АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1971 года по МПК G11C27/00 

Изобретение относится к области вычислительной техники и приборостроения, а может быть применено в металлургическом приводе для управления прокатными станами п технологическими линиями.

Известное аналоговое запоминающее устройство содержит эталонный и задаюи нй коиденсаторы, соединенные через согласующее устройство, и копирующий усилитель (магиитный повторитель), подсоедииениый к задающему конденсатору. Согласуюн;ее устройство выполнено на двойном трноде, включенном по схеме эмиттерного повторителя, в эмиттерную цепь которого включен автогенератор на динисторе. При этом качество заиомииания устройства зависит от частоты автогенератора, уиравляюихего согласующим устройством.

Одиако известное устройство не обеспечивает одииаковой длительности запоминания на всем дианазоне изменения разрядного тока задаюп1,его конденсатора (входного тока копирующего усилителя). Это объясняется тем, что устройство имеет фиксированную частоту согласования, задаваемую автогенератором на динисторе. Причем выбраиная частота является онтималыюй для режима запоминания только для иекоторого промежуточного значения входного тока копнрующего усилителя.

С целью повыи1ения точности запоминания при различных значениях входного TOiia копирующего уснлителя, расширения класса усилителей, которые могут быт1) использованы в качестве копнрующего, в предложениое устройство вместо автогеиератора, задаюн1его фиксированную частоту согласования, введен узел контроля иитеграла входного тока копирующего усилителя.

Принципиальная схема устройства приведена на чертеже.

Устройство состоит из формирователя задающего напряжения 1, собранного по одной из известшлх схем, задатчика интенсивности,, обеспечиваюндего при замкиутом переключНтеле 2 линейное нарастание иапряжения lia эталонном 3 н задающем 4 конденсатора; ;. Режим запоминаиия осуигествляется иа конденсаторах 3 и 4 с помощью согласующего устройства при разомкиутом переключателе 2.

Согласующее устройство содержит составной триод 5 триодный ключ 6 и узел контрр;1я 7 иитеграла входного тока копнруюн1,еГо усилителя.

импульсного трансформатора 11. Последний с конденсатором 9 образует LC-контур с параметрами, обеспечивающими колебательный характер переходного процесса при включении динистора. Первая положительная полуволна напряжения после включения динистора через обмотку // трансформатора 11 управляет ключом 6, напряжение смещения которого c.v, должно быть меньше амплнтуды управляющего импульса с обмотки П трансформатора //.

Входная цепь копирующего усилителя 12 подсоединеиа к конденсатору 4. На выходе усилителя 12 включена нагрузка 13.

При применении в качестве копирующего усилителя ииерциониого повторителя необходим согласующий конденсатор 14 для развязки по переменной составляющей.

Схема работает в двух режимах. Первый режим - формирование задающего напряжения, второй - запоминание любого промежуточного значения задающего напряжения.

В первом режиме переключатель замкнут, и па конденсаторах 5 и формируется линейно нарастающее напряжение. Это же напряжение отрабатывается копирующим усилителем и выдается в нагрузку, включенную на его выходе.

Во втором режиме при фиксировании любого промежуточпого значения задаваемого напряжения размыкается переключатель 2, и схема переходит в режим запоминания. При этом коидеисатор 4 через копирующий усилитель выдает в нагрузку фиксируемое напряжение и разряжается входным током копирующего усилителя.

Эталонный конденсатор 3 отделен от конденсатора 4 ключом 6, нормально запертым источником напряжения см

В момент подачи управляющего импульса на ключ 6 через трансформатор 11 триод насыщается, образуя цепь согласования. В результате напряжение на конденсаторе 4 восстанавливается до напряжения конденсатора 3 через эмиттериый повторитель 5. К моменту каждого согласования накапливается вполпе определенный постояииый для работы схемы сигнал рассогласования, обусловленный разрядом конденсатора 4 входным током копирующего усилителя 12. Этот сигнал рассогласования при фиксировапной ширине управляющего импульса, подаваемого па триодпый ключ, обеоиечи1вает работу составного триода только в зоие высокого коэффициента усиления по току, и процесс согласования проходит поэтому ;при лезпачительном отборе заряда с эталонного конденсатора. На эталонном конденсаторе зафиксированное напряжение держится в течепие зпачительного времени.

