Устройство для интегрирования сигнала управления в системе автоматического регулирования

 

О и и- "Ачему е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Со1оз Советских

Сощиаписткческих

Республик ) 700867

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 03.05.76 (21) 2358565/18-24 (51) M. Кл. с присоединением зачвки РЙ—

G 06 G 7/18

G 05 В 11/00

ПкудеРстееиеый кеюитет

СССР (28) Приоритет

Опубликовано 30.11.79. Бюллетень .% 44

11о аеяаи кзе6ретекнй к еткеыткй (53) УДК681335 (088.8) Дата опубликования описания 30.11.79 (72) Авторы изобретения

А. А. Колмогорцев и Б. Д. Углов

Геленджикское отделение Научно-исследовательского института морской геофизики Южного морского научно-производственного геологогеофизического объединения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕГРИРОВАНИЯ СИГНАЛА

УПРАВЛЕНИЯ В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ

Предлагаемое устройство относится к радиотехническим приборам и предназначено для ликвидации статической ошибки в системах автоматического регулирования. Оно может быть применено в первую очередь в квантовых магнито5 метрах с оптической накачкой, использующих следящую систему автоподстройки частоты.

Известны устройства (1) интегрирования сигнала с помощью серводвигателя. Однако инерционность серводвигателя уменьшает быстродей10 ствие устройства, а габариты серводвигателя с приводом не позволяют выполнить устройство компактным.

Существуют интегрирующие устройства (2) на полупроводниковых приборах, которые од15 пако обладают погрешностью и недостаточной памятью.

Наиболее близким к изобретению является устройство (3) для интегрирования сжнала управления в системе автоматического регулирования, содержащее интегрирующую RC-цепочку, детектор, блок формирования сигнала, два генератора низкой частоты, один из которых является управляющим,и блок исполнительных элементов. Недостатками такого устройства являются сложность и неточность. Например, случайное изменение частоты одного из генераторов приводит к изменению сигнала на выходе детектора.

Кроме того, трудно изготовить управляемый генератор звуковой частоты с большим перекрытием частоты, необходимым для интегрирования сигнала. Выходной сигнал на фильтре фазового детектора не превышает 1 — 2 в. что ограничивает диапазон регулирования.

Целью настоящего изобретения является упрощение устройства и повышение точности интегрирования. Поставленная цель достигается тем, что устройства содержит буферный усилитель на полевом транзисторе и реле с нормально разомкнутым подвижным контактом на выходе детектора, причем неподвижнь|е контакты реле подсоединены к источнику постоянного напряжения, вход интегрирующей RC-цепочки соединен с подвижным контактом реле, а выход-с управляющим входом буферного > силителя на полевом транзисторе, выход которого соединен с входом блока исполнительных элементов

70()867 4 напряжения источника питания (усилитель закрыт), Это напряжение может быть подано, например, на варикап управляемого генератора (блок 6 исполнительных элементов), в резуль5 тате чего происходит подстройка частоты в широком диапазоне. Таким образом, пока существует сигнал ошибки, устройство будет его выбирать, а в установившемся режиме ошибки не будет, что является признаком астатической системы.

Использование предлагаемого устройства для интегрирования сигнала управления в системе автоматического регулирования при существенной простоте схемы позволяет увеличить точность и диапазон регулирования знакопеременных сигналов.

Формула изобретения

20 вания.

Сигнал с блока формирования сигнала рассогласования подается на детектор 1, в качест25 ве которого может быть использован, например, дифференциальный усилитель постоянного тока.

При появлении сигнала рассогласования определенной полярности, превышающего порог срабатывания реле 2, интегрирующий конденса30 тор заряжается от источника 3 постоянного напряжения, При появлении сигнала рассогласования обратной полярности конденсатор разряжается. Таким образом, напряжение на выходе интегрирующей RC-цепочки увеличивается или уменьшается . При отсутствии сигнала рассог35 ласования (ошибки) напряжение на выходе интегрирующей RC-цепочки сохраняется, так как интегрирующий конденсатор через входное сопротивление буферного усилителя (изолирован40 ный затвор полевого транзистора) практически не разряжается, а вход RC-цепочки отключен от источника 3. В результате обеспечивается длительная память.

Напряжение с выхода интегрирующей RC45 цепочки .юдается на вход буферного усилителя, вследствие чего напряжение на его выходе изменяется от долей вольта (усилитель открыт) до системы автоматического регулирования, а вход детектора соединен с выходом блока фор мирования сигнала рассогласования автоматического регулирования.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит детектор 1, реле 2 с нормаль но разомкнутым подвижным контактом, источ ,ник 3 постоянного напряжения, интегрирующую

RC-цепочку 4 и буферный усилитель 5 на поле вом транзисторе.

Интегрирующая RC-цепочка состоит из последовательно соединенных сопротивления и ин тегрирующего конденсатора, Буферный усилитель состоит из полевого транзистора с изолированным затвором и сопротивления. Затвор полевого транзистора является входом усилителя, выход которого является выходом интегрирующего устройства, к которому подключен блок 6 исполнительных механизмов системы автоматического регулироУстройство для интегрирования сигнала управления в системе автоматического регулирования, содержащее интегрирующую RC- цепочку и детектор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности интегрирования, оно содержит буферный усилитель на полевом транзисторе и реле с нормально разомкнутым подвижным контактом на выходе детектора, причем неподвижные контакты реле подсоединены к источнику постоянного напряжения, вход интегрирующей RCцепочки соединен с подвижным контактом реле, а выход — с управляющим входом буферного усилителя на полевом транзисторе, выход которого соединен с входом блока исполнительных элементов системы автоматического регулирования, а вход детектора соединен с выходом блока формирования сигнала рассогласования автоматического регулирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кривицкий Б. Х. Автоматическое слежение за частотой, M., 1974, с. 47.

2. Шило Б. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. М., 1974, с. 167.

3. Авторское свидетельство СССР N 224168, кл, G 06 G 7/18, 1966.

700867

Составитель Л. Снимщнкова

Техред Техред И.Асталош Корректор 1,Папи

Редактор Н. Громов

Подписное

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

Заказ 7381/37 Тираж 780

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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