Резервированный генератор импульсов

Резервированный генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И С А Н И Е 741495

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиа

Социалистическик

Ресееублии (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 30.11.78 (21) 2677594/18-21 с присоединением заявки И (23) Приоритет (5 I ) M. Кл.

Н 05 К 10/00

3Ъоударствеааый комитет ао делам изобретений к открмтнй

Опубликовано 15.06.80. Бктллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 15.06.80 (53 ) Уд К 621.373. .5 (088.8) А. А. Богданова, В. П. Яковлев, В. М. Тарасов и И. А. Маслов (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике.

Генератор импульсов может быть использован в системах автоматического регулирования, например, для питания обмотки возбуждения датчика угла.

Известен резервированный генератор прямоугольных импульсов (1), содержащий два симметричных мультивибратора, выходы каждого из которых соединены с соответствующими входами другого, и усилители можщности с выходными трансформаторами, на входы которых подаются сигналы с мультивибраторов. Вторичные обмотки выходных трансформаторов усилителей мощнссти соединены по схеме моста, одна из диагоналей которого закорочена, а в другую включена нагрузка.

Недостатком даннтго устройства является значительное потребление мощности источника питания вследствие одновременной работы обоих мультивибраторов. Кроме того, вследствие использования четырех трансформаторов устрой:тво имеет большой вес и значительные габариfbi.

Наиболее близким ло своей сущности к изобретению является резервированный генератор импульсов 12), состоящий из двух каналов и истопппса питания. Каждый канал содержит генератор импульсов, частотный фильтр, интегрирующий каскад и электронный ключ. Выходы генераторов импульсов подключены через частотные фильтры к входам интегрирующих каскадов соответствующих каналов. Управляющий. вход первого ключа соединен с выходом первого интегрирующего каскада, а выходы первого ключа включены между источником питания и шиной питания второго генератора импульсов, Управляющий вход второго ключа соединен с выходом второго интегрирующего каскада, а выходы второго ключа включены между источником питания и шиной питания первого генератора импульсов.

Недостатками данного устройства являются значительное время обнаружения неисправностей и значительное время переключения на смежный канал. Эти недостатки обусловлены использова. нием инерционных интегрирующих каскадов в схеме индикации отказов.

741495

Целью изобретения является уменьшение времени переключения на резервный канал.

Для этого в резервированном генераторе импульсов, содержащем источник питания и два канала, каждый из которых содержит генератор импульсов, основной электронный ключ, соединенный с источником питания, логический элемент ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом основного электронного ключа, а выход подключен к второму входу логического элемента ИЛИ-HE смежного канала и к второму входу основного электронного ключа, второй канал дополнительно.содержит соединенный с источником питания дифференцирующий элемент, выход которого подключен к третьему входу логического элемента

ИЛИ-НЕ своего канала. При этом первый канал содержит интегратор и последовательно соединенные частотный фильтр, пороговое устройство и дополнительный электронный ключ, вклю- О ченные между выходом генератора импульсов третьим входом логического элемента ИЛИ-НЕ, выход которого через интегратор подключен также к управляющему входу дополнительного электронного ключа.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Резервированный генератор импульсов состоит из источника питания 1 и двух каналов.

Каждый канал содержит генератор 2,3 импульсов, основной электронный ключ 4, 5, логический элемент ИЛИ-НЕ 6,7, первый вход которого соединен с источником литания. Логичесике элементы ИЛИ-НЕ соединены по триггерной схеме, т.е. выход логического элемента

ИЛИ-НЕ 6 подключен к второму входу логического элемента ИЛИ-НЕ 7, а выход логического элемента ИЛИ-НЕ 7 подключен к второму входу логического элемента ИЛИ-HE 6. Выход логического элемента ИЛИ-НЕ подсоединен также к одному из входов основного электронного ключа.

Первый канал содержит также интегратор 45

8 и последовательно соединенные частотный фильтр 9, пороговое устройство 10 и дополнительный электронный ключ 11, включенные между выходом генератора импульсов 2 и третьим входом логического элемента ИЛИ-НЕ

6. Выход последнего через интегратор подклю чен к управляющему входу дополнительного электронного ключа .

Второй канал содержит соединенный с источником питания 1 дифференцирующий элемент 12, выход которого подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ-HE 7., Работает резервированный генератор импульсов следующим образом.

