Датчик пульсирующего напряжения

Датчик пульсирующего напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДАТЧИК ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАЙРЯЖЕНИЯ , содержащий включенные последовательно между входными и выходными вьюодами интегратор, коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов , выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, о тличающийся тем, что, с целью улучшения качества сглаживания выходного сигнала при малой инерционности, в него дополнительно введены блок подавления высокочастотных помех и дифференцирующее устройство, соединенные последовательно , причем вход блока подавления высокочастотных помех соединен с входными вьшодами, а выход дифференцирующего устройства соединен (Л с входом формирователя угфавляющих импульсов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕспуьлин з<ю Н 02 M 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3529009/24-07 (22) 05.11.82 (46) 30.09.84. Бюп. № 36 (72) Л.Г. Лимонов и Ю.Б. Соколовский (71) Украинский государственный проектный институт "Тяжпромэлектропроект" (53) 621.314.6 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 550738, кл. И 02 M 1/08. 1976.

2 ° Авторское свидетельство СССР № 619998, кл. Н 02 М 1/08, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР № 917276, кл. Н 02 М 1/08, 1981.

4. Авторское свидетельство СССР № 490235, кл. Н 02 М 1/08. 1975. (54)(57) ДАТЧИК ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий включенные после.„SU„, 1116503 А довательно между входными и выходными выводами интегратор, коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества сглаживания выходного сигнала при малой инерционности, в него дополнительно введены блок подавления высокочастотных помех и дифференцирующее устройство, соединенные последовательно, причем вход блока подавления высокочастотных помех соединен с входными выводами, а выход дифференцирующего устройства соединен с входом формирователя управляющих импульсов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматики.

Известен датчик напряжения, содержащий последовательно включенные между входными и выходными выводами интегратор, коммутатор и запоминающий усилитель, Этот датчик обеспечивает качественное сглаживание пульсирующего выходного сигнала управляемого вентильного преобразователя (1).

Известны также датчики напряжения, решающие аналогичную задачу $2) и (3), Однако все указанные датчики используют импульсы системы импульсно-фазового управления преобразователя, которые определяют период пульсирующего сигнала (первой гармоники) в процессе работы преобразователя н поэтому они не могут обеспечить сглаживание пульсирующего напряжения при работе с источниками сигнала, не имеющими указанных импульсов., такими, например, как магнитный усилитель, неуправляемый выпрямитель, источник постоянного напряжения, работающий в режиме широтно-импульсной модуляции и т.п.

Это уменьшает возможности применения указанных датчиков.

Известен датчик пульсирующего напряжения, содержащий включенные последовательно между входными и выходными выводами интегратор,коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора(4 j.

Однако это устройство также не обеспечивает получения качественного сглаженного сигнала при малой инерционности при использовании в более общем случае, с любым периодом переменной составляющей.

Цель изобретения — улучшение качества сглаживания выходного сигнала при малой инерционности.

Поставленная цель достигается тем, что в датчик пульсирующего напряжения, содержащий включенные последовательно между входными и выходными выводами интегратор, коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммугатора, 16503

2 дополнительно введены блок подавления высокочастотных помех и дифференцирующее устройство, соединенные последовательно, причем вход блока подавления высокочастотных помех соединен с входными выводами, а выход дифференцирующего устройства соединен с входом формирователя управляющих импульсов.

На фиг.1 представлена функциональная схема датчика пульсирующего напряжения; на фиг. 2 — диаграммы напряжений (— входное напряжение дифференцирующего устройства 7; Б— напряжение на выходе днфференци5

10, рующего устройства 7, в, q. — после25

45 довательностн управляющих импульсов на выходах 9 и 10 формирователя 8, д — напряжение на выходе интегратора 1, е — напряжение на выходе фиксатора нулевого порядка 6).

Датчик содержит интегратор 1, блок подавления высокочастотных помех 2, коммутатор 3, состоящий из ключа сброса 4 и ключа передачи 5, фиксатор нулевого порядка 6, (запоминающее устройство) осуществляющий фиКсацию (запоминание) переданного сигнала на каждый период гармоники переменной составляющей входного сигнала, дифференцирующее устройство 7 и формирователь управляющих импульсов 8.

Вход интегратора 1 соединен с входом блока подавления высокочастотных помех 2, а выход подключен к коммутатору 3, выход которого после ключа передачи 5 присоединен к фиксатору нулевого порядка 6, выход которого является выходом датчика. Выход блока подавления высокочастотных помех 2 подключен к входу дифференцирующего устройства 7,которое своим выходом подключено к входу формирователя импульсов 8, выходы которого 9 и 10 соединены с коммутатором 3..

Датчик пульсирующего напряжения работает при подаче на вход пульсирующего напряжения, имеющего постоянную и переменную составляющие.

Исходное положение ключей 4 и

5 коммутатора 3 — разомкнутое.

При этом в интеграторе 1 происходит интегрирование входного напряжения ° После блока подавления высокочастотных помех 2 пульсирующее напряжение подается на вход диф16 5О3 4 период между замыканиями ключа пе= редачи 5 на выходе датчика поддерживается постоянное напряжение, пропорциональное конечному значению интеграла пульсирующего входного напряжения.

3 t1 ференцирующего устройства 7, на выходе которого выделяется переменная составляющая входного напряжения.

Выходное напряжение дифференцирующего устройства 7 подается на вход формирователя импульсов 8, в котором в момент изменения знака (например, с "+" на "-") выходного напряжения дифференцирующего устройства 7 формируется два коротких импульса управления, минимально сдвинутых друг относительно друга на время, превышающее ширину импульса.

В результате на выходе формирователя

8 образуются две последовательности управляющих импульсов, которые используются для управления ключами

4 н 5 коммутатора 3. При поступлении первого импульса с выхода 9 в коммутатор 3 происходит кратковременное замыкание ключа передачи 5 и напряжение выхода интегратора 1 передается для запоминания на вход фиксатора нулевого порядка 6, а при поступлении второго импульса с выхода 10 в коммутатор 3 кратковременно замыкается ключ. сброса 4 и происходит сброс напряжения интегратора 1, после чего процесс повто,ряется с периодичностью, соответствующей периодичности переменной составляющей входного напряжения.В

Экономический эффект от применения датчика выражается в том, что при использовании его в системах

2g автоматики или управления благодаря высокому качеству сглаживания выходного сигнала при малой инерционности повышаются качественные показатели (быстродействие, точность)

ЗО системы, что приводит к повышению производительности установки либо . к улучшению качества продукции.

Фа?.2

6бб Иоуасаое, ул.Проектная, 4

ВНИИПИ Зака э

Филяал ЩЩ "П

Таким образом, в датчике путем периодического интегрирования с

f0 последующим запоминанием пульсирующий сигнал преобразуется в постоян- . ный по форме сигнал на интервалах интегрирования, т.е. достигается эффект высококачественного сглажива15 ния входного сигнала при малой инерционности, так как запаздывание выходного сигнала относительно основной гармоники входного не превышает одного периода переменной

20 составляющей входного сигнала.