Формирователь управляющего сигнала Советский патент 1987 года по МПК H02M1/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах регулирования, например температуры объектов.

Целью изобретения является расншрение функциональных возможностей путем обеспечения возможности преобразования релейных сигналов задания па входе устройства в его выходной аналоговый токовый сигнал, изменяющийся с переменной скоростью.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит элементы , 2 и 3 гальванического разделения, элементы ИЛИ 4 и 5, генератор 6 импульсов, элементы ЗАПРЕТ 7 и ПАМЯТЬ 8, реверсивный счетчик 9 с задаваемым конечным количеством выходов , цифроаналоговый преобразователь 10 с соответствующим количеством входов, усилитель 11, источник 12 стабилизированного напряжения и источник 13 питания.

Первый 1 и второй 2 элементы галь вапического разделения подключены выходами соответственно к первому и второму входам первого элемента ИЛИ 4, выход которого соединен с входом запуска rcfiepa- тора 6, подключепного своим выходом к счетному входу реверсивного счетчика 9, первый вход управления нанрав.тением счета которого соединен с выходом элемента 1 гальванического разделения, а его выходы - с соответствующими входами цифроаналого- вого преобразователя 10, подключенным к усилителю 11 и источнику 12 стабилизированного нанряжения, соединенного с источником 13 питания и усилителем 1, причем выход элемента 1 гальванического разделения подключен к первому входу элемеи- та ЗАПРЕТ 7, выход которого соединен с первым входом задания частоты генератора 6, второй вход задания частоты которого подключен к второму входу элемента ЗАПРЕТ 7 и выходу элемента ПАМЯТЬ 8, первый вход которого соединен с выходом второго элемента 2 гальванического разделения, подключенного к первому входу элемента ИЛИ 5, соединенного своим выходом с вторым входом угфавления паправ- ;1ением счета реверсивного счетчика 9, третий вход задания частоты генерато|)а 6 подключен к второму входу э.пемента ПАМЯТЬ 8 и выходу элемента 3 гальванического разделения, соединенного с третьим входом первого элемента ИЛИ 4 и вторым входом э.чемента ИЛИ 5.

Устройство работает следуюии1м образом. Первый этан работы устройства начинается при отсутствии релейных сигналов задания на входах элементов 2 и 3 гальванического разделения и нодаче релейного сигнала задания на вход э.лемента 1 гальванического разделения, на входе которого формируется сигнал «1, постунающий через первый вход элемента ИЛИ 4 на вход

0

5 о 5

5

0

5

0

запуска генератора 6. Одновременно этот же сигнал поступает на второй вход реверсивного счетчика 9 и через первый вход от- крыто|-о э.:1емента З.А.ПРЕТ 7 на первый вход задания частоты генератора 6. Наличие сигна. юв «1 на нервом и втором входах генератора 6 нриводит к его зануску, в результате чего на его выходе формируется сигнал «1, ноступаюн ий на первый вход реверсивного счетчика 9. Паличие сигч .алов «1 на нервом и втором входах реверсивного счетчика 9 приводит к формированию такого же сигнала на нервом его выходе, воздействующего на соответствуюншй вход цифроаналогового преобразователя 10, который с 11омоп1.ью появляющегося на его выходе аналогового сигнала напряжения управляет уси.лителем 11, па выходе которого формируется аналоговый токовый сигнал.

Затем на выходе генератора 6 прекранга- ется форми)ование сигна;1а «1 и начинается пауза, после окончания которой снова на выходе генератора 6 появляется сигнал «1, что, в свою очередь, приводит к формированию сигнала «1 на втором выходе реверсивного счетчика 9 и в конечном итоге к увеличению выходного aiiajioroBoi o токового сигнала усилителя 11.

Аналогично при наличии релейно1 о сигнала задания на выходе элемента 1 гальванического разделения происходит с первой скоростью управ.пяемое уне,1ичепие аналогового токового сигна.ча устройства. Окончание нервого этапа работы устройства может нроисходить на .чюбом ypOBiie ег о Biji- ходпого аналогового TOKOBOI G сигнала, на- ходянхегося в нределах ei-o конечных значений и соответствуЮ Щего конкретному заданному значению ре1 ули)уемо1-о параметра.

