Струйный временный диксриминатор

 

ОПИСАНИЕ 691837

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресттублик

* .Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.77 (21) 2500745/18-24 (51) М. Кл.е б06D 100 с присоединением заявки №вЂ”

Гооударстевнный комитет

СССР ао делом изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.10.79. Бюллетень №38 (53) УДК 621-525 (088.8) Дата опубликования описания 25.10.79

Е. Л. Апарин (72) Автор изобретекия (71) Заявитель (54) СТРУЙНЫЙ ВРЕМЕННОЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к области авто-"-матического управления и может быть использовано, например, для регулирования —.--.газотурбинного двигателя.

Известен струйный временной дискриминатор, содержащий смеситель, выполненный в виде бистабильного элемента, к входам которого подключены частотный датчик и генератор эталонной частоты (11.

В нем установлены струйные формирователи импульсов, фильтры и элементы задерж- 1в ки, один из управляющих входов каждого струйного формирователя через элемейт задержки, а другой непосредственно подключены к выходам соответствующих фильтров,: установленных на выходах смесителя, а выходы формироватслей импульсов подключе.ны к выходным каналам дискриминатора.

Известный дискриминатор не работоспособен при больших рассогласованиях (Ф10%).

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является струйный временной дискриминатор, содержащий триггер, элементы «Запрет», включенные меж2 ду выходными каналами двух импульсаторов и каналами управления триггера, элемент ИЛИ, входные каналы которого соединены . с выходами импульсаторов, а выходной канал — с каналом питания триггера, выходными каналами соединенными с другими входами элементов «Запрет» и первый элемент И f2) ..

При сдвиге фаз входных сигналов равных частот. импульсный выходной сигнал представляет собой последовательность импульсов, длительность которых определяется величиной сдвига фаз входных сигналов, однако, при разных частотах входных сигналов такой дискриминатор не работоспособен.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей дискриминатора.

Укаэанная цель достигается тем, что предлагаемый струйный временной дискриминатор содержит два элемента задержки и второй элемент И, один из входов которого подключен к прямому выходному каналу триггера, соединенному через первый элемент задержки с одним входом первого эле691837 мента И, а другой вход второго элемента

И соединен через второй элемент задержки с инверсным выходным каналом триггера, соединенным с входом первого элемента И.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого струйного дискриминатора; на фиг, 2— циклограмма его работы на различных режимах.

Струйный временной дискриминатор содержит триггер l, элементы 2, 3 «Запрет», включенные между выходными каналами 4, 5 импульсаторов 6, 7 и каналами 8 и 9 управления триггера 1, элемент 10 ИЛИ, входные каналы 11 и 12 которого соединены с выходами 4 и 5 импульсаторов 6 и 7, а выходной канал 13 — с каналом 14 питания триггера 1. Прямой выходной канал

15 сообщен с входом 16 элемента 2, входом 17 второго элемента И 18 и через первый элемент. 19 задержки — с входом.

20 первого элемента 21 И, а инверсный выходной канал 22 соединен с входом 23 элемента 3, входом 24 первого элемента И 21 и через второй элемент 25 задержки с входом 26 второго элемента 18. Выходные каналь" ключей 2! и 18 подключены к выхо: " дам 27, 28 дискриминатора, входы 29 и 30 которого соединены с импульсаторами 6 и 7.

Элементы 2 и 3 имеют входы 31 и 32.

Струйный временной дискриминатор работает следующим образом. г1а вход 29 дискриминатора поступают импульсы эталонной частоты с периодом следования Тэ, а на вход 30 — импульсы от датчика частоты с периодом — Tg. Длительность входных импульсов может быть произвольной, при этом в выходных каналах 4, 5 импульсаторов 6, 7 появляются импульсы той же частоты, что и на входах

29, 30 дискриминатора, но уже стандартной длительности. Длительность импульсов в выходных каналах 4, 5 должна быть одинаковой и равной 0,5 Т .

Допустим, что в некоторый момент времени ti (см. фиг. 2 циклограммы I, 111, IV) импульс в выходном канале 4 и, соответственно, в входном канале ll элемента 10 и на входе 31 элемента 2, отстал от импульса в выходном канале 5 и, соответственно, в входном канале 12 элемента 10 и на входе 32 элемента 3 на величину t i.

Тогда импульс в выходном канале 13 будет продолжительнее, чем импульс во входном канале 12 на ту же величину.

Импульс в канале 14 питания, равный импульсу в выходном канале 13, и сигнал в канале 9 управления триггера 1 появляются одновременно, вследствие чего в прямом выходном канале 15 триггера 1 возникает импульс длительностью, равный длителькости импульса в выходном канале 13, так как сигнал, поступающий на вход 16, запирает элемент 2, блокируя канал 8 управления триггера 1.

