Патент ссср 416805

 

1

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз СОвбтО(их

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. 1,л. Н О21 3/42

Заявлено 27.Х11.1971 (¹ 1729317/24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Государстаеоа ыи хомптет

Совета Иинкстроа СССР по делаи ааооратаний и открытий

УДК бг1.316, 29(OSS.S

Опубликовано 25.11.1974. Бюллетень . Ь 7

Дата опубликования описания ЗХ11.1974

Авторы изобретения

В. А. Андрианов, М. Б. Вачдер, В. И. Евсее .:, В. Н. Корнеев и В. Н. Констянтино=3 аявитель

УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ

Известны устройства:синхронизации генераторов, содержащие формирователи прямсугольных импульсов, входы которых подключены к одноименным фазам синхронизируемых ге. ераторов блок разности частот. В этик устройствах сравгнение сигналов произ водится в импульсно-временной форме, поэтому они

oo, tÿëàtoò недостаточной точнос1ью и надежностью синхронизации.

Предлагаемое устройство отличается тем, что otto снабжено блоками разделения импульсов низкой и высокой частоты, модуляторами,,счетчиками, генератором высокочастотных им пульсов, делителями и смесителями импульсов, а также схемой сравнения, дешифратором и схемой запрета. Выход формирователя прямоугольных импульсов подключен ко входу разделителя импульсов низкой частоты, адин из выходов которого под клгочен к установочным входам счетчиков и ко входу блока разности частот, а другие два выхода

tloëключены соо.пветственно к управляющим входам модуляторов. Высокочастотный вход одного модулятора, подключен ко:входу смесителя импульсов и к выходу блока разделения ияпульсов высокой частоты. Причем вход последнего падключец к выходу генератора высокочастотных импульсов, а другой выход блока разделвния импульсов высокой частоты через делитель связан со вторы м входом смесител» импульсов, связанного по выходу с высоко.астотпым входом второго модулятора, вход которого по переполнению объединен с агналогич и л входоог первого модулятора и

5 подключен одновременно к выходу первого сетчика и к выходу блока разнос и частот.

Выходы модуляторов соответственно подключены к счетным входам счетчиков. выходы которых поразрядно связаны со входами схе10 мы сравпешгя, выход которой подключен ко входу блока разносги частот, и одновременно ко входу схемы запрета. Прп то.;: другой ее вход связан с выходом блока разности частот, последний Вход которого подключен к !

5 выходу дешифратора, входы которого подключены к выходам соответствчогцих разрядов первого счетчика.

Это позволяет повысить -очность и надежность синхронизации.

20 На фиг. 1 подставлена блок-схема устройства синхронизации; на фиг. 2 — временные диаграммы. поясняющие работу устройстзя, Устройство содержит формирователь 1 прямоугольных импульсов, выход которого п эд25 ключен ко входу блока 2 разделения импульсов низкой частоты, два выхода которого, в свою очередь, подключены к соответствуюшим входам модуляторов 3 и 4, а третий — к установочным входам счетчиков 5 и б и к блоку

30 7 разности частот, 416805

Генератор 8 высокочастотных импульсов подключен ко входу блока 9 разделения импульсов высокой частоты, выходы которого соответственно подключены ко входу делитетеля 10, ко входу смесителя импульсов 11 и ко входу модулятора 3, а выход делителя IO— ко входу смесителя импульсов 11, выход которого, в свою очередь, подключен к выходу модулятора 4.

Один из входов модулятора 4 обьединеп с аналогичным входом модулятора 3 и со входом блока 7 и подключен к выходу модулятора 3, а выходы всех разрядов счетчика 5 подключены ко входам схемы сравнения 12 и ко входам дешифратора 13. На другие входы схемы сравнения 12 подключены выходы всех разрядов счетчика 6, счетный вход которого подключен к выходу модулятора 4, Выход схемы сравнения 12 подключен ко входу блока 7 и ко входу схемы запрета 14, другой вход которой подклю lсп к выходу блока 7, 1 выход является выходом устройства.

Выходные напряжения и импульсные последовательности блоков 1 — 14 обозначены на чертеже U> — l „соответственно, à U д и и С/А в2 — напряжения синхронизируемых генераторов.

В предлагаемом устройстве команда на синхронизацию генераторов вырабатывается с постоянным временем опережения путем сравнения текущих значений величин разности фаз напряжений синхронизируемых генераторов с приращением этой разности, представленных в дискретном виде и измеренны в течение каждого периода сравниваемых напряжений. При подключении устройства к шина м синхронизируемых генераторов возможны два варианта работы схемы: первый, когда разность частот генераторов находится в допустимых пределах, и второй — когда эта разность превышает уставку устройства по разности частот.

Каждому, варианту соответствует временная диаграмма, приведенная на фиг. 2. На вход устройства поступают напряжение Uziz> и Умв2 синхронизируемых, генераторов. Эти напряжения преобразуются формирователем 1 в прямоугольные импульсы U, ñ длительностью, пропорциональной текущему значению разности фаз этих напряжений.

В блоке 2 происходит поочередное разделение полученных ирямоугольных импульсов по двум каиала м управления модуляторами 3 и

4, а также выдслен ие импульса сброса и рулевое состояние счетчиков 5, 6 и блока 7 рази ости ч а с тот.

