Амплитудно-дифференциальный нуль-орган Советский патент 1981 года по МПК G05B1/01 

1

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в приборах допускового контроля параметров комплексных величин, мостах и компенсаторах переменного тока.

По основному авт. св. 341003 известен нуль-орган, содержаний последовательно соединенные катодный повторитель, выпрямитель, фильтр и последовательно соединенные второй катодный повторитель, второй выпрямитель, аттенюатор и схему сравнения, последовательную цепочку из усилителя-ограничителя и блока временной задержки, выход которого подключен к второму входу схемы сравнения, а выход фильтра через делитель напряжения соединен с третьим- входом схемы сравнения 1.

Недостатком нуль-органа является то, что он имеет ограниченную область применения.

Цель изобретения - расширение области применения нуль-органа.

Эта цель достигается тем, что в известный амплитудно-дифференциальный нуль-орган введен счетчик, первый вход которого подключен к выходу блока сравнения и к второму входу

делителя напряжения, а второй вход к выходу блока временной задержки.

На фиг. 1 приведена функциональная схема нуль-органа; на фиг.2 временная диаграмма, поясняющая работу нуль-органа.

Нуль-орган содержит первый и второй блоки согласования (катодные повторители) 1 и 2, первый и второй

10 выпрямители 3 и 4, усилитель-ограничитель 5, фильтр б, аттенюатор 7, блок временной задержки 8, делитель напряжения 9, блок сравнения (схема сравнения) 10 и счетчик 11.

15

Нуль-орган работает следующим образом.

Напряжения U к (},i(( через блоки согласования 1 и 2 и выпрямители 3 и 4 подаются на фильтр 6 и 20 аттенюатор 7 соответственно. С выхода фильтра 6 сигнал постоянного уровня поступает через делитель на-, пряжения 9 на первый (сигнальный) вход блока сравнения 10. С выхода 25 аттенюатора 7 пульсирующий сигнал, ослабленный на величину, равную потерям в фильтре 6, подается на второй сигнсшьный вход блока сравнения 10. СигнёШ с выхода блока согласования 30 3 через усилитель-ограничитель 5 и

блок временной задержки 8 подается одновременно на управляющий вход блока сравнения 10 и второй (управляющий) вход счетчика 11.

Блок временной задержки 8 разрешает (открывает входы блока сравнения 10) сравнение сигналов с выхода аттенюатора 7 и сигнала с выхода Делителя напряжения 9 с момента времени -Ьа., т.е. момента перехода гармонического сигнала Ua через нулевой (уровень с минуса на плюс в течение ;Интервала врэмени iit до момента -t . Интервал времени -fc выбирается менее 1/4 периода гармонического сигнала Urj. f и его минимальное значение ограничивается точностными требованиями. С момента времени -fc Яо момента равенства сигналов с делителя онапряжения 9 и аттенюатора 7 коэффициент передачи последовательно соединенных фильтра б и делителя напряжения 9 равен К(и , где KE iviuJut , Ш - круговая частота сигналов и , а h- количество дискретных уровней сигнала с выхода делителя напряжения 9 при изменении этого сигнала от О до UD ДЬ / причем i-й уровень отличается от (-i-D-ro уровня на величину, зависящую от амплитуды .гармонического сигнала U( и paBjiyroU К..|и. В момент равенства сигналов с выходов аттенюатора 7 и делителя напряжения 9 короткий импульс с выхода блока сравнения 10 поступает одновременно на вход счетчика 11 и второй (управляющий) вход делителя напряжения 9, коэффициент передачи которого при этом мгновенно увеличивается на величину К (и и остается постоянным до поступления следующего импульса с выхода блока сравнения 10, т.е. до момента ближайшего равенства указанных сигналов. Этот процесс изменения уровня сигнала с выхода делителя напряжения

9 и сравнение его с сигналом с выхода аттенюатора 7 происходит в течение интервала времени At , и показание счетчика 11 hi в момент времени -Ьз равно отношению амплитуд гармонических сигналов Ол и , умноженному на число VI , т.е.

О

- J2L.V..

hiИ и,

О

wi

где иуу,и (intt амплитуды гармонических сигналов U и и«1. .

Если показание m счетчика 11 больше числа VI , то U,BV i|npa3 и 5 наоборот.

Использование изобретения позволяет получать код, пропорциональный соотношению амплитуд сравниваемых гармонических сигналов, что сделает возможным применение нуль-органа в быстродействующих мостах,компенсаторах, а также в системах автоматизированного контроля и управления технологическими процессами. Таким образом, область применения нульоргауа расширится.

Формула изобретения

Амплитудно-дифференциальный нульорган по авт. св. 341003, о т л ичающийся тем, что, с целью расширения области его применения, он содержит счетчик, первый вход которого подключен к выходу блока сравнения и к второму входу делителя напряжения, а второй вход - к выходу блока временной задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 341003, кл. G 05 В 1/01, 1971 (прототип).

fff