Устройство автоматического управления Советский патент 1980 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к испытаниям электрической аппаратуры, в частности к приборам автсматического управления (ПАУ), обеспечивакнцим подачу в требуемой временной последовательности серии импульсов на срабатывание аппаратов и приборов в испытатель мх, измерительных и вспомогательных цепях.

Известны устройства автоматического управления опытсм при испытаниях выключателей на отключающую способность, выполненные в виде автоматических контроллеров юти релейных схем, как правило, с электронными реле времени 1.--,

.Однако эти устройсива не обеспечивают точности синхронизации работы отдельных элементов испытательной установки.

Известен также ПАУ опытом, схема которого включает блок деления частоты, блок питания, выходные блоки, тиратроны, катушки управления, синхронизирующее устройство 2 .

Однако известное устройство имеет недостаточно высокую точность, а также достаточно высокий временной разброс.

Цель изобретения - повышение точности и уменьшение временного разброса.

Цель достигается тем, что устройство, содержащее блок запуска, фазорегулятор, блок деления частоты, выходной блок и блок питания, выход которого соединен со входом питания блока деления частоты, снабжено переiOключателем фазы, блоком управления и последовательно соединенными блоке фиксации установок и сумматором, при :этом вход переключателя фазы соединен с выходсм фазорегулятора, а выход - с одним из входов блока управления, другой вход которого Соединен со входом фазорегулятора, выход блока запуска соединен со входом блокировки блока yпJэaвлeния, выходы которого подon 11 ключены ко входам соответственно выА« Wrttnuot ходного блока, блока деления частоты и сумматора, вход блока Фиксации установок соединен с выходом блока деления частоты, а входы питания блока управления, блока фиксации установок и сумматора соединены с выходом блока питания.

