Устройство для формирования серий импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик («)687573

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву 9 373847 (22) Заявлено 2606.76 (21) 2381339/18-21 с присоединением заявки г1о (23) Приоритет—

Олубликовано2 509.79. Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 2909,79 (51)М. Кл.

Н 03 К 5/00//

Н 03 К 3/02

Государственный комнтет

СССР оо делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 621. 373 (088. 8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя Ю.M. Осецкий, Б.Н. Значковский и И.3. Онатий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРИИ ИМПУЛЬСОВ

20

30

Изобретение относится к электротехнике и импульсной технике может быть использовано в различных импульсных схемах, например, для управления циклическими технологическими режимами при выдувном формировании изделий из пластмасс, для импульсного регулирования мощности нагрева многоэонных тепловых объектов, к числу которых можно отнести червячные прессы для переработки пластмасс.

Известно устройство для формирования серии импульсов, по основному авт. свид. 9 373847, содержащее генератор пилообразного напряжения с времязадающим конденсатором, к выходу которого параллельно подключены формирователи импульсов, к одному из выводов времяэадающего конденсатора подключены последовательно-параллельно источники смещения постоянного тока, количество которых соответствует количеству формирователей импульсов, причем один из входов каждого формирователя импульсов подключен к другому выводу времязадающего конденсатора, а другие входы формирователей импульсов соответственно подключены к точкам соединения между собой упомянутых источников смещения постоянного тока(Ц

Однако это устройство имеет сравнительно низкую точность регулирования временных интервалов из-за низкой точности согласования амплитуды импульсов пилообразного напряжения и требуемого диапазона регулирования напряжений источников смещения постоянного тока.

Целью изобретения является повышение точности регулиров ания временных интервалов.

Это достигается тем, что в устройство для формирования серии импульсов, содержащее генератор пилообразного напряжения с времязадающим конденсатором, к выходу которого параллельно подключены формирователи импульсов, к одному из выводов времязадающего конденсатора подключены последовательно-параллельно источники смещения постоянного тока, количество которых соответствует количеству формирователей импульсов, причем один из входов каждого формирователя импульсов подключен к другому выводу времязадающего конделя атора, а другие входы формирователей импульсов соответственно подключены

687573

55 к точкам соединения между собой упомянутых источников смещения постоянного тока, делитель напряжения, регулируемый выход которого соединен последовательно с входом одного из формирователей импульсов, у которого выход подключен к одному выводу времязадающего конденсатора генератора пилообразного напряжения, при этом к шине питания упомянутого делителя напряжения подключен другой выход этого же формирователя импульсов.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства1 на фиг. 2 представлена возможная схема формирователя, выходами которого являются контакты герконного реле.

Устройство для формирования серии импульсов содержит генератор 1 пилообразного напряжения с времяза" дающим конденсатором 2. Параллельно выходу 3 генератора 1 подключены входы 4 формирователей 5, 6 импульсов. К выводу 7 времязадающего конденсатора 2 подключены последовательно-параллельно выходы источников смещения 8 и 9 постоянного тока, количество которых соответствует ко личеству формирователей 5, 6 импульсов. При этом для повышения линейности генератора 1 пилообразного напряжения он содержит разделительный элемент 10 и транзистор 11, переход эмиттер-база которого включен в цепи ,стабилизации тока заряда конденсатора 2 и в цепи его разряда. Один из входов 4 (положительный) каждого формирователя 5,6 импульсов подключен к выводу 12 конденсатора 2. Bxog 4 (отрицательные) подключены к точкам соединения между собой выходов источников смещения 8 и 9 постоянного тока.

В генераторе 1 пилообразного на пряжения заряд времязадающего конден сатора 2 осуществляется через резистор 13, источник 14, резистор 15.

Цепь стабилизации тока заряда конденсатора 2 реализована с применением стабилизированного источника .16, резистора 15 обратной связи включенных в схему сравнения напряжений на переходе эмиттер-база транзистора 11 . Цепь разряда конденсатора 2 замыкается через разрядный элемент

17 и переход эмиттер-коллектор транзистора 11. Выводы 18 цепи разряда конденсатора 2 предназначены для подачи импульсов тока управления разрядом, Для повышения точности регулирования временных интервалов между импульсами устройство снабжено делителем 19 напряжения, его регулируемый выход 20 соединен последовательно с входом 4 формирователя 6 им5

t0

ЗО

60 пульсов, выход которого 21 подключен к выводам 18 цепи разряда времяэадающего конденсатора 2, например, через выход источника смещения

9 постоянного тока, позволяющий преобразовать импульсы сопротивления на выходе 21 формирователя 6 в импульсы тока необходимые для управления раэрядом времязадающего конденсатора 2.

Для ограничения величины импульсов тока и их автоматического прерывания при разряде конденсатора 2 до заданного уровня к шине питания делителя напряжения 19 подключен другой выход 21 формирователя 6 импульсов.

