Устройство для моделирования релейной характеристики

Со1оэ Советсинн

Соцмалнстмчесиин

Республик

О П И С А Н И Е „,,SeS45O

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное k ивг. сви1т-ву(22) Заявлено 20. 02. 80{21) 2887282/18-24 (51) Ч. Кл.

G 06 G 7/25 с присоединением заявки ¹

Всуддрстеенный комитет (2;1 ) {111иори гет

59 делам изобретений н атнрытнй

Опубликовано 15 01 ° 82 Б1оллетень № 2

Я,ага опубликования описания 15,01 .82 (53) УДК 681.333 (088. 8) (72) Автор изобретении

Л. К.Александров (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕЛЕЙНОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, автоматике и телемеханике и измерительной технике и может быть применено при моделировании процессов, происходящих в физических системах при произволь5 ных управляющих воздействиях.

Известно устройство для моделирования реле с отрицательным гистерезисом постоянной ширины, содержащее

1О сумматор, операционные усилители и элементы ограничения (13 .

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для моделирования двухпоэицион15 ного реле с отрицательным гистериэом переменной ширины, содержащее сумматор, операционные усилители, в обратную связь которых включены элементы ограничения 2).

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования

2 релейной характеристики, содержащее сумматор, операционные усилители, в обратную связь первого из которых включен элемент ограничения, масштабирующие резисторы, выход первого операционного усилителя является выходом устройства, введены ограничительные диоды и переключатель, размыкающий контакт которого через первый масштабирующий резистор соединен с анодом первого ограничительного диода, катод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого через второй ограничительный диод соединен с управляющей обмоткой реле переключателя, замыкающий контакт переключателя через второй масштабирующий резистор соединен с катодом третьего ограничительного диода, анод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора с одними выводами третьего и четвертого масш3 89845 табирующих резисторов, другие выводы которых подключены соответственно к катоду третьего и аноду первого ограничительных диодов, выход третьего операционного усилителя соединен со входом первого операционнного усилителя, вход которого подключен к подвижному контакту переключателя, вход устройства соединен со входом третьего операционного усилителя и 1О вторым входом сумматора, выход которого через пятый масштабирующий резистор подключен ко входу второго операционного усилителя.

На фиг. 1 представлена схема уст- 15 ройства для моделирования релейной характеристики, на фиг. 2 и 3 гистерезисные кривые.

Устройство содержит первый операционный усилитель 1, выход 2 которо- 50 го является выходом устройства, в обратную связь операционного усилителя 1 включен элемент ограничения 3, резисторы 4 и 5 операционного усилителя 1, переключатель 6, второй И ограничительный диод 7, управляемая обмотка реле 8 переключателя 6, масштабирующие резисторы 9-13 второго операционного усилителя 14, первый 15 и третий 16 ограничительные диоды, 50 третий операционнный усилитель 17 с резисторами 18 и 19, сумматор 20 с резисторами 21-23. Совокупность сумматора 20 и усилителя 14 представляет собой блок 24 управления, входы 25-30.!5

Устройство для моделирования релейной характеристики работает следующим образом.

Входной сигнал, например отрицательный и по абсолютной величине больше отрицательной ширины гистерезиса, действует на вход операционного усилителя 17 и на управляющий вход 25 переключателя 6 через блок 24 управления, реагирующего на сигналы с входов 26 и 27, для регулирования ширины гистереэиса. Отрицательный сигнал со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса поступает на отрицательный управляющий вход 28 блока 24 управления, положительный сигнал со входа 27 для регулирования положительной ширины гистерезиса поступает на положительный управляющий вход 29 блока 24 55 управления. При этом на вход операционного усилителя 1 поступает положительный сигнал с выхода операционного усилителя 17 и на вход 30 поступает сигнал со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса отрицательный по значению через переключатель 6. При этом сигнал на выходе 2 устройства отрицательный, При действии на операционный усилитель 1 через операционный усилитель 17 входного сигнала по величине меньшего действия отрицательного сигнала со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса си гнал на выходе 2 устройства положит ел ьный (изменит знак).

