Задающее устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()879557 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 14.02. 80 (21) 2884887/18-24 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 07. 11. 81.Бюллетень Мю 41 (51) М. Кл.

6 05 В 11/36

Геаударстмнный камнтет ао ладам нзабретеннй

H отнрытнй (53) УД К62-50 (088. 8) Дата опубликования описания 09. 11.81 (72) Авторы изобретения

t

П. И. Щербаков и Е. Ю. Анишев — 1 (71) Заявитель (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в различных системах автоматического регулирования, в качестве задатчика, предназначенного для преобразования быстрых изменений входного напряжения в линейно-зависимое от времени выходное напряжение постоянного тока.

Известно интегрозадающее устройство, состоящее из усилителя, работающего в режиме ограничения, интегри10 рующего усилителя и блока ограничения (1) .

Недостатками данного устройства являются невысокая линейность и равенст15 во скоростей изменения выходного напряжения при нарастании и спаде задающего сигнала.

Из известных задающих устройств наиболее близким по технической сущ20 ности к изобретению является устройство, содержащее усилитель-ограничитель, первый вход которого соединен с выходом блока ограничения, второй вход — с первым входом устройства, а третий вход — с выходом устройства, со входом дифференцирующего усилителя, выход усилителя-ограничителя соединен со входом первого интегрирующего усилителя и с первым входом блока ограничения, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя, второй интегрирующий усилитель, первый ключ и первый выпрямитель (2) .

Недостатком известного устройства является то, что скорости изменения выходного напряжения как при нарастании, так и при спаде входного сигнала одинаковы. Это ограничивает область применения устройства.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Эта цель достигается тем., что в предложенное задающее устройство вве* дены второй и третий выпрямители и второй и третий ключи. Первый вход второго ключа подключен через второй

879 57

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Оно содержит суммирующий усилитель 1, блок ограничения 2, усилительограничитель 3, первый и второй интегрирующие усилители 4 и 5, первый выпрямитель 6, первый, второй и третий ключи 7, 8 и 9, первый, второй, третий и четвертый входы устройст— ва 12, 13, 14, 15, выход устройства 16 и дифференцирующий усилитель 17.

Устройство работает следующим образом.

Отрабатываемый задающий сигнал 0 подается с первого входа 12 устройства на второй вход усипителя-ограничителя 3, работающего в режиме регулируемого ограничения. Его выходное напряжение интегрируется во времени с помощью усилителя 4 с парафазным выходом. Оба усилителя охвачены жесткой отрицательной обратной связью с кс эффициентом передачи, равным единице. В результате выходное напряжение в процессе отработки устанавливается равным напряжению задания. Уровень ограничения выходного напряжения усилителя-ограничителя 3, а следовательно, и время отработки устройства регулируется изменением величины опорного напряжения н цепи обратной связи усилителя-ограничителя 3 с помощью блока ограничения 2. Выходное напряжение с усилителя 4 через усилитель 17, выдающий сигнал, пропорциональный фак— тической скорости изменения регули25

45

55 выпрямитель к выходу дифференцирующего усилителя и ко входу первого выпрямителя, второй вход — ко второму входу устройства, а первый и второй выходы — к соответствующим входам второго интегрирующего усилителя, Первый вход третьего ключа соединен через третий выпрямитель с выходом дифферен— цирующего усилителя, второй вход — с третьим входом устройства, а первый 10 и второй выходы — соответственно с третьим и четвертым входами второго интегрирующего усилителя. Первый и второй входы первого ключа подключены соответственно к выходу первого выпря- !5 мителя и четвертому входу устройства, а выход — к первому входу суммирующего усилителя, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом второго интегрирующего усилителя и со вторыми выходами второго и третьего ключей. 3ÓÅtIÎÃÎ ПаРаМСтРа, ПогтУПаСT ЧСРЕ ныпрямитеели 1 О и 1 1 па первый вход второго 8 или третьего 9 ключей. При увеличении задающего сигнала О,, по уровню сигнал на выходе усилителя !7 имеет положительную полярность и через выпрямитель 10 поступает на первый вход ключа 8. На первый вход ключа 9 сигнал не проходит, так как для этой полярности выпрямитель 11 вклю— чен в непроводящем направлении. На второй вход ключа 8 со второго входа 13 устройСтва поступает сигнал задания скорости нарастания U,I+, который про— пускается ключом 8 на третий вход усилителя 1 и на второй вход усилителя 5 только при наличии на первом входе ключа 8 сигнала устройства Vv.

