Регулятор частоты

 

"(й)"!М 85 34

О П И С А H--И- Е "

ИЗОБРЕТЕНИЯ союз советских

Саииалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.08.74 (21) 2051048/18-24 (51) М Кл. G 05F 1/00 с присоединением заявки №

Совета Министров СССР пе делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 15.01,78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 26.01.78 (53) УДК 621.555.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Семенов и И.М. Черкашенина (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ

Государственный комитет

Приоритет

Изобретение относится к устройствам регулирования частоты энергоагрегатов.

Известны регуляторы частоты (1) энергообъектов, в которых для повышения точности выявления отклонения регулируемой частоты от заданной уставки используются цифровые способы измерения периода измеряемой частоты. Недостатком таких регуляторов является то, что при изменении измеряемой частоты в широких пределах выходная характеристика становится существенно нелинейной.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор частоты f2), содержащий входной триггер и генератор импульсов эталонной частоты, подключенный к первому входу вентиля, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов эталонной частоты, выход которого подключен ко второму входу вентиля и к первому входу блока определения временного рассогласования, первый выход которого подключен к первому входу счетчика импульсов рассогласования, а выход входного триггера соединен с третьим входом вентиля и со вторым входом блока определения временного рассогласования, второй выход которого соединен со входом триггера знака, выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, первый выход которого подключен ко входу блока формирования закона регулирования.

Недостаток таких регуляторов состоит в снижении точности цифроаналоговых преобразователей при расширении диапазона регулирования, а также в узком диапазоне линейности выходных характеристик, что ограничивает область их применения в системах с узким диапазоном изменения регулируемой частоты.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования при сохранении одинаковой точности цифроаналоговых преооразований и обеспечение линейности характеристик в любом диапазоне регулирования.

15 Эта цель достигается тем, что выход генератора импульсов эталонной частоты подключен ко второму входу счетчика импульсов рассогласования, третий выход блока определения временного рассогласования подключен к третьему входу счетчика импульсов рассогласования, к четвертому входу которого подключен второй выход цифроаналогового преобразователя, второй вход которого соединен с выходом счетчика импульсов рассогласования.

На чертеже изображена блок-схема регулятора частоты, где: 1 — генератор импульсов эталонной частоты, 2 — входной триггер, 3— триггер знака, 4 — вентиль, 5 — блок определения временного рассогласования, 6 — циф588534

fx fo — У» у

fx fo 2fo

10 /вых —

50 роаналоговый преобразователь, 7 — счетчик импульсов эталонной частоты, 8 — счетчик импульсов рассогласования, 9 — блок формирования закона регулирования.

Регулятор частоты работает следующим образом.

Формируют временной интервал сравнения путем подсчета импульсов генератора 1 эталонной частоты в счетчике 7 импульсов эталонной частоты. Подсчет импульсов начинают после того, как входной триггер 2 начнет формирование измеряемого периода регулируемой частоты, чем открывается вентиль 4, который закрывается только после переполнения счетчика 7 импульсов эталонной частоты. B блоке 5 определения временного рассогласования сравнивают период измеряемой частоты

T и временной интервал, сформированный счетчиком 7 импульсов эталонной частоты. На время разности указанных интервалов открывают суммирующий вход счетчика 8 импульсов рассогласования для импульсов генератора 1 импульсов эталонной частоты, знак рассогласования при этом фиксируют триггером знака 3, который при преобразовании кода в аналоговую величину определяет полярность выходного напряжения. Входным триггером 2 формируют измеряемые периоды частоты черсз паузы, равные периодам этой же частоты.

В течение пауз и при нулевом состоянии счетчика 7 импульсов эталонной частоты через блок 5 определения временного рассогласования открывают вычитающий вход счетчика 8 импульсов рассогласования, через который подают импульсы из цифроаналогового преобразователя 6. Вычитающий вход счетчика 8 импульсов рассогласования закрывают при достижении этим счетчиком нулевого состояния. В процессе вычитания содержимого счетчика 8 импульсов рассогласования на второй вход цифроаналогового преобразователя 6 подают калиброванные по частоте, длительности и амплитуде импульсы, количество которых равно рассогласованию, зафиксированному в счетчике 8 импульсов рассогласования. Эти импульсы, проходя через сглаживающий фильтр цифроаналогового преобразователя 6, формируют величину выходного напряжения, которое пропорционально не только количеству этих импульсов с калиброванными длительностью, амплитудой и паузами между отдельными импульсами, но и цикличной частоте их следования, которая равна половине измеряемой частоты — . Поскольку количество

f»

2 импульсов пропорционально разности Т вЂ” To„ частота циклов f/2, а параметры калиброван4 ных импульсов можно учесть константой К. то выходное напряжение

Поскольку величина 1/2 fo постоянная, задаваемая генератором 1 импульсов эталонной частоты, как правило, стабилизированног" кварцем, то обозначив ее постоянной С, пол .— чим

Таким образом, обеспечивается линейность характеристики регулятора в самом широком диапазоне регулирования и одинаковая точность преобразования в аналоговую величину любых величин рассогласования.

Формула изобретения

Регулятор частоты, содержащий входной триггер и генератор импульсов эталонной частоты, подключенный к первому входу вентиля, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов эталонной частоты, выход которого подключен ко второму входу вентиля и к первому входу блока определения временного рассогласования, первый выход которого подключен к первому входу счетчика импульсов рассогласования, а выход входного триггера соединен с третьим входом вентиля и со вторым входом блока определения временного рассогласования, второй выход которого соединен со входом триггера знака, выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, первый выход которого подключен ко входу блока формирования закона регулирования, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регули .ования, выход генератора импульсов эталонной частоты подключен ко второму входу счетчика импульсов рассогласования, третий выход блока определения временного рассогласования подключен к третьему .входу счетчика импульсов рассогласования, к четвертому входу которого подключен второй выход цифроаналогового преобразователя, второй вход которого соединен с выходом счетчика импульсов рассогласования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Электричество» № 12, 1970, с. 14.

2. Авторское свидетельство № 536480, кл.

G 05F 1/00, 1974.

888534

Составитель В. Певзнер

Техред И. михайлова

Редактор Н. Каменская

Корректор Н. Федорова

Подписнос

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3253/17 Изд. № 144 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5