Импульсное регулирующее устройство

 

Изобретение относится к регулирующим устройствам с импульсным выходным сигналом. Целью изобретения является обеспечение независимой регулировки минимальной длительности выходного сигнала и расширение диапазона регулировки. Устройство содержит интегратор, сумматоры, блок выделения модуля, трехпозиционный релейный элемент с униполярным выходом , масштабирующие элементы, ключи , компараторы, выпрямительные элементы , инвертор, масштабируемые источники напряжения. Введение элементов , реализующих обобщенную трехпозиционную релейную характеристику, обеспечило независимую установку минимальной, длительности, расширение диапазона установки в сторону миниS мальных значений и снизило частоту (Л выходных импульсов путем фиксации зоны отпускания и многопараметрического формирования зоны возврата обобщенной релейной характеристики. 1 ил..

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

5 А1 (5И 4 G 05 В 11/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3866936/24-24 (22) 06.03.85 (46) 30.10.86. Бюл. У 40 (71) Специальное конструкторское бюро по приборостроению и средствам автоматизации (72) Н.ИвКоровин и В.ИвЛобанов (53) 681.3(088.8) (56) Ялышев А.У, Разоренов О.И. Многофункциональные аналоговые регулирующие устройства автоматики. М.:

Машиностроение, 1981, с.329.

Авторское свидетельство СССР

N 1151926, кл. G 05 В 11/28, 1983. (54) ИМПУЛЬСНОЕ РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к регулирующим устройствам с импульсным выходным сигналом. Целью изобретения является обеспечение независимой регулировки минимальной длительности выходного сигнала и расширение диапазона регулировки. Устройство содержит интегратор, сумматоры, блок выделения модуля, трехпозиционный релейный элемент с униполярным выходом, масштабирующие элементы, клю- чи, компараторы, выпрямительные элементы, инвертор, масштабируемые источники напряжения. Введение элементов, реализующих обобщенную трехпозиционную релейную характеристику, обеспечило независимую установку минимальной. длительности, расширение диапазона установки в сторону миниЖ мальных значений и снизило частоту выходных импульсов путем фиксации во- (/) ны отпускания и многопараметрического формирования зоны возврата обоб- ( щенной релейной характеристики. 1ил.

1 12673

Изобретение относится к регулирующим устройствам с импульсным выходным сигналом.

Цель изобретения — обеспечение независимой регулировки минимальной длительности сигнала и расширение диапазона регулировки.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит интегросум- 10 матор 1, сумматор 2, блок 3 выделения модуля, трехпбзиционный релейный элемент 4 с униполярным выходом, масштабирующие элементы 5-7, ключи

8 и 9 компараторы 10 и 11, выпрями- 15 тельные диоды 12 и 13, инвертор 14, сумматор 15, масштабируемый источник 16 напряжения, сумматоры 17 и

18, масштабирующий элемент 19, ключ

20, масштабируемые источники 21 и 20

22 напряжения.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства поступает непрерывный входной сигнал Х. Выходным сигналом устройства является интегральное время выходной импульсной последовательности Y. Напряжение масштабируемых источников 16 и 21 соответствует половине зоны нечувствительности трехпозиционного релейного элемента 4 и зоны нечувствительности устройства в целом. Совокупность блоков 3, 7, 10-22 образует обобщенный трехпозиционный элемент. 35

Коэффициент. пропорциональности a „ устанавливается путем изменения коэффициента передачи масштабирующего элемента 6. Постоянная времени интегрирования „ устанавливается изме- 40 нением коэффициента передачи масштабирующего элемента,5. Длительность минимального импульса устанавливается путем изменения коэффициента передачи масштабирующего элемента 7, 45 который для стабилизации длительности минимального импульса t целесоЯ сообразно принять равным К7

t (1- 6 ) -, где $ — минимальная статическая скважность выходных импульсов, т.е. скважность импульсов минимальной длительности, соответствующих входному сигналу Х = .0,56 »

®n 55 равная = 0,5 и „. Относитель"п ное снижение частоты выходных импульсов устанавливается путем изменения