лекториой цепи соответствующий ток, заряжающий конденсатор 9. В момент, когда напряжение на конденсаторе 9 достигает причины наиряжения включения динистора 10, конденсатор заряжается через включающийся динистор и обмотку I трансформатора 11.

Колебательный LC-контур (9,11) обеспечивает надежное выключение динистора в момент прохождения тока в LC-контуре через нуль.

Управляю-Н1,ие импульсы с обмотки 11 трансформатора подаются на ключ 6. При этом происходит подзаряд 4 от источника Е. через повторитель 5 до уровня напряжения на эталонном конденсаторе. Это достигается за счет определенной ширины импульса управлепия (ширина импульса задается парам етр и L С -к оятур а).

Автоматическая перестройка частоты производится узлом контроля, работа которого описывается следующими соотно1иениям1.

Процесс заряда конденсатора 9 - формулой

/0 -.- i-dl

и т

где UQ - напряжение включения дниистора;

Cij - емкость конденсатора 9; 30I - входной ток копирующего усилителя;

Т - период между двумя имиульсамк, которые подаются на ключ 6 согласующего устройства.

35 Процесс разряда конденсатора 4 - выражением

Af/4 (t-di

(2), с„ J

где Af/4-изменение напряжения на конденсаторе 4 в рассматриваемый промежуток времени Г;

t - ток разряда - входной ток копи5рующего усилителя;

C - емкость коидеисатора 4. Решая совместив выраження (1) и (2), нолучнм:

MJ,- (3), с,|

т. с. изменение иаиряжения иа конденсаторе 4 между двумя любымн включениями

согласующего устройства является величииой постоянной, независимой от входного тока копирующего усилителя.

Время согласования, определяемое параметрами колебательпого LC-контура и Р,

меньшей степени величиной /f , выбирается таким, чтобы через согласующее устройство на задающий конденсатор поступил электр чссшй заряд (7 .t юм. (3) ) ари оаботс составного триода в зоне высокого коэффициТ. е. электрический заряд, потраченный на управление копирующим усилителем за время между двумя включениями согласующего устройства; является величиной постоянной и в момент согласования возвращается в задающую емкость.

Так как входной ток копирующего усилителя может иметь разные значения нрн запоминании разных напряжений, то естественно, постоянный по величине заряд расходуется за различные промежутки времени Т (Т характеризует пернодичность работы согласующего времени). Таким образом, узел контроля осуН1.ествляет автоматический выбор оптимальной частоты включения согласующего устройствасогласующего

lacTOTa включения устройства; время между двумя ближайщими включениями согласующего устройства.

Следовательно, с изменением входного тока копирующего усилителя в устройстве автоматически изменяется частота согласования, причем обеспечивается поддержаиие на выхОде устройства некоторого зафиксированного напряжения с точностью до

При этом выбираемая частота является онтимальиой с точки зрення наиболее экономного расхода электрического заряда с эталонной емкости при любом значении выходного напряжения устройства.

Предмет изобрете «н Я

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее эталонный и задающий конденсаторы, соединенные между собой через эмиттерный повторитель на составном триоде н управляемый ключевой элемент, и через переключатель- с формирователем задающего нанряжения, и копирующий усилитель, отличающееся тем, что, с целью повыщения точ(4) ности н упрощения устройства, между задаюндим коиденсатором и копирующим усилителем введен узел контроля интеграла входного тока, содержащий интегратор, нараллельно интегрирующей емкости которого подключены первичная обмотка нмпульсиого трансформатора и динистор, вторичная обмотка нмнульсиого трансформатора включена в базоэмиттерную цепь управляемого ключевого элемента.