При действии входного сигнала положительного и по абсолютной величине большего положительной ширины гистерезиса.в результате действия блока 24 управления сигнал, действующий на управляющий вход 25 переключателя 6 (управляющий сигнал переключателя), изменит значение с отрицательного на положительное, переключатель 6 переключится. При этом на вход 30 операционного усилителя 1 через переключатель 6 поступает положительный сигнал со входа 27 для регулирования положительной ширины гистереэиса.

На вход операционного усилителя 1 поступает отрицательный сигнал с выхода операционного усилителя 17, сигнал на выходе 2 устройства остается положительным.

При действии на операционный усилитель 1 через опе>-ационный усилитель 17 входного сигнала по величине меньшем действия положительного сигнала со входа 27 для регулирования положительной ширины гистерезиса сигнал на выходе 2 устройства отрицательный (изменит знак).

При действии входного сигнала отрицательного и по абсолютной величине большего отрицательной ширины гистереэиса в результате действия блока 24 управления сигнал, действующий на управляющий вход 25 переключателя 6 (управляющий сигнал переключателя), изменит значение с положительного на отрицательное,переключатель 6 переключится в исходное положение. При этом на вход операционного усилителя 1 поступает сигнал со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса отрицательный по значению через переключатель 6, на вход операционного усилителя 1 постуllàåт положительHûé сигнал с выхода

898450 сумматор, операционные усилители, в обратную связь первого иэ которых включен элемент ограничения, масштабирующие резисторы, выход первого операционного усилителя является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены ограничительные диоды и переключатель, размыкающий контакт которого через первый масштабирующий резистор соединен с анодом первого ограничительного диода, катод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого через второй ограничительный диод соединен с управляющей обмоткой реле переключателя, замыкающий контакт переключателя через второй масштабирующий резистор соединен с катодом третьего ограничительного диода, анод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора и с одними выводами третьего и четвертого масштабирующих резисторов, другие выводы которых подключены соответственно к катоду третьего и аноду первого ограничительных диодов, выход третьего операционного усилителя соединен со входом первого операционного усилителя, вход которого подключен к подвижному контакту переключателя, вход устройства соединен со входом третьего операционного усилителя и вто: ым входом сумматора, выход которого через пятый масштабирующий резистор подключен ко входу второго операционного усилителя.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе

1. Тетальбаум И.M., Шнейдер Ю.P.

400 схем для ASM. И., "Энергия", 1978, с.72, рис.2-10-2.

Формула изобретения

1S операционного усилителя 17. Сигнал на выходе 2 устройства остается отрицательным.

Изменение действия сигналов входов 26 и 27 для регулирования ширины гистерезиса на управляющие входы 28 и 29 блока 24 управления изменяет действие блока 24 управления. Это изменяет действие входного сигнала и управляющий вход 25 переключателя 6 о в соответствии с изменением действия сигналов входов 26 и 27 для регулирования ширины гистерезиса. В результате изменения действия отрицательного сигнала входа 26 для регулиро- ts вания отрицательной ширины гистерезиса на отрицательный управляющий вход 28 блока 24 управления изменяется величина отрицательной ширины положительного гистереэиса блока 24 2о управления в соответствии с изменением отрицательной ширины гистереэиЬа устройства.

В результате изменения действия положительного сигнала со входа 27 для регулирования положительной ширины гистерезиса на положительный управляющий вход 29 блока 24 управления изменяется величина положительной ширины положительного гистерезиса блока 24 управления в соответствии с изменением положительной ширины гистереэиса устройства.

Это позволяет испольэовать устройства для моделирования положительного гистерезиса переменной ширины, для чего вторым выходом устройства явлется выход усилителя 14 блока 24 управления.

Введение новых элементов в устройство позволяет повысить точность и быстродействие.

Устройство для моделирования релейной характеристики, содержащее

2. Там же, с.73, рис.2-10-3 (прототип) .

898450

Фи2.3

Составитель И.Дубинина

Техред М. Надь Корректор Л.Шеньо

Редактор В.бобков

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

Заказ 11952/67 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5