(495) 540-52-98

Московский приборостроительный завод «ТИЗПРИБОР»

Основан в 1933 году

Что скрывается за таинственным шифром: УСЭППА?

Очень многое!

За этими шестью буквами скрывается научное и техническое открытие огромной важности. Неслучайно группа советских ученых и инженеров Института проблем управления РАН и Завода Тизприбор — создателей УСЭППА получила в 1964 году Ленинскую премию!

Вот что кроется за шестью буквами: Универсальная Система Элементов Промышленной Пневмоавтоматики.

Речь идет о новом, поразительном применении древней пневматики — о пневмонике.

Название, как видим, весьма схожее с электроникой, и это название выбрано на редкость удачно!

Место рождения пневмоники — Советский Союз, дата—13 апреля 1959 года. Именно в этот день Институт автоматики и телемеханики Академии наук СССР получил патент № 124720 на оригинальное устройство, относящееся к струйной автоматике.

За этими сухими техническими терминами кроется подлинная революция в пневматике.

Основу пневмоники составляет простейший струйный элемент, который можно получить печатным способом, выдавливанием на крохотном кусочке картона или керамики. И в этом тоже сходство пневмоники с электроникой: ведь современная радиоэлектронная аппаратура выполняется из так называемых печатных схем и состоит из миниатюрнейших элементов.

Чтобы понять принцип действия простейшего струйного элемента, обратимся к рисунку.

Представьте себе, что в двух картонках выдавлены углубления. Картонки можно изготовлять при помощи несложного штампа, буквально печатать на машине. Картонки складывают вместе, края надежно склеивают — элемент готов. Внутри него своеобразный лабиринт, в котором, однако, мастер-невидимка ориентируется вполне свободно. Это и есть простейший элемент струйной автоматики. Блок из таких элементов легко умещается на ладони.

Если в канал, обозначенный на рисунке как «Питающий» (1), подавать сжатый воздух (подчеркнем, что его избыточное давление над атмосферным чрезвычайно невелико —

миллиметры ртутного столба), то он преспокойно выйдет из лабиринта через канал с надписью «Выход» (3). Задача состоит в том, чтобы питающая струя подавалась исключительно равномерно, а ее давление поддерживалось на строго определенном уровне. Достигнуть этого несложно— с помощью регуляторов, а также чувствительных клапанов.

Питающая струя, однако, встречается с другим воздушным потоком, так как в канал с надписью «Управляющий» (2) тоже подается сжатый воздух. С увеличением давления этой управляющей струи все больше и больше станет отклоняться струйка, вытекающая из «Питающего» канала. В результате взаимодействия двух воздушных струй изменится давление сжатого воздуха в канале «Выход».

Соответственно подбирая давление сжатого воздуха в питающем и управляющем каналах, можно получить любые значения давлений и в канале «Выход».

Не правда ли, описанный простейший струйный элемент пневмоники удивительно напоминает триод — простейший элемент электроники? Ведь в трехэлектродной радиолампе, подбирая разные значения напряжений электрического тока на сетке, аноде и катоде, можно получить различные состояния и режимы работы электронной лампы — триода.

И здесь тождество созвучий: пневмоника — электроника проступает удивительно явственно...

Нетрудно сообразить, что из набора блоков (модулей) простейших струйных элементов автоматики можно собрать прекрасно действующие реле, усилители давлений, сопротивления, приборы для сравнения величин давлений; можно суммировать, вычитать, умножать, делить эти давления... На этой основе созданы уже счетно-решающие устройства, выполняющие логические операции «да», «нет», «или», «и». Другими словами, пневмоника способна делать все то, что делают радиолампы или полупроводниковые приборы в электронных вычислительных машинах!

Чудеса, да и только! Неужто и впрямь возможно создать пневматическую вычислительную машину? Машину с «воздушным мозгом»? Представляете себе: математик, у которого в голове... ветер?!

Да, подобный пневматический математик уже создан и работает великолепно, щелкая, как орехи, сложнейшие математические задачи.

Первая в мире пневматическая вычислительная машина марки ПВМ-1 появилась в СССР в 1959 году. Она свободно решает линейные дифференциальные уравнения, моделирует всевозможные системы автоматического управления. У машины имеется самописец, который выдает результаты вычислений в виде готовых столбцов чисел. Слышно только, как «математик», решая сложнейшие уравнения, чуть-чуть вздыхает и постукивает пишущей машинкой самописца...

Мы предвидим возражения читателей. Дескать, пневматический математик считает гораздо медленнее своего электронного собрата. Что верно, то верно: «пневматический мозг» думает не столь споро, как электронный (заметим в скобках, что скорость, с которой работает воздушный счетовод, не так уж мала: 2000 операций в секунду! В печати промелькнуло сообщение о том, что скорость достигла 20 000 операций ежесекундно, а это уже сопоставимо с быстротой работы некоторых электронных вычислительных машин!). Но, во-первых, далеко не всюду нужен молниеносно быстрый счет. Во-вторых,— и это главное! — пневмовычислитель неизмеримо надежнее, проще, чем электронный. Здесь нет никаких движущихся частей, капризных радиоламп, реле, магнитных барабанов памяти. Не нужны и тысячи метров проводов, составляющих электрические цепи электронных вычислительных машин. В-третьих, пневматический математик не боится «простуды» — он прекрасно работает в любую погоду, в жару и холод (а ламповые электронные вычислительные машины иных марок, к примеру М-20, требуют отдельного помещения с искусственным климатом). Наконец, пневмоматематику требуется значительно меньшая «жилплощадь» по сравнению с его электронным собратом.

Пневматическая вычислительная машина до известной степени схожа с живыми существами: ей тоже нужен «для дыхания» воздух. Но больше ничего ей и не нужно, и поговорка «воздухом сыт не будешь» к этой машине никак не подходит. Только воздух должен быть сухой, очень чистый, строго постоянного давления — вот и все.

Элементы струйной автоматики — своеобразные кирпичики. Из них, как мы уже говорили, можно сложить много различных приборов и управляющих аппаратов.

Блестящие возможности получает пневмоника и в ракетно-космической технике. Элементам струйной автоматики, в отличие от электронных и полупроводниковых приборов, не страшны космическое излучение, радиационные пояса, которые могут вывести из строя электронную автоматику.

Но особенно широкие горизонты открываются для пневмоники в промышленности: автоматическое управление сложными производственными процессами, регулирование хода технологического процесса с любой заданной точностью и в любом режиме, всевозможные счётно-решающие приборы и устройства — вот далеко не полный перечень тех областей, где еще предстоит показать себя пневмонике... 

Вот что такое УСЭППА — завтрашний день старой пневматики!

(495) 540-52-98

Закрыть