Цифровой широтно-импульсный регулятор

Цифровой широтно-импульсный регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС Й

ИЗОБРЕТЕНИЯ 2762ll

Со1оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 30.1.1969 (№ 1307084/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет—

Опубликовано 14.Ъ 111970. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 5.Х.1970

1хл. 21с, 46/50.11ПК б 05Ь 11/28

УДК 621.316.7-544 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

И. С. Задорожный и В. К. Кутузов

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к системам автоматического регулирования.

Известны цифровые широтно-импульсные регуляторы, содержащие датчик «угол — код», счетчик формирования двоичного кода I.a и разрядов, элементы «И» для переписи кода, ьторой счетчик для формирования управляющего сигнала на триггерах, блок управления из элемента «И», генератора стандартных импульсов и триггера считывания, соединенного с выходным блоком.

Предлагаемый регулятор отличается от известных тем, что с целью упрощения генератор импульсов через дополнительно установленные делитель частоты и две линии задержки соединен о нулевым входом триггера считывания, выход которого через элемент «И» связан со счетным входом триггера младшего разряда второго счетчика. Потенциальный вход это- 20 го элемента «И» подключен через второй делитель частоты к генератору импульсов, а общая точка двух линий зчдержки подсоедине 1а к импульсному входу всех элементов «И» для переписи .кода, кроме этого n/2 старших разрядов первого счетчика через элементы «И» подключены к счетному входу триггера старшего разряда второго счетчика, выход которого связан с единичным входом триггера с гитывания. 30

На фиг. 1 представлена развернутая блоксхема оппсь1васмого регулятора; на фпг. 2— временная диаграмма процесса преобразования кода, пропорционального величине расCOI ;13 COBB EI.IEI, В ДВУХПО;1 Я Р НЫЙ ШИРОТПО-ПЗ1пульсный сигнал управления; на фиг. 3 выходная характеристика регулятора.

Регулятор состоит из аналого-дискретного преобразователя «угол — код» 1, включечного на вход счетчика 2 формиров:1ния двончного кода; счетчика 8 формирования управляюL!åro сигнала, содержащего шесть триггеров

4 — 9, вкл1оченных через элементы «ИЛИ» 10—

15 на схе.;1у 16 переписи двоичного кода, состоящую пз элементов совпадения «И» 17 — 26.

Блок управления 27 содержит генератор стандартных импульсов 28, соединеи1ый одновременно с входом делителя импульсов 29, выход которого соединен с входом схемы совпадения

«И» 80 и делителем 81. Выход делителя 31 соединен последовательно с двумя элементами линии задержки 82 и 88, а выход липин задер>кки с триггером с штыванпя 34. Выходной блок 35 состоит из усилителей мощности 36 и

87 и электромагнита поворотного типа 88.

Проводом 89 выполнена обратная связь с выхода трнгг"ра 9 на первый вход триггера считывания 34.

Регулятор работает следу1ощим образом.

276211 С выхода преобразователя 1 на вход дво!!чholo счетчика 2 поступает серия импульсов, число которых определяется величиной рассогласования замкнутой системы. В счетчике

2 запись!ваегся число, пропорциональное рассогласован iio, Разрядность счетчика 2 опр.деляется максима "Ib!!OH Вени !иной вэзмэжн . ro рассогласования, в данном случае было выбрано десять двоичных разрядов.

При включении питания первый импульс с генератора 28 проходит через делите ь 31 и поступает на цепи «Установки нуля» регулятора. При этом все триггерь! счетчика 3 выставляются в состояние «О», а триггер счита:на ния 84 — в состоя и не «1, О».

После линии задержки 82 импульс приходит одновременно на схему 16 переписи кода, переписывая число со счетчика 2 в счетчик 8, и на линию задержки 83, а через нее поступает па вход «Начало считывания» триггера считывания 84. При этом триггер 34 перечора гнвается в состояние «О, 1», и схема 80 разрешает прохождение импульссв считывания на вход счетчика,3.

Делитель 29 несб оэдим для измcíåíèÿ к эффициепта пропорциональности регулятор; !.

Так как счетчик 3 вкл!очеп на вычитание, г. при последова:"льной подаче импульсов на вход триггера 4 вели чина записанного числа уменьшает "v.. После того как счетчик выставляется в «О», слсдуюгцпм импульсом ио всех разрядах выставляются <1».

При этом .импульс через провод 89 проходит на первый вход триг!ера 84 и выстазляет его в состояние «1, 0». Схема 80 закрывается, и пз!пульсы на вход счетчика 8 не проходят.

Такт повторяется после прихода следуюгцего импульса or делителя 81.

B процессе преобразования кода, пропорци нального величине рассогласования, в двухпо лярный широтно-импульсный сигнал упоавлепия изменение îñòîÿíèÿ выходов импульсных усилителей 36 и 37 зависит от состояния тоиггера считывания 34.

В зависимости от занссенного в счегчик 3 числа, например 2 (фиг. 2,а), и выполнения алгоритма управления при состоянии триггера 84 «1» на выходе элемента 36 — «1», а элсмента 87 — «О». Есг!и состояние триггера

84 — «О», то на выходе элемента 86 — «О», а элемента 37 — «1». Число 2 выбрано за нуль системы управления, при этом скважность у = 0,5 и якорь электро:.!агнита совершает колебания около среднего состояния.

При у!!еныпении числа, наг ример, до 2 (фиг. 2,б) скважнос!ь уменьшается (у (0,5) и якорь больше отклоняется в левую сторону.

При увеличении числа например, до 2 + 2! (фиг. 2,в) сква>кность увеличивается (у 0,5) и якорь больше о! !<ëoíÿåòñë в правую сторот!ъ.

На ф:!г. 3 приведена выходная характеристика регулятора у = (2"), причем скважнссть управляюгцего сигчала регулятора практически изменяется от нуля до 1. Характеристика пропорциональна в зоне шести двоичных разрядов десятирядного двоичногз кода во всем диапазоне сква>кности выходных управляющих импульсов.

По одм ет изобретения

Цифровой широтно-импульсный регулятор, содер>кащий датчик «угол — код», счетчик формирования двоичного кода на и разрядов, элементы «И» для .переписи кода. второй счетчик для формирования управляющего сигнала на триггерах, блок управления из элемента «И», генератора стандартных импульсов и триггера счить|вання, ссед!!не!!ного с выходным блоком, oT>rà÷а!ощийся тем, что, с целью упрощения регуляторci, в Håм генератор импульсов через дополнительно уcT311GBленные делитель частоты и две линии задери<ки соединен с нулевым входом триггера считывания, выход которого через элемент «И» связан со счетным входо;! триггера младшего разряда второго счетчика, причем потенциальный вход этого

40 элемента «И» подключен через второй деличель частоты к генератору импульсов, а оошая точка двуx:линий задержки подсоединепа к из!пульснох!у входу всех элементов «И» для гереписи кода, кроме этого, п/2 старших раз45 рядов первого счетчика через элементы «И» г.одключены к счсTHGìó входу триггера стаошего разряда второго счетчика, выход которого связан с единичным входом триггера считывания.

2762)1

fucno

Выл 3! был 33 был ЗФ

Рыл 1

IP c vugg

Ovl

osz

rod

+ucn о

Boa 3/

Выл 33 йа Я

Рыл 1

Tp ovvtn

&I

В Ч сла

Выл 3I был 33

8og 3»

276211

Об о ог

Составитель 3. В. Маркова

Редактор Д. Михельзон Текред Т. П. Курилко Корректор А. И. Зимина

Заказ 2670)11 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ог о

/йд у