Бесконтактное переключающее устройство каналов для двухканальной системы

Авторы патента:

G05B1/01 - Регулирующие и управляющие системы общего назначения; функциональные элементы таких систем; устройства для контроля или испытания таких систем или элементов (пневматические и гидравлические приводы или системы, действующие с помощью пневмогидравлических средств вообще F15B; вентили как таковые F16K; механические элементы конструкции G05G; чувствительные элементы /датчики/ см. в соответствующих подклассах, например в G12B, в подклассах классов G01,H01; устройства для корректирования см. в соответствующих подклассах, например H02K)

Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и может быть использовано в высокоточных двухканальных следящих систе мах и измерительных комплексах с синуснс-косинусными вращающимися трансформаторами (СКВТ) в качестве датчиков для переключения работы точного и грубого каналов регулирования или измерения. Оно позволяет стабилизировать величину угла (зоны углов), при которой происходит переключение каналов, и обеспечить ее независимость от характеристик, применяемых в системе СКВТ, за счет того, что выходной сигнал СКВТ грубого канала через органичитель сверху 1 и усилитель 2 поступает на информационный вход первого ключа 1 и вход первого выпрямителя 3. Выходной сигнал последнего поступает на вход преобразователя 4, соединенного выходами с управляющими входами ключей 5 и 6, выходы которых объединены и являются выходом устройства. Сигналы с синусной и косинусной обмотками СКВТ грубого канала поступают через последовательно соединенные повторитель 11 и квадратичный детектор 12 и последовательно соединенные повторитель 13 и квадратичный детектор 14 на входы сумматора 10. Выходной сигнал последнего через блок извлечения корня 9 и второй вьтрямитель 8 поступает на управляющий вход аттенюатора 7, на информационный вход которого поступает выходной сигнал источника эталонного напряжения 15. Выходной сигнал аттенюатора 7 поступает на второй вход преобразователя. I ил. а (Л Ф г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1246048 А 1 (5D 4 С 05 В l 01 с »

Ю,. S ч .» C

К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4@i

С5

4Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3722100/24-24 (22) 30,03.84 (46) 23.07.86. Бюл. У 27 (72) В,А. Шишкин 53) 62-50(088,8). (56) Авторское свидетельство СССР

М 970315, кл. G 05 В 11/14, 1981.

Авторское свидетельство СССР

И 1200236, кл. G 05 В 11/14, 1983

Авторское свидетельство СССР

У 1019394, кл, G 05 В 1/Ol 1983 (54) ВЕСКОНТАКТНОЕ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО КАНАЛОВ ДЛЯ ДВУХКАНАЛЬНОЙ

СИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к области приборостроения и средств автоматики и может быть использовано в высокоточных двухканальных следящих системах и измерительных комплексах с синусно-косинусными вращающимися трансформаторами (СКВТ) в качестве датчи" ков для переключения работы точного и грубого каналов регулирования или измерения, Оно позволяет стабилизировать величину угла (эоны углов), при которой происходит переключение каналов, и обеспечить ее независимость от характеристик, применяемых в системе СКВТ, за счет того, что выходной сигнал СКВТ грубого канала через органичитель сверху 1 и усилитель 2 поступает на информационный вход первого ключа 1 и вход первого выпрямителя 3 ° Выходной сигнал пос-, леднего поступает на вход преобразователя 4, соединенного выходами с управляющими входами ключей 5 и 6, выходы которых объединены и являются выходом устройства. Сигналы с синусной и косинусной обмотками СКВТ грубого канала поступают через последо» вательно соединенные повторитель ll и квадратичный детектор 12 и последоватсльно соединенные повторитель

13 и квадратичный детектор 14 на входы сумматора 10, Выходной сигнал последнего через блок извлечения корня 9 и второй выпрямитель 8 поступает на управляющий вход аттенюатора

7, на информационный вход которого поступает выходной сигнал источника эталонного напряжения 15, Выходной сигнал аттенюатора 7 поступает на второй вход преобразователя. 1 ил, устройства не проходит. темы ниже заданной величины первый ключ 5 закрывается, а второй ключ 6 открывается, пропуская на выход 24 путем изменения величины эталонного напряжения, поступающего с выхода угла по:ворота датчика грубого канала, поступает со входа 22 устройства на вход первого повторителя 11, выходное напряже:ние которого поступает на вход первого детектора 12, на выходе которого формируется напряжение., пропорциональ.ное квадрату синуса угла поворота датчика грубого канала системы, Напряжение, пропорциональное косинусу угла поворота датчика грубого поступает на вход второго детектора

l4, на:выходе которого формируется входы сумматора 10, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональное квадрату крутизны выходного напряжения грубого канала и не зависящее от угла поворота датчика угла грубого канала двухканальной системы, Это:напряжение поступает на вход блока 9 извлечения квадратного корня, 1

)246048

Изобретение относится к области напряжение грубого канала двухканальприборостроения и средств автомативЂ” ной системы больше некоторой заданной кн и может найти широкое применение величины, то открывается первый ключ в двухотсчетных следящих системах, 5 и выходное напряжение усилителя 2 в прецезионньгх приборах и т,д. 5 поступает на выход 24 устройства.

