Позиционное релейное устройство Советский патент 1980 года по МПК G05B11/18 

ричных триггеров ,и образование в результате фильтрации ,выходного имлзльсного сигнала йн входе системы автоматического шра.вления дополнительного позиционного уровня. На флг. I нзображана блок-схема лредлагаемого устройства; ка фиг. 2-диаграмма его работы. Позиционное релейное устройство содержит два идентичных несимметричных триггера / с эм-иттерной связью. Вход каждого триггера соединен с общим входом устройства через развязывающие диоды 2 1И 3 и делитель, состоящий из резистора 4 и последовательно соедине,1ных регулируемого резистора 5 и ключевых составных транаисторов 6 ,и 7 для образования автоколебательного режима в заданном дел ителем интервале изменения входного сигнала. Источкик /TCM -служит для запирания в исходном состоянии транзисторов 6 и 7, база которых соединена с выходом соответствующего несимметричного триггер а / через согласующий резистор 8. К .выходу каждого триггера / подключен чер1ез развязывающий диод 9 конденсатор W для установки скважности автоколебательного процесса. Клеммы общего выхода устройства подсоединены к коллекторам выходных транзисторов несимметричных триггеров /. Источник коллекторного питания Е, подсоединен к несимметричным триггерам / через развязывающие тиоды //. Устройство 1)аботает следующим образом. В исходном состая1И,ии (при отсутств; :; входного сигнала) выходные транзисторьч лесиММетричиых триггеров / открыты .и с общего выхода устройства снимается нулевой уровень выходного напряжения (участок Л). При поступлении на общий вход устройства сигнала определенной нол я:рности, проводит соответственно одна из пар развязывающих диодов 2 н 3 IH сигнал через резистор 4 подается на вход одного из иесимметрргчных триггеров /. ЕСли зходной сигнал меньше напряже;;ия порога срабатывания несимметричного триггера /, то ключевой составной транзистор закрыт -и благодаря тому, что входное сопротивлевне Несимметричного триггера / знач1ительно болыие еопрот1ивления резистора 4, на вход несимметричного триггера поступает почти полное нанряжение спгна ла, т. е. коэффициент передачи входного сигнала Лс- 1. При достижении сигналом напряжения порога срабатывания несимметричный триг гер / срабатывает, в результате чего на вы ходе триггера / появляется отрицательный уровень напряжения, .который через рези стор 8 открывает транзисторы 6 к 7. Прн этом сигнал на входе триггера уменьшается пропорционально коэффициен у деления /С,-- 75-г п и поступающий /,, д:итнал становится меньше порога срабатыания триггера Л который возвращается в сходное состояние. В результате транзиторы 6, 7 закрываются, и на вход несиммеричного триггера 1 вновь приходит полный игнал. Возникает колебательный режим. ри этом средняя величина выходного наряжения на выходе устройства определятся скважностью выходных и.мпульсов, которые в свою очередь зависят от величины обратного сопротивления диода 9 и емкости конденсатора 10. Частота автоколебаельного процесса мало зависит от величины входного сигнала, так как ем.кость коллекторного перехода транзисторов 6 и 7 и емкость входа трнггера / практически малы. В этом режиме (участок .5) триггер / будет работать до тех пор, .пока напряжение ВХО.ДНОГО сигнала не достигнет уровня, при котором его величина с учетом коэффициента .деления .сигнала становится рав.ной порогу срабатывания несимметричного триггера /. При этом колебания прекращаются, и напряжение на выходе несимметричного триггера / становится максимальным (участок В). Таким образом релейное устройство обеспечивает пять устойчивых состояний: нулевой выход при напряжении входного сигнала меньше напряжения порога срабатыва.ния несим.метрнчного триггера, два максимальных уровня и два дополнительных позиционных уровня выходного напряжения обеих полярностей. Предлагаемое устройство позволяет повыаить качество регулироваи.ия за счет автоматического перехода к отработке перемещения электрода пр,п обрыве дуги с максимальной (мар.шевой) скоростью, превыщ ающей рабочую в 1,5-2 раза на дуговых сталеплавильных печах и в десятки раз на руднотермическкх печах, а также устранить .возможное .перерегулирование пр.и возвращении регулятора в зону нечувст,в.ительности за счет упреждающего снижения скорости перемещения электрода. Результатом этого является сокращение дл.ительности периода расплавления, расхода электроэнергии и новыщение автоматизации работы дуговой печи. Формула и 3 о б р е т е .н :И я Позиционное релейное устройство, содержащее два несимметричных триггера с э.миттерной связью, выходы которых соединены с выходом устройства, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования и упрощения устройства, оно 1соде1ржит последовательно соединенные регулируемый резистор и ключевой транзистор, причем регулируемый резистор и эмиттер ключевого транзистора соединены соответственно с входами устройства, а база ключевого транзистора соединена с выходом соответствующего несимметрич,ного триггера.

Источни1ки .информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент Швейцарии № 545509, кл. G 05 В 11/04, 17.12.71.

2.Патент Японии N° 45-41533, кл. 54/7/ с. 122, 26.12.70.

3.Фарнасов Г. А. Автоматизация процессов электроплавки стали. «Машиностроение, 1972,с. 77 (прототип).

У LL

-

/о о1о

1

вUBX