CS239402B1

CS239402B1 - Zapojení k porovnávání dvou elektrických množství -

Info

Publication number: CS239402B1
Application number: CS816563A
Authority: CS
Inventors: Karel Mojzis
Original assignee: Karel Mojzis
Priority date: 1981-09-07
Filing date: 1981-09-07
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS656381A1

Abstract

Zapojeni slouží k porovnávání dvou elektrických množství přiváděných a referenčního obvodu a pracovního obvodu, jež jsou ne společný zdroj impulsů napojeny paralelné přes oddělovací prvky a samy jsou připojeny na vstupy blstabilnlhs klopnáho obvodu. Podstata zapojeni spočívá v tom, elektrická množství jsou přiváděna v referenčním obvodu ro do prvního vstupu Tr referenčního hradla Hr a v pracovním obvodu g o do prvního vstupu Yp pracovního hradla p. Druhá vstupy Sr, Sp těchto hradel Hr, Hp jsou paralelné napojeny přímo na společný zdroj Z impulsu. První bistabilnl klopný obvod Kl, na nějž jsou napojeny výstupy Klr, Klp hradel Hr, Hp je svými výstupy K2r, K2p připejen na druhý bistabilní klopný obvod K2. Do prvních vstupů Yr, Yp obou hradel jsou vřazeny vazební prvky Hr, Rp. Zapojení lze využit pro funkci hladinového spínače, třídiče kapacit, aěřiče parametru dielektrika apod. v provozech různých průmyslových odvětvi.

Description

Vynález se týká zapojení k porovnávání dvou elektrických množství přiváděných z referenčního obvodu a pracovního obvodu, jež jaeu na společný zdroj impulsů napojeny paralelně přes oddělovací prvky a samy jsou připojeny na vstupy bistabllního klopného obvodu.

Dosud užívané zapojení pro porovnávání dvou elektrických množství jsou veamět sestavena z velkého množství diskrétních prvků s různými teplotními koeficienty. Vlivem jejich nerovnoměrného ohřívání dochází k nepříznivému ovlivňování časová a teplotní stability.

Je např. známé zapojení k porovnávání elektrických množství dvou časových obvodů, jež jsou připojeny na vstupy bistabilníhe klopného obvoůu přes úrovňová spínače. Tyto úrovňové spínače se vyrábějí jako jednotlivé prvky a v dalěím postupu se rovněž jednotlivě zapojují do oddělených časových obvodů. Při této výrobní technologii prakticky nelze dosáhnout požadovaná symetrická přesnosti přenosových charakteristik z obou časových obvodů. Pak, při měnících se podmínkách regulovaného pracovního procesu mají časové obvody různou tepelnou závislost. Tím se snižuje přesnost měření, což nežádoucím způsobem narušuje dodržováni technologie regulovaného precovního procesu.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že společný zdroj impulsů je paralelně napojen jednak přímo na druhý vstup referenčního hradla referenčního obvodu e na druhý vstup pracovního hradla pracovního obvodu a jednak přes referenční oddělovací prvek a referenční vazební prvek na první vstup referenčního hradla a přes pracovní oddělovací'prvek a^zpracovní vazební prvek na první vstup pracovního hradla, přičemž výstupy těchto hredel jsou napojeny na první bistabilní klopný obvod, jenž je svými výstupy připojen na druhý bistabilní klopný obvod.

Vyšší účinek zapojení podle vynálezu spočívá v tom, že oba měřící obvody jsou naprosto symetrické e mají zcela shodnou tepelnou závislost. Je to způsobeno zejména tím, že měřicí prvky obou obvodů se zhotovují v jediném technologickém postupu, při němž se uloží na společném čipu 10. Spolu e nastavením stejných hodnot vstupních proudů měřících prvků pomocí vazebních prvků se zajišťuje dlouhodobá teplotní e časové stabilita. Použitá hradla vysokoúrovňové logiky e celkově meněí počet diskrétních prvků jsou méně náročná na spotřebu elektrická energie.

Příklad provedení zapojení podle vynálezu je schématicky znázorněn na výkrese.

Z

Na výstup zdroje Z impulsů jsou přes referenční oddělovací prvek Dr a pracovní oddělovací prvek Do paralelně napojeny referenční obvod ro a pracovní obvod po. Ve funkci oddělovacích prvků Ee a Do jsou použity diody. V referenčním obvodu ro je na výstup referenčního oddělovacího prvku Εε paralelně připojena referenční kapacita Cr a referenční vazební prvek £e> který je připojen na první vstup Yr referenčního hradla Hr. V pracovním obvodu oo je na výatup precovního oddělovacího prvku Ed paralelně připojena pracovní kapacita Es a pracovní vazební prvek Rp.které je připojen na první vstup Yn pracovního hradla Hp. Ve funkci referenčního hredla Hr i pracovního hradla Hd jsou použita hradla LSL typu NAND. Referenční hradlo fit i pracovní hradlo Hd jsou zhotoveny na společném čipu 10. Ve funkci vezebních prvků Rr, Rp jsou použity stabilní odpory. Druhá vstupy Sr. £c referenčního hradle Hr a pracovního hredla Hp jsou paralelně nepojeny přímo ne výstup zdroje E impulsů. Výstup Klr referenčního hredla Hr je napojen na první vstup a výstup KIp pracovního hradla Hp je napojen ne druhý vstup prvního bistabllního klopného obvodu Kl typu R-S, jenž tvoří pomocnou peněť. Oba výstupy K2r. K2d prvního bistabllního klopného obvodu Kl jsou napojeny na vstupy druhého bistabllního klopného obvodu &£, rovněž typu R-S, který je opatřen výstupy fl a fi a tvoří hlavní paměť.