Целью изобретенияявляется упроте- При этом второй ключ 6 закрыт и выние устройства. ходное напряжение точного канала

На чертеже дана блок-схема уст- двухканальной системы на выход 24 ройства, Устройство содержит ограничитель

При уменьшении выходного напряжесверху, усилитель 2, первый выпря- ния грубого канала двухканальной сисмигель 3, преобразователь 4, первый и второй ключи 5 и 6, аттенюатор 7, второй выпрямитель 8, блок 9 извлечения квадратного корня, сумматор 10, устройства выходное напряжение точноt5 первый повторитель 11, первый детек- го канала двухканальной системы, постор 12, второй повторитель 13, второй тупающее на вход 20 устройства. детектор 14, источник 15 эталонного Режим переключения каналов двухнапряжения, ограничительный резистор канальной системы стабилизируется

16, первый и второй резисторы 17 и

18, и терморезистор 19, первый 20, второй 21, . третий 22 и четвертый источника !5 зталлоного напряжения

23 входы и выход 24 устройства, поле- через аттенюатор 7 на второй вход вой транзистор 25.

25 преобразователя 4, причем аттенюатор

В состав аттенюатора 7 входят по- 7 Управляется выходным напряжением левой транзистор 25, ограничитель- второго выпрямителя 8, пропорциональный резистор 16, первый и второй ре- ным крутизне выходного напряжения эисторы 17, 18 и терморезистор !9. грубого канала двухканальной системы, Первый и второй детекторы 12 и 14 Лля реализации указанного режима наимеют квадратичные характеристики.

30 пряжение, пропорциональное синусу

Устройство работает следующим образом, Выходное напряжение грубого канала двухканальной следящей системы поступает с входа 20 устройства на вход ограничителя l сверху, в котором ограничивается по величине сверху, Выходное напряжение ограничителя 1 сверху подается на сигнальный вход первого ключа 5 и на вход первого @ выпрямителя 3. Последний выпрямляет канала системы, поступает с входа 23 усиленное выходное напряжение грубо- Устройства на вход второго повториго канала двухканальной системы, при- Ttjjà 13, выходное напряжение которого чем величина его выходного напряжения зависит лишь от величины его входного . напряжения и не зависит от его фазы, напряжение, пропорциональное квадраНапряжение с выхода первого выпрями- ту косинуса угла поворота датчика теля 3 поступает на первый вход пре- грубого канала системы, образователя 4, на второй вход кото- Выходные напряжения первого и второго поступает эталонное напряжение 5О Рого детекторов 12 и 14 поступают на с выхода источника 15 эталонного напряжения через аттенюатор 7, управляемый выходным напряжением второго выпрямителя 8, Величина эталонного напряжения на выходе источника 15 эталонного напряжения зависит от требуемого уровня иере к ttt< Ir Ittt jt к иналов, Если выходное

3 1246 ! выходное напряжение которог о поступае на вход второго выпрямителя 8, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональное крутизне выходного напряжения грубого канала двухканальной системы, С увеличением крутизны величина напряжения на выходе второго выпрямителя 8 увеличивается и, наоборот, с ее уменьшением величина напряжения уменьшается, 1О

Выходное напряжение второго выпрямителя 8 является управляющим напряжением для аттенюатора 7, Оно поступает на затвор полевого транзистора

25 аттенюатора 7 через ограничивающий резистор 16. На сток полевого транзистора 25 поступает эталонное напряжение с выхода источника напряжения, на выходе грубого канала двухканальной системы увеличивается вы- 2р ходное напряжение первого выпрямителя 3, т.е. напряжение на первом входе переключателя 4, и выходное напряжение второго выпрямителя 8, Это приводит к увеличению напряжения на зат- 25 воре полевого транзистора 25, что, в

Э свою очередь, вызывает уменьшение падения напряжения на переходе стокисток транзистора 25, которое приводит к увеличению напряжения на вьгходе аттенюатора 7, т,е, на втором входе преобразователя 4, на величину, равную величине повышения напряжения на первом входе преобразователя 4.