В да:1ЬпеЙ1 1ем, 1ан), окончание п.ер- вого этана работы устройства характеризуется наличием сигналов «1 iia всех ходах реверсивного счетчика 9, кроме .М-со. что в конечном итоге определяет выходной аналоговьп токовый сигнал устройства.

Второй этан работы устройства начинается при отсутствии ре.пейных си1Ч1алов за- дапня на входах э.чемемтов 1 и 3 1 аль- ва1П1ческого разделения и подаче релейного сигнала задания на вход э.1емента 2 гальванического разделения, на выхо.ае которого формируется сигнал «1, ноступаю- через второй вход первого элемента ИЛИ 4 на вход запуска генератора 6, через первый вход второго элемента ИЛИ 5 на третий вхо.а реверсивного счетчика 9 и на первый вход элемента ПАМЯТЬ 8. На выходе элемента ПАМЯТЬ 8 формируется сигнал «1, который закрывает элемент З.Л- ПРЬ Т 7 и поступает па третий вход гепе- ратора 6.

Наличие сигна юв «1 на нерво.м и третьем входах генератора 6 нриводит к формированию на его выходе сигнала d, которыи поступает на первый вход реверсивного счетчика 9. Наличие сигналов «1 на двух входах реверсивного счетчика 9 приводит к исчезновению сигнала «1 на (М-1)-м его выходе, что в конечном итоге приводит к уменьшению аналогового токового сигнала на выходе усилителя 11.

Затем на выходе генератора б исчезает сигнал «1, начинается пауза, после которой снова на выходе гейератора формируется сигнал «1, что приводит к исчезновению сигнала «1 на (Р-(-1)-м на выходе реверсивного счетчика 9 и в конечном итоге дальнейшему уменьшению аналогового токового сигнала на выходе усилителя 11.

В дальнейшем реверсивный сигнал задания подается на выход элемента 1 гальванического разделения, при этом на входах элементов 2 и 3 гальванического разделения такие сигналы отсутствуют, что приводит к увеличению аналогового токового сигнала на выходе усилителя 11.

Подачей релейных сигналов задания на выход элементов 2 или 3 гальванического разделения осуществляется с второй скоростью на втором этапе управляемое поддержание значения выходного аналогового токового сигнала устройства.

При работе устройства в составе автоматической системы регулирования, например температуры, функционирование его на BTopo.vi этапе может происходить на любом уровне выходного аналогового токового сигнала, находящегося в пределах его конечных значений и соответствующего конкретному заданному значению регулируемого параметра.

При отсутствии релейных сигналов задания на входах элементов 1 и 2 гальванического разделения и подаче релейного сигнала задания на вход элемента 3 гальванического разделения начинается третий этап работы устройства.

На элемента 3 гальванического разделения формируется сигнал «1, который поступает через третий вход элемента ИЛИ 4 на вход запуска генератора 6, через второй вход элемента ИЛИ 5 на второй вход управления направлением счета реверсивного счетчика 9.

Одновременно сигнал «1 с выхода элемента 3 гальванического разделения поступает на второй вход элемента ПАМЯТЬ 8, осуществляя его сброс, в результате чего исчезает сигнал «1 на его выходе, втором входе задания частоты генератора 6 и втором выходе элемента ЗАПРЕТ 7, который переводится в открытое состояние. Этот же сигнал с выхода элемента 3 гальванического разделения поступает на третий вход задания частоты генератора 6. Наличие сигналов «I на двух входах генератора б приводит к его запуску, что позволяет с третьей скоростью осуплествлять ликвидацию

сигналов «1 на всех выходах реверсивного счетчика 9, что в конечном формирует на выходе устройства ny.ieBoe значение аналогового токового сигнала, а это определяет окончание третьего этана его работы.