В исходном состоянии электронные ключи

4, 5, 11 закрыты. Напряжение питания от источника 1 подается на логические элементы

ИЛИ-НЕ 6, 7, электронные ключи 4, 5 и дифференцирующий элемент 12. При этом на выходе дифференцирующего элемента появляется импульс напряжения, который поступает на вход логического элемента ИЛИ-HE 7. На выходе логического элемента ИЛИ-НЕ 7 появляется напряжение логического "0", а на выходе логического элемента ИЛИ-HE 6, соединенного с логическим элементом ИЛИ-НЕ 7 по триггерной схеме, — напряжение логической 1". Постоянное напряжение, снимаемое с выхода логического элемента ИЛИ-НЕ 6, открывает электронный ключ 4. На выходе его появляется напряжение питания первого канала.

Электронный ключ 5 при этом закрыт, т. е. второй канал оказывается обесточенным.

Напряжение, вырабатываемое генератором 2 импульсов, прикладывается к нагрузке. Фильтр

9 низких частот и пороговое устройство 10 обеспечивают требуемую стабильность частоты и амплитуды напряжения на Нагрузке резервированного генератора импульсов. Диапазон допустимых частот резервированного генератора импульсов находится на линейном участке логарифмической амплитудно-частотной характеристики фильтра 9 низких частот, поэтому изменение частоты напряжения на нагрузке генератора приводит к изменению коэффициента передачи, а следовательно, амплитуды напряжения на выходе фильтра низких частот или соответственно на входе порогового устройства 10.

В момент появления на нагрузке резервированного генератора напряжения с амплитудой или частотой, выходящей за заданные допуски, на выходе порогового устройства появляется напряжение, которое поступает через открытый электронный ключ 11 на вход логического элемента ИЛИ-HE 6 и вызывает опрокидывание триггера, образованного логическими элементами ИЛИ-НЕ 6, 7. На выходе логического зле мента ИЛИ-НЕ 7 появляется напряжение логической "1", на выходе логического элемента

ИЛИ-НЕ 6-напряжение голического "0 . При этом электронный ключ 4 закрывается, и первый канал оказывается обесточенным, Постоянное напряжение, снимаемое с выхода логического элемента ИЛИ-НЕ 7, открывает электронный ключ 5, на выходе которого появляется напряжение питания второго канала.

После подачи напряжения питания от источника 1 на выходе резервированного генератора происходит процесс установления выходного напряжения. Переходной процесс носит колебательный характер, во время которого изменение амплитуды напряжения на нагрузке может

74149

11НИИПИ Заказ 3220/55 Тираж 885 Подписное

Филиал 11ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 превосходить предельно допустимое, что приводит к срабатыванию порогового устройства 10 и ложному опрокидыванию триггера, образованного логическими элементами ИЛИ-НЕ 6, 7.

Электронный ключ 11 и интегратор 8 служат дпя предотврагцения ложного срабатывания триггера. Это осуществляется следующим образом.

После подачи напряжения питания, как уже было указано выше, на выходе логического элемента ИЛИ-HE 6 появляется напряжение логической "1", являющееся одновременно входным напряжением интегратора 8, постоянная времени которого выбирается больше времени переходного процесса генератора импульсов.

Выходное напряжение интегратора начинает возрастать по закону, близкому к линейному, и к моменту окончания переходного процесса достигает величины, равной напряжению отпирания электронного ключа 11. Во время переходного процесса электронный ключ 11 закрыт, благодаря чему напряжение, появляющееся на выходе порогового устройства, не поступает на вход логического элемента ИЛИ-НЕ 6 и ложного опрокидывания триггера не происходит.

При появлении на нагрузке резервированного генератора импульсов неисправности во время работы второго канала переключения на первый неисправный канал не происходит, т.е. не возникает автоколебательного режима работы устройства.

5 6

Формула изобретения

Резервированный генератор импульсов, содержащий источник питания и два канала, каждый иэ которых содержит генератор импульсов, основной электронный ключ, первый вход которо.

ro соединен с источником питания, а выход подключен к генератору импульсов, логический элемент ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом основного электронного ключа, а выход подключен к второму входу основного электронного ключа и к второму входу логического элемента ИЛИ-НЕ другого канала, причем первый канал содержит также интегратор и последовательно соединенные частотный фильтр, пороговое устройство и дополнительный электронный ключ, включенные между выходом генератора импульсов и третьим входом логического элемента ИЛИ-НЕ, выход которого через интегратор соединен также с управляющим входом дополнительного электронного ключа, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени переключения на резервный канал, второй канал содержит соединенный с источником питания дифференцнрующий элемент, выход которого подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Н 449432, кл. Н 03 К 3/281, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР Р 610289, кл. Н 03 К 3/02, 1976.