Устройство для автоматического регулирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ
Союз Советскин
Социаяистическин
Республик (») 551603
4
1 (1 (61) Дополнительное к авт. свнд-вуМ 476548 (22) Заявлено 16.07.75(21) 2157208/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03.77.Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания 26.04.77 (51) М. Кл.
G 05 В 11/01 .осударственный комитет
Совета Министров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 62-50 (088. 8) E. П. Бочаров и Т, Г. Угрюмова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО
РЕГУЛИРОВАНИЯ
Изобретение относится к автоматике, и может быть использовано при создании малогабаритных устройств автоматической регулировки параметров радиотехнических или оптикомеханических устройств широкого класса, например квантовых генераторов.
Известны устройства для автоматического регулирования, содержащие пропорциональный и интегральный контуры регулирования, в которых обычно применяются потенциометрические блоки, усилители постоянного тока или цифровые регуляторы (1) ((2) и f3) .
Из известных устройств для автоматичеокого регулирования наиболее близким по технической сушности является устройство, содержащее контуры с пропорциональным и интегральным законами регулирования, в котором интегрирующий элемент через ключи и выпрямители соединен с выходом усилителя и через сумматор с объектом регулирования (3).
Однако известное устройство имеет or раниченную область применения, так как нн1егрируюший элемент, входяпшй и него, об» ладает насыщением, то есть при установившемся максимальном напряжении на нем нет возможности вернуться в противоположный край динамического диапазона устройства и произвести снова поиск рабочей точки объекта регулирования.
Цель изобретения заключается в расширении области применения устройства.
Это достигается тем, что в известное
1О устройство дополнительно введены смеси.тель, третий и четвертый ключи, причем выход усилителя подключен соответственно через третий и четвертый ключи к первому и второму входам амесителя выход которого е р подключен ко входам первого и второго ключгй, На фиг. 1. представлена структурная схема устройства для автоматического ре, гулирования, на фиг. 2 — диаграмма напряжений. рв В устройстве элемент сравнения 1 подключен к усилителю 2, выход которого че:рез ключи 3 и 4 подключен к первому и второму- входам смесителя 5. Выход смесителя 5 подключен к ключам 6 и 7 с соот25 ветствуюшими выпрямителями 8 и 9 ин5516Г13 тегрируюшего элемента 10. Кроме того, выход смесителя 5 подключен к суммирующему элементу 11 на другой вход которого подключен выход интегрирующего элемента 10,а выход суммирующего элемента
1 1 подключен к объекту регулирования 1 2, Устройство работает следующим образом.
При включении устройства напряжение на интегрирующем элементе 10 — Ос. 1о (точка со на рис. 2) устанавливается в районе среднего значения. При этом напря. жение на выходе усилителя 2 — U должно находится в пределах выбранного участка динамического диапазона. Этот диапазон определяется нижним и верхним уровнями напряжений соответственно Uq и U7gt при которых включаются ключи 6 и 7. При выполнении этого условия ошибка выходного параметра находится в пределах допустимых значений для статического контура регулирования. Если напряжение: 0> находится в этом диапазоне, то напряжение
Ос не изменяется (участок tp — 1„).
В случаях достижения напряжением
0 значений Uqq (точка t„) включается ключ 6 и происходит заряд емкости интегрирующего элемента. Это приводит к увеличению напряжений на суммирующем элементе 11 — U что за счет обратной зо связи в устройстве уменьшает сигнал ошибки и приближает напряжение U к среднему значению (точка 1 ) . При возвращении напряжения U< к значению 0 и (точка ) ключ 6 выключается, а напряже- З5 ние интегрирующего элемента U запоминается. При последующих достижениях на- пряжением Uq значений 0 и (точки tq 4 ) этот процесс повторяется до полного заряда емкости интегрирующего элемен- 40 та (точки, t4 ).
После того как заряд емкости интегрирующего элемента прекращается (точки 1, 1 ) ° сигнал ошибки возрастает, и при достижении напряжением U> значения,, 45 равного напряжению срабатывания ключа
3 - 0 (точка 1 ), ключ 3 выключается и емкость интегрирующего элемента разрядится до нижнего уровня (точка ).
При этом напряжение подстройки объек-г50 та регулирования возвращается в противоположный край динамического диапазона где проходит поиск новой эквидистантной точки объекта.
Если: напряжение 0 достигнет значения 55
0„(точка 6 ), выключается ключ 7 и про-, исходит разряд емкости интегрирующего элемента. Это приводит к уменьшению напряжения на суммирующем элементе
1l- U„», что за счет обратной связи в устройстве уменьшает сигнал ошибки и приближает напряжение U к среднему значению (точка1 ). При возвращении напряж <о ния " к значению Uz (точка(,) ключ 7 ! выключается а напряжение запоминается, При последующих достижениях напряжением U2 значений V7â (точка м ° г этот процесс повторяется до полного разряда емкости интегрирующего элемента (точки 1,, 1,4). Когда разряд прекращается, сигнал возрастает и при достижении напряжением U значения, равного напря жению срабатывания ключа 4-04(точка t, . ), ключ 4 включается и емкость йнтегрирующего элемента зарядится до верхнего уровня (точка ).
При этом напряжение подстройки объекта регулирования возвращается в противоположный край динамического диапазона, где происходит поиск новой эквидистантной рабочей точки объекта.
Регулирование рабочей точки, то есть переход с одного конца динамического диапазона в другой, позволяет иметь диапазон регулирующего элемента, не превышак щий расстояния между двумя эквидистант» но расположенными рабочими точками объ-! екта. В результате будет сохраняться малый диапазон перестройки регулирующего элемента, что будет уменьшать перекосы в резонаторе.
Формула изобретения
Устройство для автоматического регулирования по авт. св. И 476548, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит смеситель, третий и четвертый ключи, причем выход усилителя подключен соответственно через тре-! тий и четвертый ключи к первому и второму входам смесителя, выход которого подключен ко входам первого и второго ключей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;, 1. Гитис Э. И. Автоматика радиоустановок, М., 1 964, с. 1 1 1, "Энергия .
2. Бесекерский В. A. и др. Теория систем автоматического регулирования, М., 1972, «Наука"„
3. Авторское свидетельство СССР
i4 476548> М Кл» Q 05 В 1 1/Оlе
27. 1 1.72 (прототип ) .
5516С 3 о
М1
Ч.З
Ф
Составитель А. Лащев
Редактор Р. Пурнам Техред h. Демьянова Корректор С. Болдижар
Заказ 1 22/24 Тираж 1059 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
<филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4