SU1591159A1

SU1591159A1 - Цифровой преобразователь напряжения

Info

Publication number: SU1591159A1
Application number: SU884369051A
Authority: SU
Inventors: Leonid P Shichkov
Original assignee: Selskokhoz I Zaochnogo Obrazov
Priority date: 1988-02-01
Filing date: 1988-02-01
Publication date: 1990-09-07

Description

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство обеспечивает несколько режимов работы: широтно-импульсное, частотно-импульсное, фазово-импульсное и комбинированное широтно-частотно-импульсное регулирование. Переключение режимов осуществляется при помощи задания на С-входах первого счетчика и второго счетчика определенной комбинации сигналов. Регулирование обеспечивается за счет изменения коэффициента деления счетчиков, которые зависят от соотношения сигнала задания и обратной связи. Цель достигается также за счет введения элемента ИЛИ-НЕ, инверторов и второго счетчика. 2 ил.

с

£

Изобретение относится к электротехнике.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

На фиг.1 представлена принципиальная схема преобразователя; на фиг.2 схема формирователя импульсов счета.

Преобразователь содержит блок 1 сравнения с цифровым выходом, один вход которого является входом задания. Выходы блока 1 связаны с информационными входами первого счетчика 2 с изменяемым коэффициентом деления.

Т-вход которого соединен с выходом формирователя 3 импульсов счета. Выход формирователя 4 импульсов подключен к входу управления силового ключа 5, включенного между входными выводами 6 и выходными выводами 7, причем вход формирователя 4 импульсов соединен с выходом второго счетчика 8 с изменяемым коэффициентом деления, информационные входы которого подключены к выходам инверторов 9, а Т-вход к выходу элемента ИЛИ-НЕ 10, П-вход второго счетчика 8 соединен с выходом первого счетчика,2, его К-входом и с входом "Сброс" формирователя 3 импульсов счета. Первый вход элемента ИЛИ-НЕ 10 подключен к выходу формирователя 3 импульсов счета, а второй вход - к выходу второго счетчика

8. Инверторы 9 входами подключены к выходам блока 1, второй вход которого соединен с выходом датчика 11.

Если источник питания постоянного тока, то формирователь 3 импульсов счета представляет собой автономный

СЛ

с©

сл

^5

1591159

генератор прямоугольных импульсов неизменной частоты и подключение к нему цепей "Синхронизация" и "Сброс" не требуется... <5

При питании от источника переменного тока формирователь 3 импульсов счета содержит (фиг. 2) входной узел 12 в виде понижающего трансформатора или оптрона, вход которого является вхо- ,θ дом "Синхронизация" формирователя 3. Выход входного узла 12 подключен к пороговому элементу 13, выход которого соединен с 8-входом триггера 14,

К-вход которого является входом , 15

"Сброс" формирователя 3. Выход триггера 14. подключен к входу управляемого генератора 15, выход которого является выходом формирователя 3 импульсов счета. 20

Преобразователь работает следующим образом.

Цифровой код на выходах блока 1, пропорциональный отклонению регулируемой величины от заданного значения, 25 в прямом коде определяет коэффициент деления первого счетчика 2 и в.обратном коде за счет включения, инверторов 9 - коэффициент деления второго счетчика 8. В исходном состоянии на Т-вхо-зд ды первого счетчика 2 и второго счетчика 8 поступают импульсы с выхода ‘формирователя 3 импульсов счета.Так как в режиме регулирования коэффициент деления второго счетчика 8, оп- 35 ределяюрщй число на его выходе, меньше коэффициента деления первого счетчика 2, определяющего соответственно число () _т на его выходе в соотношении Ь то ^после- отсчета зд

первых Ц _п импульсов на выходе второго счетчика 8 появляется сигнал "1", который поступает на второй вход элемента ИЛИ-НЕ 10 и блокирует поступление импульсов счета с выхода формиро- 45 вателя 3 на Т-вход второго счетчика 8 и одновременно через формирователь 4 включает по. входу управления силовой ключ 5. При этом на выходных выводах 7 появляется напряжение источни-зд ка питания.

