Пороговое устройство

Пороговое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е (1953621

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

S Ъ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 27. 11.78 (21) 4+043/1824 (51)М. Кл.

G 05 В 1/01 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет фкудвратеекиы6 квинтет

СССР аа делам изабретеиий и открытий

Опубликовано 23.08.82. Бюллетень @fan 31

Дата опубликования описания 25.08.82

{53) УДК 62-50 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

И. К. Сурвило и И. А. Попов

Рижский опытный завод "Латвэнерго Министер ва энергетики и электрификации СССР (73) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано, в частности, в устройствах автоматического регулирования режимов в электрических сетях.

Известно пороговое устройство, содержащее два операционных усилителя, резисторы, роды и источник опорного напряжения 1 ).

Недостатком данного устройства является низкая надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пороговое устройство, содержащее первый и второй операционные усилители, неинвертирующий вход первого операционного усилителя подключен к первому выводу первого ограничителя, а инвертирующий вход через второй ограничитель к шине нулевого потенциала, которая соединена с

° одними из шин регулируемых источников опорного и контролируемого напряжений и через третий ограничитель с неинвертируемым входом второго операционного усилителя, иивертируемый вход которого подключен к первому выводу четвертого ограничителя, и пятый и шестой ограни-чители 121.

Недостатками известного устройства являются низкие точность и надежность.

Цель изобретении — повышение точности и надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в пороговое устройство введен мас1о штабирующий элемент, первый вывод которого соединен с вторым выводом ггервого ограничителя и через пятый огра ничитель - с другой шиной регулируемо- го источника опорного напряжения, а

1S второй вывод - с вторым выводом четвертого ограничителя и через шестой ограничитель - с другой шиной регулируемого источника контролируемого напряжения.

На чертеже приведена функциональная схема порогового устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй

2.операционные усилители, первый 3, второй 4, третий 5 и четвертый 6 ограни3 О чнтели (резисторы), масштабирующий элемент (переменный резистор) 7, пятый 8 и шестой 9 ограничители (резисторы), регулируемые источники опорного

10 и контролируемого 11 напряжений.

Устройство работает следующим образом.

Разность в уровнях срабатывания первого 1 и второго 2 операционных усилителей определяется величиной переменного резистора 7, с помощью которого изменя|от зону нечувствительности устройства и который подключен через первый

3 и второй 4 резисторы соответственно к неинвертирующему входу первого операционного усилителя 1 и инвертирующему входу второго операционного усилителя 2, а также через пятый 8 и 9 шестой резисторы к плюсовой шине регулируемого источника 10 опорного напряженля и минусовой шине регулируемого псто шика 11 контролируемого напряжения. Вторые выводы этих источников объединеш| между собой и подключены соогветственно через третий 5 и четвертый 6 резисторы к инвертирующему входу первого операционного усилителя 1 и неннвертирующему входу второго операционного усилителя 2.

Срабатывание устройства (смена полярности сигнала на его выходах) происходит при смене знака разности потенциалов между инвертирующим и неинвертирующим входами операционных усилителей 1 и 2, при этом срабатывание первого операционного усилителя 1 происходит при

RZ+ R3

0 „„U> >() а второго операционного усилителя 2 при

Rz. (< „0, (2) где 0 — выходное напряжение регулируемого источника контролируемого напряжения;

0 > — выходное напряжение регулируемого источника опорного напряжения.

Из выражений (1) и (2) видно, что при закороченном переменном резисторе

7 срабатывание обоих операционных усилителей 1 и 2 происходит при одном и том же уровне входного сигнала, что соответствует зоне нечувствительности, равной нулю, при максимальном значении

ИМ21 4 переменного резистора 7 зона нечувстви.тельности максимальна.

Уставка регулирования может быть изменена путем регулировки выходных напряжений источника 10 опорного напряжения или источника 11 контролируемого напр яжения.

15

25

35 0

S0

Несимметрия зоны нечувствительности устройства относительно уставки весьма незначительно и даже при ширине зоны не увствительности в 10% от уставки не превышает 0,25% от уставки.

Изобретение обеспечивает повышение надежности, связанное с отсутствием дополнительного источника для создания зоны нечувствительности и с уменьшением необходимого числа стабильных резисторов, и увеличение точности регулирования, связанное с тем, что ширина зоны нечувствительности в основном определяется величиной переменного резистора 7, а разброс номиналов резисторов 8 и 9 и их температурный коэффициент сопротивления в основном влияет на сдвиг уставки регулирования, мало сказываясь на ширине зоны нечувствительности.

Формула изобретения

Пороговое устройство, содержащее первый и второй операционные усилители,,неинвертирующий вход первого операци.онного усилителя подключен к первому. выводу первого ограничителя, а инвертирующий вход через второй ограничитель к шине нулевого потенциала, которая соединена с одними из шин регулируемых источников опорного и контролируемого напрякений и через третий ограничитель с неинвертируемым входом второго операционного усилителя, инвертируемый вход которого подключен к первому выводу четвертого ограничителя, и пятый и шестой ограничители, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности устройства, оно содержит масштабирующий элемент, первый вывод которого соединен с вторым выводом первого ограничителя и через пятый ограничитель — с другой шиной регулируемого источника опорного напряжения, а второй вывод — с вторим

Выводом четвертого огра ичителя и через шестой ограничитель — с другой шиной регулируемого источника контролируемого напряжения.

5 МЗМ1 . 6

Источники информации, вып. 4, М., "Советское радио, 1973, принятые во внимание при экспертизе с. 72, рис. 1.

2. Справочник по нелинейным схе1. "Электронная техника в автомати- мам". Под ред. ШейШопда Д.;„М„Мир, ке . Сборник статей под ред. КоневаЮ.И. s 1977, с. 33, рис. 1-19 (прототип).

Составитель A. Пащев

Редактор Г. Кацалап Техред.А.Бабинец Корректор Ю. Макаренко

Заказ 6277/76 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4