Бесконтактный дискретный регулятор с переменнойструктурой

2622I9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвто скомь свидетельствь

Goes Советских

Социалистических

Респтблик

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 21с, 46/50

Заявлено 10.т 1.1968 (¹ 1247354/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 26.1.1970. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания ЗХ1.1970

МПК С 05f

УДК 621-544(088.8) Комитет по делам изобретений и открыти(, ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

1О. О. Абугов, В. Г. Берлин и Г. И. Загарий

Специальное конструкторское бюро систем автоматическо й1 фпоавления

Заявитель

БЕСКОНТАКТНЫЙ ДИСКРЕТНЫЙ РЕГУЛЯТОР С ПЕРЕМЕННОЙ

СТРУКТУРО Й у; = К1х.

Данный регулятор предназначен для управления объектами с меняющимся или неизменным запаздыванием.

Известны бесконтактпые дискретные регуляторы с переменной структурой, содержащие измерительную следящую систему с двигателем постоянной скорости, выходной трансформатор усилителя сигнала ошибки с тремя выходными обмотками, фазочувствительный выпрямитель с двумя схемами совпадения и выходным трехпозиционным реле, управляющим силовым двигателем.

Недостатком известных устройств является невысокое качество регулирования.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем установлены схема умножения на транзисторе, питаемом через выпрямнтельный мост от первой выходной обмотки выходного трансформатора, базовый и эмиттерный электроды которого подсоединены ко второй обмотке управления двигателя посТ0ВННоН скорос и, и частотно-импульсный модулятор с выпрямителем и усилителем, под соединенным ко второй обмотке выходного трансформатора, а третья выходная обмотка выходного трансформатора подсоединена ко входу фазочувствительного выпрямителя, причем вторые входы схем совпадения подсоединены к выходу частотного модулятора.

Это позволяет упростить устройство и по высить качество регулирования.

На чертеже представлен бесконтактный регулятор с переменной структурой.

5 В состав регулятора входят: логическое переключающее усгройство 1, содержащее усилитель 1 с трансформаторным выходом, схему умножения 2 и элементы настройки 3 и 4; следящая система il, состоящая из усилителя 5, 10 конденсато1хного двигателя б с двумя управляющими об мотками и ферродинамического преобразователя 7; и выходное устройство 1П, в котором имеюгся следующие блоки: усилитель

8, выпрямитель 9, фазочувствительный .выпря15 митель 10, частотно-импульсный модулятор !1, две схемы совпадения 12 и 18 и трехпозиционное реле 14.

Р а б от а регулятор а. Сигнал с ферродинамических преобразователей параметра 15

20 и задания 1б поступает на вход усилителя 1, с выходной обмотки W< которого снимается сигнал:

25 Коэффициент К1 устанавливается при помощи переменного сопротивления 8, включенного на обмотку У ь

Применение двигателя б, имеющего две управляющие обмотки, позволяет одну из них ис30 пользовать для управления, а другую — в ка262219 честве выходной обмотки следящей системы 1.

С обмотки Wz снимается сигнал, представляющий собой функцию переключения S. Этот сигнал снимается только при вращении двигателя, фаза его определяется направлением вращения двигателя, а амплитуда неизменна, так как режим работы двигателя выбран таким, что он вращается с постоянной скоростью.

Схема умножения 2 логического переключающего устройства производит вычисление величины

1/2 = К2 I x I signS. (2) На усилитель 8 поступает напряжение

g К)х+ Кя х ) з1япЯ. (з) Частотно-импульсный модулятор форм,ирует импульсы; частота,их следования определяется величиной напряжения постоянного тока, которое формируется выпрямителем 9.

Период следования импульсов частотного-импульсного модулятора определяется выражением у (ф F (х„) ) Т„„„при х„ (С

" (Т,„„при (х„ С, (4) где Т и

1 период следования импульсов; порядковый, номер периода; крутизна :преобразования частотно-импульсного модулятора; функциональная зависимость периода следования импулысов от сигнала ошибки (может быть экспоненциальной, логарифмической или др.); минимальный период, следования импульсов; сигнал ошибки;

Р (х,) мин

Здесь модуль сигнала ошибки х получается в результате выпрямления напряжения частотой 50 ги, гр опор циональн ого сигналу ошибки. Этим выпрямленным (пульсиру ощим) на п ряжением частотой 100 ги питается транзистор схемы умножения, На базу ето подается напряжение, пропорциональное S, фаза которого определяет знак величины S. В результате с выходного трансформатора схемы умножения снимается напряжение, пр опорциональное величине х signS..

Коэффициент К. устанавливается при помощи сопротивлен ия 4.

С вЂ” порог насыщения частотно-импульсного модулятора.

Выражение (3) соответствует операции пере.

5 ключения крутизны преобразования частотноимпульсного модулятора по следующему закону а при xS)0, при xS(0. (5)

Здесь коэффициенты а и р определяются следующими соотношениями а=-К +К., р=К< — К . (6)

15 Выходной импульс формируется трехпозиционным реле 14. Знак импульса определяется фазой сипнала ошибки. Происходит это следующим образом. Усиленный сигнал ошибки поступает с обмотки Фз на фазочу вствительный

20 выпрямитель 10, который формирует в зависимости от фазы сигнала ошибки положительное или QTpHIIçòåëüíîå напряжение. Это напряжение поступает на трехпозиционное реле только в течение отрезка времени, равного дли25 тельности импульса частотно-имульоного модулятора.

Предмет изобретения

30 Бесконтактный дисиретный регулятор с переменной структурой, содержащий измерительную следящую систем у с двигателем постоянной скорости, выходной трансформатор усилителя сигнала ошибки с тремя выходными об35 мотками, фазочувствительный выпрямитель с двумя схемами совпадения и выходным трехпозицио нным реле, управляющим силовым двигателем, отличпящийся тем, что, с целью упрощения регулятора при повышении,качест40 ва регулирования, в нем установлены схема умножения на транзисторе, питаемом через выпрямительный мост от первой выход ной обмотки выходного трансформатора, базовый и эмиттерный электроды которого подсоединены

45 ко второй обмотке управления двигателя постоя иной скорости, и частотно-импульаный модулятор с выпрямителем и усилителем, подсоединенным ко втор.ой обмотке выходного трансформатора, а третья выходная обмотка

50 выходного трансформатора подсоеди нена ко входу фазочувствичельного выпрямителя, причем вторые входы схем совпадения подсоединены к .выходу частотного модулятора.

262219

15 16 (и силовому ово"агоелю)

Составитель И. Н. Шувалова

Редактор Н. П. Белявская Техред Л. Я. Левина Корректор А. М. Глазова

Заказ 1297/12 Тираж 500 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открь тий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2