После отсчета последующих импульсов сигнал ”1” появляется и на выходе первого счетчика 2. Этим сигналом осуществляется обнуление и возврат^ в исходное состояние по К-входам первого счетчика 2 и второго счетчика 8 и по входу "Сброс" в режим ожидания переводится формирователь 3 импульсов

счета, так как триггер 14 переключается' и на его выходе устанавливается сигнал "О", блокирующий работу управляемого генератора 15 импульсов. При этом силовой ключ 5 выключается. Последующим синхроимпульсом с выхода порогового элемента 13 на 8-вход триггера 14 он возвратится в исходное состояние и сигналом, "1" разблокирует управляемый генератор 15. Процесс коммутации нагрузки повторяется.

' Режим импульсного регулирования определяется частотой импульсов .поступающих с выхода формирователя 3, и коэффициентами деления первого счетчика 2 и второго счетчика 8, устанавливаемыми по неинформационным входам оо стробированием установки по С-входам путем задания на С-входе каждого счетчика логических· сигналов "0" или "1". Например, сигналом "1" по С-входу первый 2 и второй 8 счетчики блокируются и их коэффициент деления фиксируется постоянным на заданном блоком 1 значении. При "О" на С-входах первого счетчика 2 и второго счетчика 8 реализуется режим комбинированного широтно-частотно-импульсного регулирования . При "1" на С-входе первого счетчика 2 и "0" .на С-входе второго счетчика 8 - режим широтно-импульсного (фазово-импульсного) регулирования.

При "0" на С-входе первого счетчика 2 и "Г на С-входе второго счетчика 8 - режим частотно-импульсного регулирования и при "1" на С-входах первого счетчика 2 и второго счетчика 8 информация с блока 1 на информационных входах сметчиков не воспринимается.

При равенстве сигналов задания и обратной связи на входах блока 1 цифровой код на его выходах имеет среднее значение. При нарушении этого равенства в ту или иную сторону в необходимую сторону изменяется и код на выходах блока 1.

В случае комбинированного широтночастотно-импульсного регулирования цифровой код с выходов блока 1 за счет включения инверторов 9, преобразующих прямой цифровой двоичный код в обратный на информационных входах второго счетчика8, при прямом коде на информационных входах первого счетчика 2 приводит к одновременному . и противоположному изменению коэффициентов деления первого счетчика 2 и второго счетчика 8. В результате одновре⁵ 15911

менно изменяются в противоположных, направлениях продолжительности включения нагрузки и цикла регулирования.

Тем самым расширяется диапазон регулирования. Кроме того, в этом случае на · процесс регулирования практически не влияет нестабильность частоты импульсов счета формирователя· 3, так как относительная продолжительность вклю- ,θ чения нагрузки при' этом не меняется.

Сигнал "1" на выходе второго счетчика 8 присутствует в течение всего интервала включения нагрузки, Это позволяет использовать любые типы силовых|5 ключей: электромеханические контакторные, транзисторные, тиристорные и др.

При этом исключается самопроизвольное выключение нагрузки и повышается надежность ее коммутации даже при нали- .20 чии значительных помех и сильно выраженном индуктивном характере самой нагрузки.

На входные выводы 6 можно подавать также .и постоянное напряжение. При 25 этом формирователь 3 представляет собой автономный генератор прямоугольных импульсов неизменной частоты и, подключение к нему цепей "Синхронизация" и "Сброс" не требуется. Регули- 30 рование осуществляется аналогично.

Claims

Формула изобретения

59 ⁶

ровым выходом, один вход которого является входом задания, а другой подключен квыходу датчика сигнала обратной связи, выходы блока сравнения с цифровым выходом подключены к информационным входам первого счетчика, Т-вход которого соединен с выходом формирователя импульсов счета, синхронизирующим входом подключенным к-входным выводам, к которым подключен вход силового ключа, выход которого соединен с выходными выводами, а вход управления - с выходом формирователя импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введен второй счетчик, элемент ИЛИ-НЕ и инверторы по числу выходных раврядов блока сравнения с цифровым выходом, причем выход второго счетчика соединен с входом формирователя импульсов и входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к Т-входу второго счетчика,, информационные входы которого через инверторы связаны с соответствующими выходами блока управления, а К-вход соединен с выходом первого счетчика, его К-входом и входом "Сброс" формирователя импульсов счета, выход которого присоединен к входам инверторов, С-входы счетчиков являются входами из-

Фиг.1

1591159

фиг. 2