zugeführte Arbeitsstrahl tritt am Ausgang 7 aus, wenn über die Steuereingänge 5 und 6 kein Strömungsmittel in der Form eines Steuerstrahles zugeführt ist. Erscheint an einem der Steuereingänge ein derartiges Steuersignal, so wird der Arbeitsstrahl in dem Strömungselement vom Ausgang 7 zum Ausgang 8 abgelenkt. Der am Ausgang 8 austretende Arbeitsstahl stellt gegenüber einem Steuersignal an den Steuereingängen 5 und 6 ein verstärktes Ausgangssignal dar.
Gemäß Fig. 2 bestehen die Membranschalter 2' und 2" nach Fig. 1 jeweils aus zwei Gehäuseteilen 9 und 10, die zwischen sich eine Membran 11 einspannen. Das eine Gehäuseteil 9 zur einen Seite der Membran 11 enthält einen Steuereingang 12 und das andere Gehäuseteil 10 zur anderen Seite der Membran 11 enthält einen Versorgungseingang 20 und einen Ausgang 14. Der Versorgungseingang 20 bildet gegenüber der Membran 11 einen Ventilsitz 15, gegenüber dem der Ausgang 14 von der Membran 11 etwas zurückgesetzt angeordnet ist. Innerhalb des durch einen Kanal in dem Gehäuseteil 10 dargestellten Versorgungseinganges befindet sich eine Drossel oder Kanalverengung 16.
Der Steuereingang 12' des M^mbranschalters 2' in F i g. 1 ist über einen Abzweigkanal 17 an eine Drossel 16" angeschlossen, die dem einen Signaleingang 20" der Exklusiv-ODER-Schaltung unmittelbar vorgelagert ist.
Der Steuereingang 12" des Membranschalters 2" ist über einen weiteren Abzweigkanal 19 an eine Drossel 16' angeschlossen, die dem anderen Signaleingang 20' der Exklusiv-ODER-Schaltung unmittelbar vorgelagert ist.
In Fig. 1 ist die Drossel des Membranschalters 2' mit 16' und die Drossel des Membranschalters 2" mit 16" bezeichnet.
Der Ausgang 14' des Membranschalters 2' ist über einen Kanal 21 an den einen Steuereingang 5 des Strömungselementes 1 und der Ausgang 14" des Membranschalters 2" ist über einen Kanal 22 an den anderen Steuereingang 6 des Strömungselementes angeschlossen.
Wird der Exklusiv-ODER-Schaltung über den Kanal 13 ein Signal Jt1 in der Form eines Strömungsimpulses zugeführt, so gelangt dieser zum Versorgungseingang 20' des einen Membranschalters 2' und über die Leitung 19 zum Steuereingang 12" des anderen
Membranschalters 2". Durch das Signal A1 am Steuereingang 12" legt sich die Membran 11" auf den Ventilsitz 15" und schließt damit die Verbindung vom Versorgungseingang 20" zum Ausgang 14" ab. Ist die Membran 11" des Membranschalters 2' über den Steuereingang 12' nicht druckbeaufschlagt, so gelangt das Signal A1 über die Drossel 6' zum Ausgang 14' und von dort zum Steuereingang 5 des Strömungselementes 1, um den Arbeitsstrahl des Elementes vom Ai-.sgang 7 zum Ausgang 8 abzulenken.
Erscheint gleichzeitig im Kanal 18 ein Signal a-, in der Form eines weiteren Strömungsimpulses, so wird dieser dem Versorgungseingang 20" des Membranschalters 2" und außerdem über die Leitung 17 dem Steuereingang 12' des Membranschalters 2' zugeführt. Durch ^ZS Signal A2 am Steuereingang 12' des Membranschalters 2' legt sich die Membran 11' auch entgegen dem Strömungsdruck des Signals A1 auf dem Ventilsitz 15' am Haupteingang 20', so daß die Verbindung zwischen dem Versorgungseingang 20' und dem Ausgang 14' über den Membranschalter 2' unterbrochen ist. Folglich verschwindet das Signal am Steuereingang 5 des Strömungselementes und der Arbeitsstrahl schwenkt aus seiner instabilen Lage mit dem Ausgang 8 in seine stabile Lage mit dem Ausgang 7 zurück. Solange das Signal x, am Steuereingang 12" des Membranschalters 2" ansteht, vermag das Signal x2 am Versorgungseingang 20" des Membranschalters die Membran 11" von ihrem Sitz 15" nicht abzuheben, so daß die Verbindung zwischen dem Haupteingang 20" und dem Ausgang 14" gesperrt bleibt und am Steuereingang 6 des Strömungselementes kein Signal erscheint.
