Мостовой цифроаналоговый преобразователь Советский патент 1981 года по МПК H03K13/02 

(54) МОСТОВОЙ ЦИФРО-АНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к цифроаналоговым преобразователям и может найти широкое применение в цифро-аналоговых электрогидравлических следящих системах широкого назначения.

Известны цифро-аналоговые преобразователи, содержащие блок цифрового ввода, блок аналоговых величин, блок аналогового суммирования, блок цифровой синхронизации и блоки цифровой памяти tl и 2 .

Недостатком их является низкая точность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является мостовой цифро-аналоговый преобразователь, содержащий секционный резистор, первый вывод которого соединен с плюсовой клеммой источника постоянного напряжения, входные реле, размыкающие контакты которых установлены параллельно соответствующим секциям бекционного резистора, последовательно соединенные первый и второй ограничивающие резисторы, потенциометр и третий и четвертый ограничивающие резисторы, причем подвижный контакт потенциометра подключен к минусовой клемме источника постоянного напряжеНИН, а число секций секционного резистора и число входных реле соответствует числу информационных разрядов преобразователя 3 .

Недостатком известного преобразователя является наличие в смежных плечах мостовой схемы цифро-аналогового преобразователя секционных резисторов и соответствующих им вход10ных реле, число крторых определяется разрядностью цифро-аналогового преобразователя, что обусловливает сложность конструкции преобразователя и, как следствие, повышает его вес, га15бариты и стоимость.

Цель изобретения - упрощение конструкции цифро-аналогового преобразователя.

Поставленная цель достигается тем,

20 что в цифро-аналоговом преобразователе установлено знаковое реле, причем второй вывод секционного резистора через замыкающий и первые размыкающие контакты знакового реле подклю25чены соответственно к первому выводу . первого ограничивающего резистора и ко второму выводу четвертого ограничивающего резистора, а плюсовая клемма источника постоянного напряжения

30 через соответственно вторые и третьи

размыкающие контакты знакового реле подключена к первому выводу первого ограничивающего резистора и ко второму выводу четвертого ограничивающего резистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема преобразователя, который содержит амплитудно-импул1зсный преобразователь 1, шаговый двигатель 2, кинематический преобразователь 3, блок памяти 4, гидроусилитель 5, механическая обратная связь 6, дополнительный блок механической обратной связи 7, мостовой цифро-аналоговый преобразователь 8, знаковое реле 9, первый, второй, третий и четвертый ограничивающие резисторы 10-13, потенциометр 14, сеционный резистор 15, секции 16 секционного резистора 15, входные реле 17, размыкающие контакты 18 входных реле 17, замыкающие и первые, вторые третьи размыкающие контакты знакового реле, соответственно, 19-22, источник постоянного напряжения 23, цифровая вычислительная машина (ЦВМ) 24, плюсовая и минусовая клеммы 25 и 26 источника постоянного напряжени 23, механический суммирующий блок 27 Работа цифро-аналогового преобразователя рассмотрена на примере функционирования цифро-аналоговой электрогидравлической системы.

При отсутстви.1 сигнала управления все секции 16 секционного резистора 15, номиналы которых соотносятся как 1:2:4:8 и т.д., зашунтированы размыкающими контактами 18 входных реле 17, подвижный контакт потенциометра 14 находится в среднем положении, мостовая схема цифро-аналогово. го преобразователя 8 сбалансирована, и на выходах ее диагонали, подсоединенных к амплитудно-импульсному преобразователю 1, сигнал отсутствует. Амплитудно-импульсный преобразователь 1 при отсутствии сигнала управления не вырабатывает импульсы управления, вследствие чего шаговый двигатель 2 и остальные блоки привода находятся в неподвижном состоянии.

При поступлении от ЦВМ 24 сигнала управления в параллельном коде, например отрицательной -полярности,срабатывают соответствующие входные реле 17 и расшунтируют секции 16 секционного резистора 15, которые включены в одно из плеч мостовой схемы цифро-аналогового преобразователя 8, вследствие чего схема будет разбалансирована на величину рассогласования пропорциональную поступившему сигналу управления, и с диагонали мостово схемы на амплитудно-импульсный преобразователь 1 будет подан сигнал.

Амплитудно-импульсный преобразователь 1 в зависимости от знака входного сигнала формирует импульсы и

приводит в движение шаговый двигател 2 и кинематический преобразователь 3, который через механический суммирующий блок 27 передает сигнал в блок памяти 4 и через блок отрицательной механической обратной связи 7 перемещает подвижный контакт потенциометра 14 до тех пор, пока не t произойдет баланс мостовой схемы ци$ро-аналогового преобразователя 8.

В момент времени, когда мостовая схема цифро-аналогового преобразователя 8 будет сбалансирована, прекращается подача сигнала на вход амплитудно-импульсного преобразователя 1, который прекращает выработку управляющих импульсов, и шаговый двигатель 2 останавливается.

Подача сигнала в блок памяти 4 будет строго соответствовать поступившему от ЦВМ 24 цифровому сигналу управления. Блок памяти 4 сохраняет входную информацию в виде фиксированного положения золотника гидроусилителя 5 .

При поступлении от ЦВМ 24 цифрового сигнала другой (положительной) полярности срабатывает знаковое реле 9 и соответствующие входные реле 17. Знаковое реле 9 переключает секционный резистор 15 в смежное плечо мостовой схемы цифро-аналогового преобразователя 8, а входные реле 17 расшунтируют соответствующие секции 16 секционного резистора 15, осуществив разбаланс мостовой схемы, в результате чего на вход амплитудно-импульсного преобразователя 1 поступает сигнал другой полярности. Привод.отрабатывает поступивший сигнал аналогично отработке сигнала отрицательной полярности, но в другую сторону.

Применение предлагаемой схемы позволяет упростить конструкцию и, как следствие, приблизительно в два раза снизить вес, габариты и стоимость преобразователя.

Формула изобретения

Мостовой цифро-аналоговый преобразователь, содержащий секционный резистор, первый вывод которого соединен с плюсовой клеммой источника постоянного напряжения, входные реле размыкающие контакты которых установлены параллельно соответствующим секциям секционного резистора, последовательно соединенные первый и второй ограничивающие резисторы, потенциометр и третий и четвертый ограничивающие резисторы, причем подвижной контакт потенциометра подключен к минусовой клемме источника постоянного Напряжения, а число секций сек-. ционного резистора и ЧУТСЛО входных реле соответствует числу информационных разрящов преобразователя, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в нем установлено, знаковое реле, причем второй вывод секционного ре:эистора через замыкающий и первые размыкакхцие контакты знакового реле подключен соответственно к первому выводу первого ограничивающего резистора и ко второму выводу четвертого ограничивающего резистора, а плюсовая клемма источника пЬстоянного напряжения через соответственно вторые и третьи размыкгиощие конт.акты знакового реле подключена к первому выводу первого ограничивающего . резистора и ко второму выводу четвертого ограничивающего резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 636792, кл. Н 03 К 13/02, 1978.

2,Посохин Г.Н. Дискретное управление злектрогидравлическим приводом.. М., Энергия, 1975, с.18.

3,Авторское свидетельство СССР № 608013, кл.С 05 В 11/26, 1978 (прототип).