УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯСИНТЕЗОМ АЛМАЗОВ Советский патент 1974 года по МПК G05D11/13 

1

Даниое изобретение относится к абразивной отрасли промышленности, в частности к производству искусственных высокотвердых материалов.

Известны устройства для автоматического упраеления синтезом алмазов, содержащие магнитный усилитель с обмотками смещения, гибкой обратной связи и управления, входной трансформатор ло калалу тока, подключенный к загрузочному резистору трансформатора тока в цепи нагрева углеродсодержащей шихты, мостиковые выпрямители, включенные во -вторичные обмотки входного трансформатора и подключенные к камере сверхвысокого давления, логарифмические преобразователи каналов тока и напряжения, источник питания, фазочувствительный усилитель, выход которого подключен к обмотке управления магнитного усилителя.

С целью повышения быстродействия устройства в нем входная цепь фазочувствительного усилителя подключена .к общим точкам переключающих контактов порогового реле, пормально-замкнутые контакты которого подключены :к схеме сравнения, состоящей из .нагрузочных резисторов логарифмических преобразователей каналов тока И напряжения и реохорда с добавочным резистором в цепи задатчика, соединенными с операционным усилителем, (ВХОД которого подключен к стабилизироBaiHHOMy источнику питания, к нагрузочным резисторам логарифмических преобразователей и через нормально-открытый контакт с выдержкой времени на замыкание релейной

временной логической схемы подключен пороговый усилитель, на выход которого подключено реле; на движок реохорда и общую точку .нагрузочных резисторов логарифмических нреобразователей подключен нулевой фазочувствительный усилитель, выход которого через нормально-замкнутый контакт порогового реле подключен к управляющей обмотке реверсивного двигателя, ротор которого кинематически связан с движком реохорда, а к цепи

сравнения, состоящей из резистора, включенного на выходе выпрямительного моста и

включенного во вторичную обмотку ВХОДНОГО

трансформатора по каналу тока и резистора, подключено через усилитель, диод и «ормально-открытый контакт порогового реле второе реле, контакты которого включены в день магнитного усилителя.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, содержащего: магнитный

усилитель I, силовой трансформатор 2, трансформатор тока 3, разъемную камеру сверхвыского давления 4, резисторы 5-16, мостиковые выпрямители 17-21, обмотку гибкой обратной связи магнитного усилителя 22, трансформатор гибкой обратной связи 23, входной

трансформатор 24, конденсаторы 25-26, операционный усилитель 27, логарифмические преобразователи 28-29, усилитель 30, миллиамперметр 31, реохорд 32, стабилизированный источник питания 33, диод 34, нулевой фазочувствительпый усилитель 35, управляющую обмотку реверсивного двигателя 36, ротор 37, сетевую обмотку реверсивного двигателя 38, пороговый усилитель 39, обмотку смещения магнитного усилителя 40, обмотку управлеиия магнитного усилителя 41, релейную времеипую логическую схему 42, фазочувствительный усилитель 43, нороговое реле 44, реле 45.

Устройство автоматического управления синтезом алмазов состоит из следующих основных элементов: магнитного усилителя, нагруженного на силовой трансформатор 2, нитающий разъемную камеру сверхвысокого давления 4 с размещенным в ней занорным теплоэлектроизоляционным кольцом, внутрь которого помещается щнхта. С камеры снимается ток и напряжение для измерения и управления.

К трансформатору тока 3 подключен входной трансформатор 24, к выходным обмоткам которого подключены мостиковые выпрямители 19 и 20. На выход мостикового выпрямителя 20 подключен логарифмический преобразователь 28. К камере высокого давления 4 через мостиковый выпрямитель 21 подключен логарифмический преобразователь 29.

В схеме предусмотрена гибкая обратная связь, состояндая из сопротивления 5, мостикового выпрямителя 17, траисфор.матора 23, нагруженного на обмотку 22 магнитного усилителя 1.

Предусмотрена также цепь смещения, состоящая из мостикового выпрямителя, резистора 7 и обмотки смещения 40 .магнитного усилителя 1.

На выходы логарифмических преобразователей резисторы 13 и 14 подключены таким образом, что напряжения на них складываются. Встречно с этим общим напряжением, пропорциональным мощности, включено задающее напряжение, падающее на реохорде 32 и резисторе 15 и получаемое от источника, подключаемого контактом релейной временной логической схемы 42 к операционному усилителю 27. Амплитуда сигнала устанавливается по миллиамперметру 31 с помощью резистора 10. Параллельно резистором 13, 14 через нормально-открытый контакт с выдержкой времени реле времени релейной временной логической схемы 42 подключен пороговый усилитель 39, нагруженный на реле 44. Параллельно выходному резистору 14 логарифмического преобразователя 29 и встречно включенного с ним напряжения, снимаемого с реохорда 32, включенного в день задающего напряжения, подключен нулевой фазочувствительный усилитель 35, на выход которого подключена заправляющая обмотка 36 реверсивного двигателя. Параллельно резисторам 13,

14, 32 и 15 через нормально-замкнутые контакты порогового реле 44 подключен фазочувствнтельный усилитель 43, на выход которого подключена управляющая обмотка 41 магнитиого усилителя.

Встречно с напряжением, снимаемым с мостикового выпрямителя 19, включено задающее напряжение, снимаемое с резистора 12. Указанная разность напряжений подается на

усилитель 30, на выход которого через диод 34 и нормально-открытый контакт реле 44 порогового реле по мощности подключено реле 45, исполнительные контакты которого включены в .релейную временную логическую схему 42.

Устройство работает следующим образом.

Релейная временная логическая схема 42 подключает магнитный усилитель 1, а также включает контактом 42 постоянное напряжение на вход операционного усилителя 27. Напряжение с него подается на резисторы 32 и 33. При этом на в.ход фазочувствительного усилителя 43 подается напряжение, при котором происходит увеличение напряжения и тока, проходящего через нагреватель камеры

сверхвысокого давления 4. Ток и напряжение через мостиковые выпрямители 20 и 21 подаются иа логарифмические преобразователи 28 и 29. После преобразования напряжения выходы включены согласно на резисторах 13

и 14 и встречно с задающим напряжением на резисторах 32 и 15. Увеличение тока и напряжения на камере сверхвысокого давления будет происходить до тех пор, пока на входе усилителя 43 напряжение разбаланса не будет

равно нулю, одновременно с увеличением нанряжения на камере па вход фазочувствительного усилителя 35 будет подаваться напряжение разбаланса, от которого ротор 37 ipeBepсивного двигателя будет приходить во вращепие, перемещая движок реохорда 32 до те.х нор, пока напряжение разбаланса на входе усилителя 35 не будет равно нулю.

По истечении заданного времени сработает реле времени релейно-временной логической

схемы 42 и подключит пороговый усилитель 39 к резисторам 13 и 14, с которых подается сигнал, пропорциональный мощности. От уровня сигнала срабатывает реле 44 и переключает вход усилителя 43 с режима управления по

мощности на режим управления по напряжению, уровень которого был установлен с помощью движка реохорда 32, перемещаемого реверсивным двигателем. Реверсивный двигатель при это.м отключается контактами реле 44. Схема управления магнитным усилителем 1 работает при этом аналогичным образом. Сработав, реле 14 подготавливает цепь катушки реле 45. По мере образования алмазом при уменьщении сигнала тока ниже уровня, установленного резистором 11, сработает реле 45, которое своими иснолнительными контактами, включенными в релейную временную логическую схему, обесточит катущку пускателя, отключающую магнитный усилитель и задающее напряжение. Схема приходит