Bei gleichzeitiger Anwesenheit zweier Signale A1
und x2 an den Kanälen 18 und 13 ist am Ausgang 8 des Strömungselementes kein Ausgangssigna] vorhanden. Verschwindet eines der beiden Signale α , und X2, beispielsweise das Signal X1, dann vermag das Signal x, die Membran 11" von dem Ventilsitz 15"
des Membranschalters 2" abzuheben, so daß eine Verbindung zwischen dem Versorgungseingang 20" und dem Ausgang 14" hergestellt ist, wodurch ein Steuersignal zum Steuereingang 6 des Strömungselementes gelangt, um den Arbeitsstrahl zum Ausgang 8
J5 abzulenken.
Verschwinden beide Signale A1 und A2, so befindet sich an keinem der Steuereingänge 5 und 6 des Strömungselementes ein Steuersignal, so daß der Arbeitsstrahl aus dem Ausgang 7 austritt.
Sind die Membranschalter 2' und 2" mit den Drosseln einander gleich ausgelegt und weisen die Signale α, und A1 etwa gleiche Strömungsdrücke auf, so ist auf Grund der Drosseln jeweils der StrömungsiJruck eines Signals am Ventilsitz 15' bzw. 15" kleiner
2S ais am Steuereingang 12" bzw. 12'. Das eine Signa! A, bzw. A1 :"u !iirj.-.-n der Steuereingänge 5 bzw. 6 ites Stiömiingselementes 1, und ein Signal a, bzw. xvermag nur zum Steuereingang des Strömungselementes 1 zu gelangen, wenn nicht gleichzeitig ein zweites Signal a, bzw. A1 vorhanden ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung mit einem dynamischen OR/NOR-Element und zwei statischen Membran-Elementen, die jeweils auf der einen Seite der Membran einen Versorgungseingang und einen Ausgang und auf der anderen Seite der Membran einen Steuereingang aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils dem Versorgungseingang (20', 20") eine Fluid-Drossel (16', 16") unmittelbar vorgeschaltet ist und daß die Fluid-Drossel (16', 16") auf der dem Membran-Element (2', 2") abgewandten Seite jeweils mit dem Steuereingang (12", 12') des anderen Membran-Elementes (2', 2") verbunden ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Drossel (16', 16") direkt in dem Haupteingang (20', 20") *° des Membranelementes (2', 2") angeordnet ist.
DE19712139160 1971-08-05 1971-08-05 Fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung Pending DE2139160B2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19712139160 DE2139160B2 (de) 1971-08-05 1971-08-05 Fluidische Exklusiv-ODER-Schaltungsanordnung
CH552272A CH537529A (de) 1971-08-05 1972-04-14 Fluidische exklusiv-ODER-Schaltung
FR7227644A FR2148138A1 (de) 1971-08-05 1972-08-01

Applications Claiming Priority (1)

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DE2139160A1 DE2139160A1 (de) 1973-02-15
DE2139160B2 true DE2139160B2 (de) 1974-10-31

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DE (1) DE2139160B2 (de)
FR (1) FR2148138A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0008075A1 (de) * 1978-08-03 1980-02-20 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Gerät zum Blasen von Glaskörpern

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0008075A1 (de) * 1978-08-03 1980-02-20 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Gerät zum Blasen von Glaskörpern

Also Published As

Publication number Publication date
DE2139160A1 (de) 1973-02-15
FR2148138A1 (de) 1973-03-11
CH537529A (de) 1973-05-31

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