Генератор 8 генерирует высокочастотные импульсы стабильной частоты, которые поступают на вход блока 9 разделения импульсов высокой частоты, где происходит поочередное разделение импульсов по двум каналам. По одному из этих каналов импульсы поступают на модулирующий вход модулятора 3, па выходе которого образуются серии импульсо в высокой частоты. Длительность каж дой серии

55 бО

65 определяется длительностью импульсов разности фаз, поступающих на управляющий вход модулятора 3. Каждая серия поступает затем на счетный вход счетчика 5 и фиксируется в нем в течение периода сравнения в виде числового кода, пропорционального разности фаз.

С:о второго «ыхода олока 9 разделения имllvJIbcoB вь со1<ой ют на вход делителя 10, который делит частоту импульсов в определенное число раз, выбираемое в зависимости от требуемой уставки по времени опережения.

Частота делителя 10 принята равной 5—

Uq. Последовательность импульсов U, поступающая на вход модулятора 4, который управляется импульсами от блока 2 разделения импульсов низкой частоты.

В результате на счетчике 6 появляется значение числового кода, образуемого импульсами смешанной последовательности. По мере возрастания числового кода па счетчике 6 происходит непрерывное иоразрядное сравнение его состояния с состоянием счетика 5.

ilpv превышении значений числового кода, записанного в счетчике 6, назначением числового кода счетчика 5 срабатывает схема сравнения 12 и на,схему запрета 1,4 поступает сигнал запрета. Если в течение всего периода заполнения,счетчика 6 совпадения кода не происходит, то в промежутке между периодами заполнения счетчиков с выхода схемы сравнения 12 на схему запрета 14 поступает сигнал разрешения U 2, который при наличии на другом входе схемы запрета 14 разрешающего сигнала U7 от блока 7 проходит на включение автоматического выключателя цепи синхронизации генераторов.

Запрет по разности частот осуществляется при помощи блока 7 разности частот следующим образом. Во время заполнения счетчика

5 импульсной последовательностью, пропорциональной разности фаз, происходит непрерывный контроль состояния счетчика при помощи дешифратора, который настроен на значение числового кода, соответствующее определенному фазовому сдвигу напряжений.

При значениях числового кода счетчика 5 больших заданного дешифратор 13 выдает импульсы запрета на блок 7 разности частот.

При сближении фаз напряжений синхронизируемых генераторов, начиная с некоторого значения разности фаз, импульсы запрета па выходе дешифратора 13 пропадают.

Если теперь в этом же периоде сравнения состояния счетчиков 5 н 6 вырабатывается команда по времени опережения (см. диаграмму 1 на фиг. 2), то на выходе блока 7 поя вляется сигнал разрешения, схема запрета 14 срабатывает, выдавая команду па включение.

Если, команда по времени опережения придет раньше (см. диаграмму П на фиг. 2) 416805 команды от дешифратора 13, то схема блока

7 вырабатывает сигнал запрета, поступающий на схему запрета 14. В результате включения генераторов в этом периоде биений не произойдет.

Для ограничения числа разрядов счетчиков

5 н 6 в устройстве предусмотрен запрет счета по переполноншо счетчика 5. При больших значениях разности фаз входных напряжений счетчик 5 переполняется и импульсом переноса последнего разряда запрещает дальнейший счет и выдачу команды на включение.

Это,состояние схемы будет сохраняться до следующего периода измерения разности фаз.

Предмет изобретения

Устройство синхронизации генераторов, содержащее фор7мирователь прямоугольных импульсов, входы которого подключены к одноименным фазам синхронизируемых генератоpoia, и блок разности частот, о т л.ич а ю щ и йс я тем, что, с целью, повышения точности и надежности синхронизации, .оно снабжено блоками разделения импульсов низкой и высокой частоты, модуляторами, счетчиками, генератором высокочастотных импульсов, делителями и смесителем импульсов, а также схемой сра виеиия, дешифратором и схемой запрета, при этом выход формирователя прямоугольных импульсов подключен ко входу разделителя нмпульсов низкой частоты, один из выходов которого подключен к установочным входам счетчиков и ко входу блока разности частот, а другие два выхода подключены соответственно к управляющим входам модуляторов, причем высокочастотный вход одного модулятора подк IloiIc ll ко Вход1 смесителя импул!з сов и к выходу блока разделения импульсов высокой частоты, причем вход последнего под10 ключен к выходу генератора высокочастотных импульсов, а другой вход блока разделения импульсов высокой частоты через делитель связан со,вторым .входом смесителя импульсов, связанного по выходу с высокочастотным

15 входом второго модулятора, вход которого по переполнению объединен с аналогичным входом:первого модулятора и подключен одновременно к выходу первого счетчика и к выходу блока разности частот, а выходы моду20 ляторов соответственно подключены к счетным входам счетчиков, выходы которых поразрядно связаны со входами схемы сравнения, выход которой подключен ко входу блока разности частот, и одновременно ко входу

25 схемы запрета,,при этом другой ее вход связан с выходом блока разности частот, последний вход которого подключен к выходу дешифратора,:входы которого подключены к выходам соответствующих разрядов первого

30 счетчика.

Ui(l! Я ШВИййВ

Й ВЗййй

Urg.

Корректор Л. Царькова

Редакто", Л. Народная

Заказ IÇÞ7 Изд. о 5 ! ира)к 7г2 Подписное

Ц!-!ИИПИ Государствеи. ого копитета Совета Мииистров СССР .0 деп„.и и-:îîретеиий и вскрытий

Москва, Я-35, Ратшская r:àá., д. 4/5 Гипогра<рия, пр. Сапунова, 2

/ ) у

U;; л1Б!

4г62

Urs

"7 г

Vrrrsr тл гаг и

У1

У

Уц

Ьч

Составитель Л. Копдаков

Техред Л. БОГдаиова