Логическое устройство равнозначности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советеиик
Соцмвлмстмчеаимк
Реснубпми
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. iii866746 (61) Дополнительное к авт. саид-ву
{22) ЗаЯвлено 29, 12, 79(21) 2861610/18-21 с присоединением заявки М (23)Приоритет (Ж К>
Н 03 К 19/21
1пвударспкниЬй квмктат
CCCP яв атеям изебрвтева11 н вткрытк1
Опубликовано 23.09.81. бюллетень М 35 (53) УДК.621. .374,3 (088. 8) Дата опубликования описания 03. 10. 81
l (72) Авторы изобретения
N.Ä.3àèÿòèí, В. К.Гросс и Г.В.Нефедьев (711 Заявитель
{54) ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РАВНОЗНАЧНОСТИ
Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления с переменной структурой, например, в летательных аппаратах.
Известно логическое устройство равнозначности (ЛУР) на основе язычкового переключателя, используемое в системах с переменной структурой для реализации изменения передаточной функции контура управления в соответ ствии с законом, который имеет вид: ((и при Хд<0 . 1 ?????? xg>0 где 1 — передаточный функция ЛУР, N, А- два различных значения Ч, X— сигнал .ошибки, поступающий на основной вход ЛУР, g — сигнал функции пе реключения, поступающий на управляющий вход ЛУР 1.11.
Однако зто устройство не обладает высоким быстродействием из-за наличия язычкового переключателя.
Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство, содержащее соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя диодный мост, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора, общая точка соединения которых образует основной вход устройства, а две общие точки соединения диодов другой диагонали моста — соответственно его управляющий вход и выход Ы .
Недостаток устройства — наличие нестабильной зоны нечувствительности, Целью настоящего изобретения является повьппение чувствительности логического устройства по его основному входу.
Поставленная цель достигается тем, .что в логическом устройстве равнозначности, содержащем соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя
:,диодный мост, в токонроводящую диаго"
-наль которого включены два последовательно соединенных резистора, точка. соединения резисторов соединена с ос-". новным входом устройства через дополнительно введенный усилитель, цепь отрицательной обратной связи которого состоит из двух параллельно соединенных диодов со встречным включением и последовательно соединенного с ними резистора.
На чертеже приведена принципиальная схема устройства.
Логическое устройство равнозначности содержит соединенный по схеме 2-х полупроводникового выпрямителя диодный мост 1, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора 2 и 3, к общей точке соединения которых подключен выход усилителя 4, цепь отрицательной обратной .связи которого
20 состоит из двух параллельно соединенных диодов 5 и 6 со встречным включением и последовательно соединенного с ними резистора 7, Вход усилителя 4 является основным входом ус25 тройства, а две общие точки соединения диодов другой диагонали моста
1 являются соответственно управляющим входом и выходом устройства.
При любом входном сигнале, отличном от О, поступающем на основной вход устройства, наличие диодов 5 и 6 в цепи обратной связи усилителя 4 (обладающего большим разомкнутым коэффициентом усиления) вызывает увеличение его выходного сигнала на ве- 35 личину зоны нечувствительности этих диодов, Таким образом, в общую точку соединения резисторов 2 и 3 входной сигнал устройства всегда приходит увеличенным на постоянную величину. 40
Соответствующим подбором диодов
5, 6 обратной связи и диодов моста
1 достигается взаимная компенсация их зон нечувствительности, а значит, и устранение зоны нечувствительности 45 всего устройства, Однако вольт-амперная (в/а) характеристика диодов имеет не строго выраженную зону нечувсвительности, так как падение напряжения на диодах не постоянно, а несколько зависит от протекающего по ним тока, Причем эта зависимость носит хотя и нелинейный, но закономерный характер: чем больше протекающий ток, тем больше падение 55 напряжения. Поэтому для более полной взаимной компенсации в/а характеристик диодов 5, 6 и диодов моста 1 в широ866746
4 ком диапазоне входного сигнала резисторы 2, 3 и 7 следует выбирать равными по величине, что обеспечивает равенство протекающих по этим диодам токов. Так как в/а характеристика диодов в зависимости от температуры носит также закономерный характер, то отмеченная взаимная компенсация в/а характеристик диодов практически не нарушается в широком диапазоне температур от -60 С до +85 С. ,о
Следует отметить, что так как зона нечувствительности устройства, приведенная к входному сигналу, при прочих равных условиях обратно пропорциональна коэффициенту усиления усилителя 4 по этому сигналу, то выбором максимально возможного значения коэффициента (исходя из зоны линейности выходной характеристики усилителя 4) достигается соответствующее выбранному значению коэффициента уменьшение зоны нечувствительности устройства практически такая возможность снимает требование к отбору диодов устройства по их в/а характеристикам).
Кроме того, наличие активного элемента-усилителя 4 позволяет производить на его входе необходимые операции (например, сложение и вычитание нескольких сигналов) .
Введение нового элемента-усилителя, охваченного цепью отрицательной обратной связи, состоящей из резистора и диодов, позволяет устранить зону нечувствительности известного логического устройства равнозначности, что содействует улучшению качества переходных процессов систем автоматического управления с переменной структурой - одного из важнейших параметров летательных аппаратов. При этом сведение к нулю эоны нечувствительности стало особенно актуальной задачей в настоящее время в связи с тенденцией построения систем регулирования на базе интегральной микроэлектроники, имеющей малые уровни рабочих сигналов, Кроме того поскольку в системах переменной структуры на основной вход логического устройства равнозначности поступает сигнал ошибки, представляющий собой алгебраическую разность управляющего сигнала и сиг нала регулируемой координаты, то наличие в данном устройстве усилителя, позволяющего выполнять необходимые операции на его входе, позволяет вью
8667
Формула изобретения
Составитель Ю. Фирстов
Редактор О,Половка Техред Ж.Кастелевич Корректор Н, Швыдкая
Заказ 8100/80 Тираж 991 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул, Проектная, 4 свободить из системы регулирования усилитель, предназначенный дпя формирования сигнала ошибки, Логическое устройство равнознач-. ности, содержащее соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя диодный мост, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора,,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности по основному входу устройства, точка сое46 6 динения резисторов соединена с, основным входом устройства через дополнительно введенный усилитель, цепь отрицательной обратной связи которого состоит из двух параллельно соединенных диодов со встречным включением и последовательно соединенного с ними резистора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
I . Авторское свидетельство СССР
II - 206!77, кл. 6 05 В 5/01, 1968, 2. Емельянов С.В. Системы автомати,ческого управления с переменной структурой. "Наука", 1967, с. 314.