Устройство для регулирования

 

Изобретение относится к области регулирования технологических параметров в полупроводниковой технике, к области измерения и контроля и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в строительстве, сельском хозяйстве , бытовой технике, пищевой промышленности и других областях. Цель изобрете ния - увеличение точности регулирования. Устройство для регулирования содержит источник 1 пере.менного тока, синхронизатор 2, датчик 3, жестко-импульсный преобразователь 4, элементы И 5, 9, формирователь импульсов управления 6, коммутатор 7, нагрузку 8, счетчики 10, 12, RS- триггер 11. Устройство обеспечивает равно- 5 мерную чувствительность к управляющему воздействию. 1 ил. сл 4 4 4:ii со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1444733 А 1 ц 4 05 0 23 19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ БЛ,1 . --"

I (21) 4287317/24-24 (22) 20.07.87 (46) 15.12.88. Бюл. № 46 (71) Ташкентский политехнический институт им. А. P. Бируни (72) М. А. Абидов, В. П. Будянов, А. С. Сафаров и 1О. P. Рашидов (53) 621.555.6 (088.8) (56) Круг E. К. и др. Электрические регуляторы промавтоматики. М.:

ГОСЭНЕРГОИЗДАТ, 1962, с. 65.

Радио, телевидение, электроника ГДР, !

980, % 7, с. 453.

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области регулирования технологических параметров в полупроводниковой технике, к области измерения и контроля и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в строительстве, сельском хозяйстве, бытовой технике, пищевой промышленности и других областях. Цель изобретения — увеличение точности регулирования.

Устройство для регулирования содержит источник 1 переменного тока, синхронизатор 2, датчик 3, жестко-импульсный преобразователь 4, элементы И 5, 9, формирователь импульсов управления 6, коммутатор 7, нагрузку 8, счетчики 10, 12, RSтриггер 11. Устройство обеспечивает равномерную чувствительность к управляющему воздействию. 1 ил.

1444733

5 !

О

30

Изобретение относится к регулированию технологических параметров в полупроводниковой технике, к измерению н контролю и может быть использовано при автоматизации технологических процессов в строительстве, сельском хозяйстве, бытовой технике, пищевой промышленности и других обл астях.

Целью изобретения является увеличение точности регулирования, На чертеже представлена структура устройства.

Устройство для регулирования содержит источник 1 переменного тока, синхронизатор 2, датчик 3, соединенный со входом частотно-импульсного преобразователя 4, основной двухвходовой элемент И 5, формирователь 6 импульсов управления, коммутирующий элемент 7, нагрузку 8, дополнительный двухвходовой элемент И 9, второй счетчик 10 импульсов, RS-триггер 11 и первый счетчик 12 импульсов.

Синхронизатор 2 формирует на своем выходе прямоугольные импульсы синхронно с нулевым моментом выходного сигнала источника 1 переменного тока. Формирователь 6 импульсов управления обеспечивает управление работой коммутирующего элемента 7 путем создания импульсов управления, амплитуда которых достаточна для полного включения коммутирующего элемента 7 синхронно с нулевым моментом времени синусоидального напряжения, формируемого на выходе источника .1 питания переменного тока.

Функционирование предложенного устройства осуществляется следующим образом.

За начальный момент работы данного устройства можно принять момент подключения к источнику 1 переменного тока с помощью переключателя (не показан). В этот момент времени все счетчики 0,12 и триггер

11 устанавливаются в нулевое исходное состояние (например с помощью дифференцирующих цепочек RC, выход которых подсоединен к установочным входам указанных элементов, не показаны, также не показан источник постоянного тока, необходимый для нормального функционирования всех основных узлов схемы) .

Сигнал с инверсного выхода RS-триггера

11 разрешает прохождение импульсов через элементы И 9 и 5. Через элемент И 9 проходят импульсы с выхода преобразователя 4, пропорциональные контролируемому параметру, например температуре среды, которые подсчитываются счетчиком 12.

Через элемент 5 проходят импульсы, синхг ронные с нулевыми моментами времени синхронизатора 2, которые через формирователь 6 поступают на вход коммутирующего элемента 7. Последний включается синхронно с частотой сигнала источника

1 переменного тока в нулевые моменты времени. Нагрузка 8 посредством коммутирующего элемента 7 подключается к источнику 1 питания.

