Пороговое устройство

Пороговое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

В.М.Барамыков

1 ..

Специальное конструкторско-технологи еское бюро вычислительной техники (71) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и монет быть использовано в системах автоматического контроля и управления различными технологическими процессами.

Известно пороговое устройство, выполненное на основе автоколебательной системы, срабатывающее при превыше- нии входным электрическим сигналом заданного порогового уровня fl) .

Одноко данное пороговое устройство имеет ограниченную область применения, так как работает лишь в сочетании с генераторами датчиками.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пороговое устройство, содерхащее последовательно соединенные первый полосовой фильтр, усилитель и второй полосовой фильтр, первый ключ, вход кото рого подключен к шине "Сброс", а выход — к входу усилителя P2).

Недостатком данного порогового устройства является ограниченность области его применения.

Цель изобретения - расширение области применения устройства.

Эта цель достигается тем, что в известное пороговое устройство введены истоковый повторитель, детектор и второй ключ, первый вход которого подключен через детектор к выходу .усилителя, второй вход - к входу второго полосового фильтра и выходу усилителя, а выход — к выходу второго полосового фильтра и через истоковый повторитель к входу первого полосового фильтра.

На фиг.l приведена принципиальная электрическая схема порогового устройства; на фиг.2 — амплитудно-частотные характеристики первого и второго полосовых фильтров; на фиг.З вЂ” результирующая амплитудно-частотная характеристика при номинальном значении контролируемого параметра; на фиг.4

3 8472б5 и 5 — результирующие ампл!4тудно-час тотные характеристики при величине контролируемого параметра, отличной от номинального значения.

Устройство содержит усилитель 1, первый полосовой фильтр 2, истоковый повторитель 3, второй полосовой фильтр

4, первый ключ 5, детектор б, второй ключ 7, амплитудно-частотные характеристики первого и второго полосовых 10 фильтров 8 и 9.

Устройство работает следующим образом.

При номинальном значении контролируемой физической величины, частота J5 настройки второго полосового Фильтра 4 выбирается равной частоте кастройки первого полосового фильтра 2, а коэффициент усиления К усилителя удовлетворяет неравенству К.ус1, где 7 — коэффициент передачи цепи положительной обратной связи, образованной последовательно соединенными первым полосовым фильтром 2, истоковым повторителем 3 и вторым полосовым фильт- 25 ром 4.

При выполнении указанных условий, автоколебания в системе (не показана) отсутствуют, а результирующая ампитудно-частотная характеристика, полученная путем перемножения соответствующих ординат кривых 8 и 9, имеет два равных максимума на частотах f и f, При изменении частоты настройки пер= вого полосового Фильтра 2 под воздействием контролируемой физической величины, например прн ее увеличении (штриховая линия на фиг.2), коэффициент передачи цепи положительной обратной связи возрастает и на некото- 4О

1 рой частоте f выполняется соотноше-. ние К !. В системе возникают автоколебания и на первом (управляющем) входе второго ключа 7 появляется сиг" нал, переводящий его в проводящее сос-45 тояние. При эзом второй полосовой фильтр 4 исключен из цепи положительной обратной связи и устройство переходит в режим преобразования контроя лируемого физического параметра в соответствующее изменение частоты авто-. колебаний.

Неизменность частоты настройки второго полосового фильтра 4, при изменении параметров первого полосово" 55 го фильтра 2, обеспечивается развязывающим истоковым повторителем 3;

При. уменьшении частоты настройки

aepsoro полосового фильтра 2, под ф воздействием контролируемого параметра, начальные автоколебания возникают на частоте f, затем устройство переходит в режим преобразования. Частота автоколебаний на выходе устройства, как и в предыдущем случае, опредеяяется выражением р яе где

Й вЂ” сопротивление резистивного датчика (не показан) (прн C=const), С вЂ” емкость емкостного датчика (при R--const).

Возврат порогового устройства в исходное состояние осуществляется внешним импульсом, поступающим по шине "C6poc" на вход (управляющий) первого ключа 5. При этом цепь положительной обратной связи закорачивается и автоколебания в системе срываются. .Пороговое устройство функционирует с параметрическими датчиками любого типа: резистивными, емкостными или индуктивными. Индуктивные датчики вводятся в состав первого полосового фильтра 2 вместо конденсаторов.

При использовании в первом полосовом фильтре 2 элементов, управляемых напряжением, например варикапов, устройство используют совместно с генераторными датчиками. В обоих случаях устройство обеспечивает контроль за величиной сигнала, превысившего порог чувствительности системы и осуществляет преобразование величины контролируемого физического параметра в частоту.

Благодаря такому построению, изобретение имеет более широкую область применения, чем известные устройства. формула изобретения

Пороговое устройство, содержащее последовательно соединенные первый полосовый фильтр, усилитель и второй полосовый фильтр, первый ключ, выход которого подключен к входу усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью расширения области применения устройства, оно содержит истоковый повторитель, детектор, и второй ключ, первый, вход которого подключен через детектор к выходу усилителя, второй вход - к входу второго полосового фильтра и выходу усилителя, а выход—

5 847 2Ь к выходу второго полосового фильтра и через истоковый повторитель к входу первого полосового фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 6

1. Авторское свидетельство СССР

O 334411000033, кп. G 05 В 1/01 22.03.71.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 447Ь74, кл. G 05 В 1/01, 24.!1.72 (прототип).

847265

Составитель Г.Нефедова

Р щактов Т. Рырвкан Техрел К. Рейвес Кощ ектор С. йекмав

Заказ 5496/73 Тиран 940 Поднисное

ВНИИПИ Государственного номитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Рауаская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент, r.унгород, ул.Проектная,4