Источники смещения 8 постоянного тока выполнены, например, в виде делителей напряжения, в цепи питания которых включены регулируемый резистор 22, нелинейный элемент 23 и источник 24 входного напряжения.

Такая схема выполнения источников 8 позволяет производить функциональные преобразования мощностей электрических нагревателей (на чертеже не приведены),:подключенных к выходам 21 формирователей 6 импульсов.

В процессе работы устройства рабочий фронт пилообразного напряжения на выходе 3 формируется при заряде времязадающего конденсатора 2 через резисторы 13 и 15. С резистора 15 обратной связи снимается сигнал, пропорциональный току заряда конденсатора 2, и сравнивается на переходе эмиттер-база транзистора

11 со стабилизированным напряжением источника 16. Если ток заряда превышает заданный, транзистор 11 отпирается и пропускает через себя большую часть тока, протекающего через резистор 13, ток заряда конденсатора 2 уменьшается и восстанавливается на заданном уровне. Для обеспечения нормальной работы схемы стабилиэации, ток резистора 13 при максимальном значении напряжения на времяэадающем конденсаторе 2 должен быть несколько больше суммы токов, протекающих через входы формирователей 5, 6 импульсов, тока заряда времязадающего конденсатора 2 и обратного тока коллектора транзисто ра 11.

Увеличивающееся по мере заряда конденсатора 2 напряжение на выходе

3 генератора 1 непрерывно сравнивается с напряжением на выходах соединенных последовательно-параллельно источников смещения 8 и 9 постоянного тока. В моменты их равенства соответствующие формирователи 5 и 6 импуль"ов будут замыкать свои выходные контакты 21. В момент равенства напряжения на выходе 3 и напряжения источника 9 через выход 21 формирователя 6 и цепь питания делителя 1

687573 импульс тока поступает на выходы 18 и начинается разряд конденсатора 2 через разрядный элемент 17 и переход эмиттер-коллектор отпирающегося при этом транзистора 11. Разделительный элемент 10 потенциально разделяет базу транзистора 11 и вывод 7 конденсатора 2 в моменты его разряда.

В моменты замыкания контактов 21 формирователя Ь к цепи питания делителя 19 через переход эмиттер-баз а транзистора 11 и выход 21 формирователя б прикладывается напряжение источника 9. Во входную цепь 4 формирователя 6 вводится выходное напряжение делителя 19. Величиной этого напряжения устанавливается нижний уровень напряжения до которого будет разряжаться конденсатор 2. В момент равенства напряжения на выходе 3 и суммы напряжений на выходе источника 9 и регулируемого выхода 20 делителя напряжения 19, формирователь б размыкает свои контакты 21 и начинается очередной заряд времязадающего конденсатора 2. Формирователи 5 импульсов размыкают свои контакты в 25 моменты равенства напряжения на выходе 3 и напряжений на соответствующих выходах и ст очни ков 8.

Схема включения делителя 19 и формирователя б обеспечивает автомати- gp ческое регулирование верхнего уровня импульсов пилообразного напряжения. Это позволяет выполнить более точное согласование амплитуды пилообразного напряжения с требуемым диа- З пазоном регулирования источников смещения постоянного тока и повысить на этой основе точность регулирования временных интервалов между импульсами.

Предлагаемое устройство обеспечивает одновременные функциональные преобразовани я длительностей выходных импульсов в различных каналах в функции входного напряжения ис— точника 24. Движки делителей напря- 4 жения в источниках 8 и регулируемый резистор 22 позволяют выбирать требуемые коэффициенты взаимосвязи напряжения на выходе источника 8 и длительностей импульсов или интервалов между импульсами. При этом вольтметр 25 может быть отградуирован в единицах времени. Длительности импульсов и упомянутые коэффициенты взаимосвязи могут выставляться с высокой точностью при помощи вольтметра 25.

Эффективность внедрения устройства заключается в расширении его функциональных возможностей, повышении линейности его характеристик вход-выход, точности поддержания и регулирования временных интервалов. Перечисленные преимущества повысят эффективность управления технологическими процессами, позволят строить с его применением многоканальные стабилизаторы и регуляторы мощности электрических нагревателей, а также применять их в схемах различных функциональных преобразователей.

Формула изобретения

Устройство для формирования серии импульсов по авт. свид. Р 373847, отличающееся тем,что, с целью повышения точности регулирования временных интервалов, в него введен делитель напряжения, регулируемый выход которого соединен последовательно со входом одного формирователя импульсов, первый выход которого подключен к одному выводу времязадающего конденсатора генератора пилообразного напряжения, при этом к шине питания упомянутого делителя напряжения подключен другой выход этого же формирователя импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 373847 кл. Н 03 К 3/02, опубли к. 19 71.

687573 фиа

Заказ 5744/52

Тираж 1060 Подпи сн се

ЦНИИПИ Государственного коьятета СССР по делам иэобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель Г. Смелова

Редактор Е. Гончар Техред С.Мигай Корректор M. Селехман