Zdroj 2 vysílá nepřetržitě napěiové impulsy, které cyklicky nabíjejí referenční kapacitu Cr a pracovní kapacitu Cp. Referenční kapacita Cr se vybíjí přes vstup Yr referenčního hradla Hr a pracovní kapacita Co se vybíjí přes vstup Yd pracovního hradle Se.

Během nabíjecího impulsu jsou výstupy Klr. Klp obou hradel Hr. Ho ne logické úrovni L v důsledku působené vstupů Sx, Se obou hradel Bx, Se napojených přímo ne zdroj 2 impulsů, které jsou na úrovni H. Po ukončení nabíjecího impulsu funkci řízení hradel Hr. Hp přebírají jejich první vstupy Yr_f Je· ^po dobu vybíjení kapacit fit, Se do prvních vstupů Ιχ, Xe> obou hradel Hr. Ss jsou výstupy Klr. Klp obou hredel Ec, Hp stéle ne úrovni L, ne výstupech K2r. K2p prvního bistabilního klopného obvodu Kl jsou úrovně H a druhý bistabilní klopný obvod K2 tedy zachovévé svůj stav.

Velikost náboje referenční kepacity Cr lze v určitém rozsahu nastavit, avšak po nastavení zůstává stejná v průběhu věech cyklů nabíjení a vybíjení. Velikost náboje pracovní kepacity Co se mění v závislosti na změnách ovládaného pracovního procesu.

Pracovní kapacita Cd je v tomto příkladě provedení vynálezu uzpůsobena pro kontrolu načerpání kepaliny do nádoby do stanovené výěky hladiny a velikost jejího náboje se mění v závislosti na styku její čidlové části s kapalinou.

V počátku regulovaného pracovního procesu je čerpadlo vypnuto, nádsba ds níž se mé kapalina načerpat je prázdné. Tedy i pe zapnutí čerpadla není čidlové část pracovní kepacity Cp ve styku s kapalinou a velikost náboje pracovní kepacity £2 je v každém cyklu nabíjení a vybíjení menší než velikest náboje referenční kapacity fij. V průběhu celé této fáze regulovaného procesu se v každém cyklu vybíjení kapacit £χ, Se objeví úroveň S ne výstupu K2p prvního bistabilního klopného obvodu úrovně L a stav druhého bistabilního klopného obvodu K2 se tedy nemění. V okamžiku, kdy čerpadlo načerpá kapalinu do stanovené výěky hladiny, čidlová část pracovní kapacity £e přijde do styku s kapalinou a v příštím cyklu nabíjení dosáhne náboj u pracovní kapacity Se vyšší hodnoty než u referenční kapacity Cr. Proto při vybíjení tohoto cyklu se objeví úroveň H na výstupu Hx referenčního hradlo ax a na výstupu K2r prvního bistabilního klopného obvodu Kl se objeví úroveň L. Tím se změní stav druhéhe bistabilního klopného obvodu 22, který tak změní svůj stav a svými výstupy Q, Q vydá signál k zastavení čerpadla. Po odstranění nádoby se přeruěí styk čidlové části pracovní kapacity Co a kapalinou, druhý bistabilní klopný obvod K2 se vrátí do původního stavu a zapojení je připraveno pro zahájení dalšího pracovního procesu čerpání kapaliny.

Zapojení podle vynálezu lze využít pro funkci hladinové spinače, třídiče kapacit, měřiče parametrů dielektrika apod. v provozech různých průmyslových odvětví.

Claims

PfiEDMÉT VYNÁLEZU

Zapojení k porovnávání dvou elektrických množství přiváděných z referenčního obvodu a pracovního obvodu, jež jsou na společný zdroj impulsů nepojeny paralelně přes oddělovací prvky a samy jsou připojeny na vstupy bistabilního klopného obvodu, vyznačující se tím,

Sě společný zdroj (Z) impulsů je paralelně nepojen jednak přímo na druhý vstup (Sr) referenčního hradla (Hr) referenčního obvodu (ro) a na druhý vstup (Sp) pracovního hradla (Hp) pracovního obvodu (po) a jednak přes referenční oddělovací prvek (Dr) a referenční vazební prvek (Hr) na první vstup (Yr) referenčního hradla (Hr) a přes pracovní oddělovací prvek (Dp) a pracovní vazební prvek (Rp) na první vatup (Yp) pracovního hradla (Hp), přičemž výstupy (Klr, Klp) těchto hradel (Hr, Hp) jsou napojeny na první bistabilní klopný obvod (Kl), jenž je svými výstupy (K2r, K2p) připojen na druhý bistabilní klopný obvod (K2).