Изобретение обеспечивает преобразование релейных сигналов задания на входе устройства при унравляемом увеличении, поддержании и уменьшении выходного ана- логового токового сигнала с соответствующей скоростью. При этом возможно ИСНО,Ч1 зование датчиков и приборов, имеющих релейный выход, а также трименение нредла- гаемого формирователя в любых отраслях техники, где требуется преобразование релейных сигналов задания в выходной аналоговый сигнал, автоматически изменяюн1нйся с переменной скоростью.

20

Формула изобретения

0

Формирователь унравляюп1его сигналит, содержащий нервый и BTOpoii э. 1ементь га.П)- ванического разделения, входы KOTOJII IX п)ед- назначены для подключения к источникам

5 релейного сигнала задания, а выход1)1 подключены соответственно к пе|1вому н второму входа.м первого элемента ИЛИ, В1)1.од которого соединен с входом запуска генератора импульсов, подключенного выходом к счетно.му входу реверсивного счетчика, один вход управления которого соединен с выходом первого элемента гальванического разделения, его выходы - с соответствуюнц - ми входами цнфроаналогового преобразователя, подключенного выходом к усилителю, а входом - к источнику стаби.пизнрован- ного напряжения, соединенного с источником нитания, отличающийся тем, что, с целью расшире1п- Я функциональных возможностей путе.м обеспечения возможности нре- образования релейных сигна.пов задания на

0 входе устройства в его выходной ана, 1ого- вый токовый сигнал, изменяюн;ийся с переменной скоростью, оно допо,т1и1те,;1Ы1о снабжено третьим элементом гальванического разделения, вторым элементом ИЛИ, э,:1емен- тами ПАМЯТЬ н ЗАПРЕТ, генератор им5 нульсов снабжен тремя входами задания частоты, причем выход первюго элемента ra.:ib- ванического разделения нодк.чючен к iiefiBo- му входу элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с первым входом задания частоты генератора импульсов, второй вход за Дания частоты которого подк.чючеп к вто|Н)- му входу элемента ЗАПРЕТ и выходу э,1е- мента ПАМЯТЬ, нервый вход которого соединен с выходо.м второго э, 1емента I a.ibiui- нического разделения, подключенного к но)- вому входу второго элемента И,ЧИ, соединенного выходом с други.м входом у|1|1ав- ления реверсивного счетчика, третий вход задания частоты генератора импу. пк ов нод5

к;1ЮчС11 к второму входу элемента ПАМЯТЬ и выходу третьего элемента гальванического разде./гения, соединенного с третьим входом первого элемента ИЛИ и ЕП орым входом второго э,1емента ИЛИ, вход третьего элемента гальванического разделения предназначен для подключения к источнику релейного сигнала задания.

Изобретение относится к лс. пике и может бьгп. исно. И).ковано в устройствах регу. шроваиия. U .ibio пзоб11стсн11я яв.:1яется расишрепне функционал1)ных Bo.i- можнос гсГ. /Данное устройство оГчч нечиваст преобразование ре.чейных сш-на. юв задания на в.ходе устройства при унрав.шемом увеличении, поддержании и уменвн1енин выходного ана.могового токового cHr ia;ia с соот- ветствуюнхей скоростью. В данном устройстве могут быть исио.чьзовапы дагчики и приборы, имеюии1е ре, 1ейный выход. 1 ii,:i. со о

/

7 Y(MYP (

1Z

I I I I 111

,.™ijkjk

Ю

Ю

CocTaBHTf. ib (. Лузанов

Редактор E. КопчаТехред И- Ik pecКорректор А. Знмокосов

Заказ 1321/55Тираж 661Подписное

ВНИИНИ Государствеино1 о комитета .( Л Л но делам изнбр тепий и (ггкг-| ;т| и

1 13035, Москва, Ж Зо, Ри 1;:окая наб., д. 45 Г1рои.чводстве1|||о-пол11графичеекс С и|:ед11 -;-: 1тие. г. ));1. v;i. Проекм.ая, -1