На чертеже представлена блок-схема }ПАУ, Схема содержит блок 1 запуска, фазорегулятор 2 и переключатель 3 фазы, блок 4 управления, блок 5 деления час тоты. Блок б фиксации установок и сум матор 7 последовательно соединены между собой,- питание схемы осуиествляется блоком 8 питания, управляющий сигнал сню ается с выходного блока 9. Переменное синусоидальное управляющее капряжение от пклотгенератора подается на два входа блока 4 управления. На первый вход непосредственно, а йа второй вход через фазорегулятор 2 и переключатель фазы 3. В блоке управления напряжение от nepBOi-o вко да разделяется на два канала. Таким образом, в блоке.управления создаются три независЮЩК канала управления. Первый канал предназначен для выбора момента начала отсчета времени. В Этом канале интервалы следования импульсов равны одному периоду управляк щего напряжения. Второй канал счетнгай Он исполг зузтся для привода в действие пересчетных декад блока 5 деления частоты Частот-а следования HJSJпульсов во втором канале в два раза выше чем в гшрвом канале, т. е, инте валы Бремени, между импульсами равны одному псшупериоду. В третьем канэле канале плавной регулировки, интерва лы следоваьдия импульсов, как и в первсхм кс1иале,- равны одному периоду НО импульсы N-5oryT перемещаться по оси - плавно в пределах одного периода с помощью фазорегулятора 2 и скачком на один полупериод, т. е. на 180 переключателем фазы 3. Выбор ЬОмента начала, отсчета времени производится следующим образом. В исходном состоянии все три канала заблокированы. Нажат.ие.; кнопки пуск снимается блок.ировка в первом каналге. Пришедший импульс напряжения открывает пусковой тиристор , который снимает блокировку во втором канале, тем caiJitsM включаются пересче ные декады в работу. Несмотря на про нзвольннй момент замыкания пусковой цепи, пусковая пауза не .может быть б лее одного периода, вследствие ПОЕторяемости процессов. Примем за нулевое положентде фазорегулятора такое при ко.тором импульсы напряжения в третьем канале, срвпсщают с импульсами первогэ канала. Блок 5 деления частоты состоит из трех пересчетяык декад, соединенных последовательно. Выход первой декады пода% на вход второй, а выход второй на вход третьей. Индикаторные лампы декад образуют трехзначное число. От каждой декады выведены все десять им пульсов, которые включают световые цифры от О до 9. От трех декад выведены 30 шин# на каждую из них посту.пают импульсы со временем следовани paBWM одному полупариоду упразлкюаде .го напряжения. Если на вход первой д кады подаются нь/тульсы беспрерывно, ТО в.се три декады отсчитывают 999 импульсов и происходит сброс на нуль, т, е. цикл завершается. Для выбора необходимого количества импульсов заранее существует блок 6 фиксации установок, в этом блоке имеется три переключателя на десять положений каждый, 30 шин, выведенные от пересчетных декад, подсоединяются к неподвижным контактам переключателя. Подвижные контакты переключателей замыкают только одну цепь. К подвижным .контактам подключены три шины. Частота следования импульсов на трех шинах отличается друг от друга на один порядок - единицы, десятки, сотни. Переключатели имеют два направления по десять контактов. Второе направленке. используется для контроля установок с помощью индикаторных цифровых ламп. Установки выдержек времени устанавливаются с помощью ручек, заведенных на переднюю панель. Три шины с частотами единицы, десятки, сотни подключаются к сум 1атору 7. В качестве суммирующих элементов в блоке испояьзуются тиристоры. Всего имеется три тиристора, соединенные в цепь последовательно. Суммирование начинается с наинизшей частоты. Тиристор, к которому подведена шика с частотой сотни, является первым,. На анод этого тиристора подано напряжение. В случае прихода импульса на его управляющий электро.д от шины сот-ни он открывается и подает напряжение на тиристор с 11одклк.ченаой шипой ча его управ.пяютай .э.лек грод - десятки, В последнюю очередт: напряжение гюпадает на тиристор, соединенный по упрс-вляющему электроду с шиной единицы. Выходной импульс получают только в том случае,, если все три тиристора открыты. При отсутствии в установке времени десятков или сотен тиристоры открываются нулевыми импульсами. После получения заданной выдержки времени сумматор 7 выдает деблокирующий импульс на запуск в блоке управления устройства плавного отсчета времени. При снятом блокирующем напряженки Е плавного отсчета -Времени первый пришедший -импульс открывает выходной тиристор, который вылает иь-шульс на запуск оптрона в зыкодпом блоке. Одновременно этот импульс блокирует счетный вход и останавливает работу декад. Длительность выходного управляющ,его импульса тока регулируется с помощью реле времени, встроенном в выходном блоке. Выдержки времени могут устанавливаться в пределах от О до 1 секундь. Выходной он трон р.ассчитан на пропускание оперативного тока до 40 и. Использование данного ПАУ в отличие его от известного прибора позво-.

ляет использовать ПАУ при параллель ной работе ударного генератора с сетью, увеличивает надежность и точность его работы в целом к исключает ошибки при установке выдержек времени/ предложенная схема устройства позволяет значительно (в 10 раз) уменьшить габариты и вес прибора в целом и расширить диапазон установок времени с 2,5 с до 10 с и, совмещение в . однс блоке плавной регулировки выдержек времени в пределах одного периода управляющего переменного напряжения с дискретным счетом полупериодов того же напряжения позволяет визуально наблюдать момент перехода от 2 1C до 0.

Формула изобретения Устройство автоматического управления, содержащее блок запуска, фазорегулятор, блок деления частоты, выходной блок и блок питания, выход которого соединен со входом питания блока деления частоты, о т л и ч аю tn е е с я тем, что, с целью повы1иения точности и уменьшения временного разброса, оно снабжено переключателем фазы, блоком управления и последовательно соединенными блоком фиксации установок и сумматором, при этом вход переключателя фазы соединен с выходом фазорегулятора, а выход - с одним из входов блока управления, другой вход которого соединен со входом фазорегулятора, выход, блока запуска соединен со входом бло0кировки блока управления, выходы которого подключены ко входам соответственно выходного блока, блока деления частоты и сумматора, вход блока фиксации установок соединен с выходом

5 блока деления частоты, а входы питания блока управления, блока фиксации установок и сумматора соединены с выходом блока питания.

Источники информации,

0 принятые во внимание при экспертизе

1.Электричество. tP 11, 1946, с. 40-44.

2.Электричество, № 3, 1969, :. 50-55 (прототип).