В момент tt (см. фиг. 2 циклограммы 1, II, fV), когда импульс в выходном канале

4 и, соответственно, во входном канале 11, появился раньше, чем импульс в входном канале 5 и, соответственно, во входных каналах 12, 32 на величинут,, то одновременно появляются импульсы уже в канале 14 питания и канале 8 управления триггера 1, вследствие чего в инверсном выходном канале 22 возникает импульс длительностью, равной длительности импульса. В выходном канале 13, так как сигнал, поступающий на вход 23, запирает элемент 3, блокируя канал 9 управления триггера 1.

При 19Яу (см. фиг. 2 циклограммы 1) в выходных каналах 15 и 22 триггера l поочередно появляются периодически сгруп1$ пированные импульсы, причем, в инверсном выходном канале 22 — убывающей длительности, а в прямом канале 15 — нарастающей длительности.

Переключение импульсов из инверсного выходного канала 22 в прямой 15 происходит в момент t$, когда разность фаз импульсов в выходных каналах 4 и 5 импульсаторов 6, 7 меняет свой знак, проходя через нуль, причем импульс в выходном канале 15 появляется через время та = Tg — 0,57, 3$ дания положительного перекрытия импульсов на входах 20, 24 в момент tq. В результате на выходе 27 дискриминатора появляется импульс, длительность которого r определяется величиной положительного пе$0 рекрытия импульсов на входах 17, 26; а частота повторения равна разности частот входных сигналов.

При

$$. переключение импульсов из прямого выходного канала 15 в инверсный выходной канал 22 происходит в момент t4, когда сдвиг фаз импульсов в выходных каналах 4 и 5 импульсаторов 6 и 7 проходит через значение, равное 05Тэ, причем импульсы в инверсном выходном канале 22 триггера l появляются без задержки.

Импульсы из прямого выходного канала 15 поступают на вход 17 второго ключа 18 и, проходя через первый элемент 19 задержки, появляются на входе 20 первого элемента 21, а импульсы из инверсного выходного канала 22 поступают на вход

24 первого элемента 21 и, проходя через второй элемент 25 задержки появляются

46 на входе 26 второго элемента 18.

Параметры элементов 19, 26 задержки выбираются такими, чтобы обеспечить задержку импульсов на величину т$ — — Тр — 0,5Тэ (где Т „— период следования импульсов при наибольшей допустимой частоте датчика), достаточную для создания положительного перекрытия импульсов на входах

17, 26 в момент t4 и недостаточную для соз691837 э на выходе 28 дискриминатора, а в момент

t5 и м пул ьсы отсутствуют.

Когда f> —— f (см. фиг. 2 циклограммы И, III) импульсов на выходах 27 и 28 не будет. При необходимости в этом случае могут быть использованы выходные каналы

15 и 22 триггера 1. Эти же выходные каналы могут быть использованы и в случае, когда исходные частоты различаются больше, чем в полтора раза.

Предложенное выполнение струйного временного дискриминатора позволяет на выходах 27, 28 получить с учетом знака импульсы, частота следования которых пропорциональна разности частот исходных сигналов. Кроме того, сигнал в выходных каналах 15 и 22 с учетом знака зависит от сдвига фаз входных импульсов, все это позволяет расширить функциональные возмож- ности дискриминатора и границы его применения в системах автоматического регулирования и управления.

Формула изобретения .

Струйный временной дискриминатор, содержащий триггер, элементы «Запрет», вклю» б ченные между выходными каналами двух импульсаторов и каналами управления триггера, элемент ИЛИ, входные каналы которого соединены с выходами импульсаторов, в выходной канал — с каналом питания григгера, выходными каналами соединенными с другими входами элементов «Запрет» и первый элемент И, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей дискриминатора, он содержит два элемента задержки и второй элемент И, один из входов которого подклю; чен к прямому выходному каналу триггера, соединенного через первый элемент задержки с одним входом первого элемента И, а другой вход второго элемента И соединен через второй элемент задержки с инверсным выходным каналом триггера, соединенным с другим входом первого элемента И..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 216894, кл. G 06 0 1/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 499564, кл. G 06 D 1/10, 1974.

4%IIWte «»wa»«»НЮФм» Ф»-. » . «»»«»... »» -"- «* "::д» «

691837 го

87

Составитель О. Гудкова

Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор М. Селехман

Заказ 0216/38 ° Тираж 780 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб;, д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4