58 2 множителя N в коэффициенте передачи масштабирующего элемента 19,равном N x п х †" . Последовательная цепочка п звеньев 17-22 формирует сигнал (p =

=(1+N ьу)= (1+N(g — II )), где (— статическая скважность выходных импульО4 сов, равная вЂ,„= х. На вход размыкаю п щего ключа 20 поступает сигнал, определяемый выражением g =(1+N t h) ) х с х (1- г ) " - . Этот сигнал определяУ ет зону возврата Ь = релейной

6 характеристики обобщенного трехгозиционного элемента. При отсутствии выходного сигнала (состояние Норма" ) размыкающий ключ 20 замкнут. На вход сумматора 15 поступает сигнал (p = Ь .

Зона возврата формируется вне зоны нечувствительности указанной релейной характеристики. Зона нечувствительности обобщенного трехпозиционного элемента 3„ = Д„ + 2Ь . Это позволяет снять ограничения на минимальную длительность импульса С . Так как значения 6 и K.„ не связаны, значение может выбираться из условия н обеспечения требуемой помехоустойчивости устройства. При возникновении импульса на выходе устройства ключ

20 размыкается, что обеспечивает положительную обратную связь и зону возврата Ь релейной характеристики.

Некоторая неопределенность зоны нечувствительности обобщенного трехпозиционного элемента не приводит к отрицательным последствия, так как этот элемент является динамическим (на его вход подается как значение сигнала, так и интеграл этоro сигнала). В остальном устройство работает аналогично прототипу. Когда входной сигнал находится в пределах зоны нечувствительности „, выходной сигнал на выходе трехпозиционного релейного элемента 4 отрицателен, ключ 8 разомкнут, а ключ 9 замкнут, т.е. интегросумматор 1 превращен в апериодическое звено, его выходной сигнал стремится к нулю по апериодическому закону.

При подаче на вход тест-сигнала в виде продолжительного прямоугольного импульса реакция устройства складывается из первого продолжительного импульса той же полярности, серии интегральных импульсов со ста1267358

of тической скважностью = " К и

"n (по окончании тест-сигнала) продолжительного импульса инверсной полярности. При этом длительность минимального импульса устанавливается независимо. Частота интегральных импульсов снижена по сравнению с прототипом.

Формула и з обретения

Импульсное регулирующее устройство,содержащееинтегросумматор,выход которого соединен с первым входом первого сумматора и через первый ключ с первым информационным входом интегросумматора, трехпозиционный релейный элемент с униполярным выходом, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом и выходом устройства, а выход соединен с управляющими входами первого и второго ключей, вход устройства через второй ключ соединен с вторым входом первого сумматора и входом первого масштабирующего элемента, выход которого соединен с вторым информационным входом интегросумматора, второй масштабирующий элемент, через который выход устройства соединен с третьим информационным входом интегросумматора, и третий масштабирующий элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения независимой регулировки мини.мальной длительности выходного сиг— нала и расширения диапазона регулировки, оно содержит второй, третий и четвертый сумматоры, четвертый масштабирующий элемент, третий ключ, два компаратора, два выпрямительных диода, инвертор, блок выделения модуля и три масштабируемых источника напряжения, при этом вьйод первого

t0 сумматора соединен с первыми входами первого и второго компараторов, выходы которых через соответствующие встречно включенные выпрямительные диоды соединены с выходом устройст15 ва, вход устройства соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу первого масштабируемого источника напряжения, а выход через третий мас20 штабирующий элемент соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого подключен к выходу второго масштабируемого источника напряжения, а выход через последовательно соединенные четвертый масштабирующий элемент и третий ключ соединен с первым входом четвертого сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего масштабиру30 емого источника напряжения, а выход соединен с вторым входом первого компаратора и через инвертор с вторым входом второго компаратора, выход устройства через блок выделения модуля соединен с управляющим входом третьего ключа.

1267358

Ур

Составитель Г.Осипов

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Редактор А.Orap

Заказ 5773/45 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4