Устройство для коррекции коэффициента усиления

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

О П И С А Н И Е () в4вввв

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.05,75 (21) 2135295/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,02.773юллетень ¹ 5 (451 Дата опубликования описания17.03.77 (51) М. Кл.з

Ы 01 D 5/12

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 62-50 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. В. Григалюк, В. Г. Фурсов и А. Н. Шаров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКБИИ КОЭФФИБИЕНТА

УСИЛЕНИЯ

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для хоррехции козффициента усиления усилителей систем автоматического регулирования (САР), а также в контрольно-измерительной технике.

Известны устройства коррекции козффициента усиления усилителей САР, усилители, в которых решают задачу суммирования сигналов напряжения переменного тока, величи-10 ны которых зависят от величины напряжения сети переменного тока, которые формируют сигналы, компенсируюшие изменение напряжения сети jl и 21 .

Известно устройство, содержашее первый и второй источники переменного напряжения и первый источник постоянного напряжения, соединенные соответственно с первыми вхо» дами блока сравнения, ключа и интеграто- 20 ра, выходы которых подключены соответственно ко вторым входам ключа, интегратора и схемы сравнения (2 g. Недостатком таких устройство является их хонструктивная сложность и малая надежность работы.

Цель изобретения — повышение надежности устройства. Это достигается тем, что в известное устройство для коррекции козффициента усиления дополнительно установле-ны блок ограничения длительности импульсов, второй и третий источники постоянного напряжения, подключенные соответственно к первому входу блока ограничения длительности импульсов v ко второму источнику переменного напряжения, а второй вход и выход блоха ограничения длительности импульсов соединены соответственно с выходом схемы сравнения и. с третьим входом интегратора.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для коррекции козффициента усиления; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема.

Устройство для коррекции коэффициента усиления состоит из интегратора 1, ключа

2, схемы сравнения 3, первого источника постоянного напряжения 4, первого источника переменного напряжения 5, второго источника переменного напряжения 6, блоха ограничения длительности выходных прямоуголь545866

Bblx импульсов 7, второго источника постоянного напряжения 8 и источника регулируемого постояннэго напряжения 9, Интегратор 1 содержит операционный усилитель 10, конденсатор 11, постоянные 5 резисторы 12-14. В качестве ключа 2 используется полевой транзистор. Схема сравнения

3 включает эперационный усилитель 15, постоянные резисторы 16 и 17. Блок ограничения 7 содержит операционный усилитель 18. }}) конденсатор 19, постоянный резистор 20, переменныйй резист ор 2 1, ди од 2 2. Первый источник переменного напряжения 5 содержит обмотку 23 трансформатора, подключеннэго к напряжению сети переменного тока, Вто-}5 рой источник переменного напряжения 6 имеет другую обмотку 24 того же трансформатора. Источник регулируемого постоянного напряжения 9 содержит переменный резистор 25. 20

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Предположим, что ключ 2 разомкнут, а напряжение U< положительной полярности подается через резистор 13 на вход усили- Л теля 10 и вызывает изменение выходного напряжения интегратора U д в область отрицательных значений напряжения. В момент равенства напряжения интегратора U и переменного напряжения Uc выходное на- 3( пряжение U> „схемы сравненйя 3 изменяет свой знак, замыкает ключ 2 и подключает кэ входу интегратора 1 через резистор 12 напряжение Uc + U отрицательного знака по сравнению с U< Коэффициент суммирования напряжений на входе интегратора

1 выбран так, что выходное напряжение интегратора изменяется в сторону положительных значений. При равенстве U „ и Llc схема сравнения снэва изменяет знак выход- 40 ного напряжения 0вых. и ключ 2 размыкается.

При значительном отклонении напряжения сети переменного тока от номинальногo значения вплэть до его кратковременного прэпадания начинает функционировать блок ограни45 чения 7, на вход которого подается через резистор 20 выходное напряжение U»,< схемы сравнения 3, подающей в свою очередь через диод 22 и резистор 14 на вход интегЯ} ратора 1 напряжение ограничения 0 отрицательного знака, которое не дает оказаться интегратору 1 в одном из своих максимальных состояний, тем самым поддерживая нормальную работу схемы сравнения 3 и цепи обратной связи между выходом схемы сравнения 3 и входом интегратора 1, осуществляемой посредством ключа 2.

Уровень напряжения ограничения Uà устанавливается резистором 21, включенным в цепь второго источника постоянного напряжения, имеющего выходное напряжение (} .

Для регулирования коэффициента изменения длительности выходных прямоугольных импульсов в устройство введен источник регулируемого постоянного напряжения 9э вели чина напряжения U которого регулируется с помощью пэтейциометра 25.

Устройство для коррекции коэффициента усиления работает в режиме устойчивых автоколебаний, причем скважность выходных прямоугольных импульсов зависит от соотношения U U u U, а период выход}7 3 С> ных прямоугольных импульсов определяется частотой напряжения сети переменного токаЦ (i) з с где К вЂ” коэффициент изменения длительности выходных прямоугольных импульсов, определяемый как U /Uc, 1(— коэффициент, определяющий начальную скважность выходных прямоугольных импульсов при Uc =covs<1

При изменении напряжения сети Ucr(< =О) изменение & обратно пропорционально напряжению сети переменного тока, если

К Ф озависимость сохраняется,,а коэффициент изменения скважности выходных прямоугольных импульс ов К зависит эт К1 тогда:

e= &„K (2) где 1< (3)

8. с

Рассмотренное устройство эффективно работает до тех пор, пока выполняется равенство с з (4)

При этом сумма напряжений U <> + U > должна иметь отрицательное значение.

Если наступает кратковременное попадание напряжения сети переменного тока 0с =

О, то указанное равенство (4) не выполняется, устройство для коррекции коэффициента усиления приходит в режим 8=1, за счет отсутствия отрицательной обратной связи и нахождения интегратора в максимальном состоянии, из которого его же не может вывести вновь появившееся напряжение сети переменного тока.

При подключении блока ограничения 7 равенство (4) принимает вид:

-"(Ж, ) где 0о — выходное напряжение блэка ограничения 7 отрицательного знака, и устройство для коррекции коэффициента усиле545866 ния работает в режиме автоматического поддержания длительности выходных прямоугольб ных импульсов, уровень которой определяется напряжением 0> и резистором 21.

Формула изобретения

Устройство для коррекции коэффициента усиления, содержащее первый и второй источ- щ ники переменного напряжения и первый источник постоянного напряжения, соединенные соответственно с первыми входами схемы сравнения, ключа и интегратора, выходы которых подключены соответственно хо вторым j5 входам ключа, интегратора и схемы сравнения, отличающееся тем,что,с пелью повышении надежности устройства, оно содержит блок ограничения длительности импульсов, второй и третий источники постоянного напряжения, подключенные соответственно к первому входу блока ограничения длительности импульсов и ко второму источнику переменного напряжения, а второй вход и выход блока ограничения длительности импульсов соединены соответственно с выходом схемы сравнения и с третьим входом интегратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Сборник "Приборы и системы управления". 1973 r., № 2, стр. 10.

2. Авт,свид. СССР № 351079, М.Кл .

G 01 D 5/1 2, 05. 1 О. 70 г.

545846

Составитель Л. Лашев

Редактор Л, Лепилина Техред М. Левицкая Кэрректop B. Зорина

Заказ 251/3 Тираж 87 9 Подписнэе

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4