Таким образом, на входах усилителя 5 имеются два входных сигнала, причем они разнополярны. При отличии этих сигналов по уровню на выходе усилителя 5 появляется сигнал, поступающий на второй вход усилителя !.

На выходе усилителя 1 появляется напряжение, являющееся опорным напряжением блока ограничения 2, который ограничивает выходной сигнал усилителяограничителя 3. Это напряжение зави— сит от алгебраической суммы сигналов, поступающих с усилителя 5, и сигнала, пропорционального заданной скорости нарастания регулируемого параметра.

При спадании задающего сигнала UI.у по уровню сигнал на выходе усилителя 17 имеет отрицательную полярность и через выпрямитель 11 поступает на первый вход ключа 9. На первый вход ключа 8 сигнал не проходит, так как для этой полярности выпрямитель 10 включен в непроводящем направлении. На второй вход ключа 9 с третьего входа 14 устройства поступает сигнал задания скорости спадания U -, который пропускается ключом 9 на четвертый вход усилителя и на четвертый вход усилителя 5. Только при наличии на первом входе ключа 9 сигнала, пропорционального фактической скорости спадания выходного сигнала устройства Uu q-. .С первого выхода ключа 9 сигнал, пропорциональный фактической скорости, поступает на третий вход усилителя 5. На входах успшителя 5 снова имеется два входных ра <пополяр879>

Эадающее устройство, содержащее усилитель-ограничитель, первый вход которого соединен с выходом блока ограничения, второй .вход — с первым входом устройства, а третий вход— с выходом устройства, с входом дифференцирующего усилителя, выход уси5 ных сигнала и дальнейшая работа устройства при спадении сигнала аналогична работе при нарастании задающего сигнала по уровню.

В обоих случаях при изменении уров- ня задающего сигнала U>.у на входе 12 устройства в первый момент после изменения задающего сигнала выходное напряжение усилителя 1 определяется опорным сигналом задания скорости 14.., 10 который поступает на первый вход усилителя 5 с четвертого входа 15 устройства через ключ 7, который замкнут, если с выхода усилителя 17 через выпрямитель 6 на первый вход ключа 7 не .5 поступает сигнала, и разомкнут, если сигнал поступает. Когда на выходе усилителя 17 появляется напряжение, то срабатывает один из ключей 8 или

9 и на третий или четвертый входы уси- щ лителя 1 поступают сигналы 14>+ или

U<, а на первом входе усилителя 1 сигнал Ltc.cn исчезает.

Таким образом, задающее устройство позволяет иметь различные по величине и не связанные между собой скорости нарастания и спадания выходного сигнала устройства, а следовательно, И того технологического параметра, который формирует задающее устройство в системе автоматического регулирования.

Использование изобретения позволит расширить область применения задающего устройства.

Формула изобретения лителя-ограничителя соединен с входом первого интегрирующего усилителя и с первым входом блока ограничения, второй вход которого соединен с выходом суммирующего усилителя, второй интегрирующий усилитель, первый ключ и первый выпрямитель, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит второй и третий выпрямители, второй и третий ключи, первый вход второго ключа подключен через второй выпрямитель к выходу дифференцирующего усилителя и ко входу первого выпрямителя, второй вход — к второму входу устройства, а первый и второй выходы — к соответствующим входам второго интегрирующего усилителя, первый вход третьего ключа соединен через третий выпрямитель с выходом дифференцирующего усилителя, второй вход — с третьим входом устройства, а первый и второй выходы — соответственно с третьим и четвертым входами второго интегрирующего усилителя, первый и второй входы первого ключа подключены соответственно к выходу первого выпрямителя и четвертому входу устройства, а выход — к первому входу суммирующего усилителя, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходом второго интегрирующего усилителя и с вторыми выходами второго и третьего ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лебедев Е.Д. и др. Управление

;вентильными электроприводами постоянного тока. H., "Энергия", 1970, с. 144-148.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2696003/18-24, кл, Ь 05 В 11/36, 1978 (прототип) .

2 И 2

Заказ 9719/18 Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035д Москва Ж-35 Раушская наб.д д. 4Б

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

Составитель Г. Нефедова

Редактор Л. Утехина Тех ед О.Легеза Ко екто С. Шекмар