Время полного заполнения счетчика

12 определяет время управления t„, в течение которого коммутирующий элемент 7 периодически отпирается под воздействием импульсов управления, сформированных формирователем 6, момент поступления которых на вход коммутирующего элемента 7 синхронен с нулевым моментом времени сигнала источника 1 переменного тока 1, Соответственно и нагрузка 8 в течение отмеченного промежутка времени t„îêàçûвается подключенной к источнику 1 переменного тока. 3а это время нагрузку 8 проходят H=t /t,=Я, периодов синусоидального напряжения сетевой частоты f,= 1/to.

Импульсы с выхода синхронизатора 2 с частотой сети f, подсчитываются счетчиком

10, время полного заполнения которого определяет период Т следования импульсов управления t Включенное состояние нагрузки 8 может быть охарактеризовано средним значением за период Т в виде

tcp =1у /Т, Период Т вЂ” величина постоянная, определяемая значением емкости N счетчика

10 и частотой сети f, Т=Н4=Н/f,. Время управления t, является функцией выходного параметра преобразователя 4 где f„t„ñîîòâåòñòâåííî частота и период следования импульсов на выходе преобразователя 4.

Время включенного состояния нагрузки

tcp прямо пропорционально времени управления и не зависит от периода следования импульсов управления Т, что и определяет равномерную чувствительность к управляющему воздействию. При одинаковых емкостях обоих счетчиков N=N при частоте преобразователя 4, меньшей чем частота сетевого питания 1„ счетчик 10 будет заполняется быстрее, чем счетчик 12, в силу чего состояние триггера ll не меняется. Нагрузка 8 постоянно подключена к источнику 1.

Это соответствует условию максимальной отдачи мощности в нагрузку. Если же частота преобразователя 4 „больше частоты счетчик 12 заполняется быстрее, чем счетчик !О. При его заполнении сигнал с его выхода устанавливавает триггер 11 в единичное состояние, в силу чего элементы

9 и 5 запираются и перестают пропускать через себя импульсы с выхода преобразователя 4 и синхронизатора 2. При этом нагрузка 8 отключается от источника 1 и мощность в нагрузку не подается. Счетчик

1444733

Составитель Л. Птенцова

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

За каз 6480/46 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

12 автоматически сбрасывается в нулевое состояние, а счетчик 10 продолжает подсчитывать импульсы, поступающие на его вход с выхода синхронизатора 2. После полного заполнения счетчика 10 сигнал высокого уровня на его выходе устанавливает триггер 11 в нулевое исходное состояние и дублирует установку счетчика 12 в нулевое состояние. После этого весь процесс работы устройства повторяется.

Следовательно, количество теплоносителя (если рассматривать в качестве примера систему регулирования температуры), поступающего к объекту за период Т прямо пропорционально времени управления t„.

Положительный эффект от применения предложенного устройства обеспечивается за счет увеличения точности регулирования, что достигается увеличением отдаваемой мощности в нагрузку, улучшением линейности управляющей характеристики, что приводит в конечном счете к экономическому эффекту за счет экономии теплоносителя.

Формула изобретения

Устройство для регулирования, содержащее источник переменного тока, соединенный с нагрузкой и синхронизатором, датчик, соединенный с входом частотно-импульсного преобразователя, основной двухвходовой элемент И, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора, а выход — с входом формирователя импульсов управления, выходом подключенного к входу коммутирующего элемента, выход которого- подсоединен к нагрузке, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности регулирования, в устройство введены дополнительный двухвходовой элемент И, первый и второй счетчики импульсов и RS-триггер, инверсный выход которого подсоединен к вторым входам обоих элементов И, первый вход дополнительного элемента И подсоединен к выходу частотно-импульсного преобразователя, выход дополнительного элемента И соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, выходом подключенного к S-входу RS-триггера, R-вход которого подключен к выходу второго счетчика и к установочному входу первого счетчика, а счетный вход второго счетчика подсоединен к выходу синхронизатора и к первому входу основного элемента И.