Многопороговый релейный элемент с опережающей характеристикой Советский патент 1983 года по МПК H03K5/24 

(54) МНОГОПОРОГОВЫЙ РЕЛЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ С ОПЕРЕЖАЮЩЕЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ

I

Изобретение относится к импульсной технике и может йлть использовано для формирования сигнала управления исполнительными органами системы.

Известен многопороговый релейный элемент с опережающей характеристикой f содержащий две группы релейный элементов и блок формирования выходного сигнала i }

Недостатком такого устройства является его сложность,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многопорогбвый релейный элемент с опережающей характеристикой, содержаошй первый двухпозиционный релейный элемент на совпадающий по знаку с входным сигналом уровень срабатывания и триггер 2.,

Недостатком таких устройств является сложность технической рёализацни и низкая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности.

Для достижения поставленной цели . в многопороговый релейный элемент с опережающей характеристикой, содержащей первый двухпозиционный релейнал элемент на совпадаюп й по знаку с входным сигналом уровень срабашвания и триггер, введены второй двухпозиционный релейный элемент на противоположный по знаку с входным сигс налом уровень срабатывания, интегратор и элемент сравнения, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, второй вход - с выходом интегратора , а выход - с входами первого и второго двухпозиционных ре10лейных элементов, при этом выход первого двухпозиционного релейного элемента подключен к входу установки в 1 триггера и к первому входу интегратора, а выход второго двухпози 5 ционного релейного элемента - к входу установки в О триггера.и второму вхоХ(у интегратора.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого многопорогрвого релей ного элемента с опережающей характеристикой; на фиг. 2 - временная диаграмму.. Шина J. входного сигнала соедине25 на с первым входом элемента 2 сравнения, выход которого подключен к входам гюрвого и второго двухпозиционшдх релейных элементов 3 и 4, а второй вход - к выходу интегратора 5. 30 Выходы двухпоэиционных релейных злементов 3 и 4 подключены к входам триггера 6. На фиг, 2 обозначено U - выходной сигнал; X - входной сигнал; Xi(-1,2. ...п) - пороговые значения многопорогового релейного элемента с опережающей характеристикой; п - число пороговых значений. Схема работает следукядам образом. Пусть входной сигнал X увеличивается от нуля. При .() уровень включения первогодвухпозиционного релейного элемента 3 и его выходной сигнал и поступает ра вход интегратора 5 и вход установки в 1 триггера б. По сигналу Ц, триггер б переходат в единичное состояние, . формируя выходной сигнал IJj tq (UQ - выходной сигнал триггера 6, находящегося в единичном состоянии). Одновременно сигнал IL VQ (U - величина выходного сигнала Ц ) вызывае изменение выходного сигнала интегратора 5 7 (при , ) на величину h (релейный элемент 3 включ .н до тех пор, пока сигнал S не станет равным нулю). Выходной сигнал S элемента 2 сравнения определяется равенством S X - J Условие (условия отпускания релейного элемента 3) при могут быть выполнены при . Полагая далее, что |X/«Uo/ можно считать,что изменение сигнала Л на величину h происходит за короткое время Т ( Т время включенного состояния релейного элемента 3), в течений которого величина X изменяетбя несущественно. Е.сли далее входной сигнал X продол-; жает возрастать/ то при () срабатывает релейный элемент 3 на время 1J , подтверждая единичное сос тояние триггера 6 (фиг. -2), и увеличивает сигнал 3 на величину h(J. 2h) Пусть X увеличивается до величины Х. В этом случае включение релейного эл мента 3 произойдет 1 -раз (i ) , и величина 3 станет равной Х ih. Триггер 6 в течении этого изменения (от Х до Х{) находится в единичном состоянии, формируя выходной сигнал и. Пусть далее после достижения X величины Xjj входной сигнал X начинае уменьшаться. При (i-1)h,S -h. В этом случае срабатывает второй релейный элемент 4 (уровень срабатывания этого элемента, h, а уровень отпускания О) . Выходной сигнал второго релейного элемента .4 2. О (% - величина /выходного сигнала Uj.) поступает на второй вход интегратора 5 и на вход установки в ноль триггера 6. Этот сигнал устанавливает в О триггер б выходного сигнала U() и изменяет (уменьшает) выходной сигнаш интегратора 3 на величину h, т.е. при . j, I (i-l).B дальнейшем при уменьшении X на величину h происходит повторное включение релейного элемента 4, которое подтверждает нулевое состояние триггера б () и уменьшает на величину h сигналу7 При выключении- релейных элементов 3 и 4 X 3. Таким образом, при увеличении X от нуля включение многопорогового релейного элемента с опережающей характеристикой (и Ug) происходит при X Х h. Выключение этого релейного элемента (U 0) после достижения X максимального значения X,; происходит при X (i-1)h, (i 1,2.,.п), т.е. имеет место эффект опережения. Максимальное число пороговых значений п определяется равенством п 0, где 5км максимально возможная величина сигнала 3 Предлагаемый многопороговый релейный элемент с опережающей характеристикой существенно проще известного, устройства, так как не содержит множества релейных элементов (например, при п 10 их должно быть 10, а в предлагаемом их всего два независимо от числа пороговых значений п), Формула изобретения Многопороговый релейный элемент с опережающей характеристикой/содержащий первый двухпозиционный релейный элемент на совпадающий по знаку с входным сигналом уровень срабатывания и триггер, отличающийс я тем, что/ с целью повышения надежности, в него введены второй двухпозиционный релейный элемент на противоположный по знаку с входным сигналом уровень срабатывания, интегратор и элемент сравнения, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, второй вход с выходом интегратора, а выход - с входами первого и второго двухпозиционных релейных элементов, при этом выход первого двухпозиционного релейного элемента подключен к входу установки в 1 триггера и к первому Iвходу интегратора, а выход второго двухпозиционного релейного элемента квходу установки в О триггера и второму входу интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 375623, кл. G05 В 11/16, 16.03.70. 2.Авторскоесвидетельство СССР 438002, кл. G05 В. li/16,31.10.72 (прототип).

iJS-W

,0

Г

и

б

./

ii