Формула изобретения

Составитель Ю, Гладков

Редактор H. Егорова Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 3996/39 Тираж 836 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35 Раушская наб. д.4/5 (1рои и л :теменно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

При уменьшении крутизны выходного г напряжения грубого канала происходит обратное, Поэтому преобразователь 4 производит переключение ключей 5 и 6 при постоянном угле поворота датчика грубого канала независимо от изменения крутизны выходного напряжения грубого канала двухканальной системы, 048 4

Таким образом, путем введения в бесконтактное устройство переключения каналов для двухканальной системы аттенюатора, управляемого напряжением, пропорциональным крутизне выходного напряжения грубого канала, и исключения из этого устройства источника опорного напряжения, блока сравнения и второго сумматора, при соответствующем изменении связей внутри уст-: ройства, достигается функциональное упрощение устройства при сохранении стабильности зоны (угла) переключения каналов.

Бесконтактное переключающее устройство каналов для двухканальной системы, содержащее источник эталонного напряжения, последовательно соединенные ограничитель сверху, усилитель, первый выпрямитель и преобразователь, соединенный выходами с управляющими входами первого и второго ключей, соединенных выходами между собой, последовательно соединенные первый повторитель, первый детектор, сумматор, блок извлечения корня и второй выпрямитель, последовательно соединенные второй повторитель и второй детектор, подключенный выходом к второму входу сумматора, а выход усилителя соединен с информационным входом первого ключа, о т л и ч а ющ е е с я тем,что, с целью упрощения устройства, в нем установлен аттенюатор, соединенный информационным входом с выходом источника эталонного напряжения, управляющим входом вЂ” с выходом второго выпрямителя, а выходом. вЂ” с вторым входом преобразователя.

Частотный компаратор // 1239681

Пороговое регенеративное устройство // 1238021

Изобретение относится к импульс- :ной технике, является дополнительным .к авт.св

Двухканальный компаратор // 1233096

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля напряжения в аналоговых и цифровых вычислительных машинах

Устройство сравнения импульсных сигналов // 1229718

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано для получения информации о разности двух сравпиваемы.х сигналов, иричем с одного выхода устройства поступает информация о коде модуля разности амплитуд сравниваемых сигналов, а с другого вы- .хода - информация о знаке разности

Компаратор напряжения // 1228067

Изобретение относится к импульсной технике и может быть испдльзовано при построении устройств анализа

Вакуумный выключатель // 1224847

Изобретение относится к области электротехники

Пороговое устройство ларионова // 1223204

Изобретение относится к импульсной технике

Устройство для фиксации перехода периодического сигнала через нуль // 1218365

Изобретение относится к области автоматического управления и мбжет быть использовано в устройствах для фиксации перехода периодического сигнала

Пороговое устройство // 1211686

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении устройств анализа входных импульсов

Многофункциональное устройство генина а.и. (варианты) // 2106673

Изобретение относится к электроизмерениям, автоматике, импульсной, преобразовательной и др.технике и может быть использовано в качестве многофункционального устройства, например, сравнение фаз или напряжений, или длительностей, или формирователей в интегральном исполнении

Многофункциональное устройство генина а.и. (варианты) // 2106673

Сравнивающее устройство // 2118841

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам обработки сигналов, и может быть использовано в схемах допускового контроля

Способ позиционирования подвижного элемента относительно базовой системы координат // 2182530

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к прецизионным позиционирующим средствам, и может быть использовано в прецизионных станках, высокоточных копирующих устройствах, а также в фотолитографических комплексах для электронной промышленности

Способ и устройство управления технологическими процессами // 2183904

Изобретение относится к области использования микроэлектронных устройств, а именно логических микросхем, предпочтительно цифровых, и может быть использовано во всех областях техники при управлении технологическими процессами посредством регистрации и обработки аналоговых сигналов, характеризующих технологические процессы

Способ и устройство для автоматической установки усиления в контурах управления // 2234115

Изобретение относится к автоматике и может использоваться в устройствах воспроизведения компакт-дисков или цифровых видеодисков, для фокусировки сканирующего или записывающего светового или лазерного луча на носителе оптической записи или для отслеживания дорожек с записью информации

Устройство сравнения на кмдп транзисторах // 2236696

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в КМДП интегральных схемах в качестве устройства логической обработки многоразрядных двоичных данных

Компаратор двоичных чисел // 2300132

Изобретение относится к вычислительной технике для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др

Способ моделирования для металла // 2317577

Изобретение относится к области электротехнике, в частности к способам моделирования для металла (1), температура (Т) которого непосредственно или косвенно подвергается воздействию по крайней мере одного исполнительного органа (2), который управляется согласно регулирующему воздействию (S)

Способ компенсации статических нелинейностей // 2323463

Изобретение относится к области систем автоматического управления, в частности к технике формирования управляющих сигналов