SU393728A1

SU393728A1 - DISCRETE ANALOG RADIATOR-REGULATOR

Info

Publication number: SU393728A1
Application number: SU1608906A
Authority: SU
Inventors: В. В. Коломнин С. В. Призенко Г. И. Головачев
Priority date: 1971-01-05
Filing date: 1971-01-05
Publication date: 1973-08-10

Description

1one

Изобретение относитс к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано при разработке дпскретпо-апалоговых систем измерени и регулировани .The invention relates to the field of instrumentation technology and can be used in the development of a data acquisition and control measurement system.

Известен дискретио-апалоговый измеритель-регул тор , еодерл апшн ппфор:мационпый регистр, к выходам старших разр дов которого подключены соответствеппо входы аттенюатора сопротивлени грубого канала, первый и второй выводы питапп которого соединены соответственно с первым и вторым выводами питани нотенцпометра обратной св зи грубого капала, усилитель, выход которого соедппен с обмоткой управлепи двигател , вал которого через редуктор A discrete-upalog meter-regulator is known, which provides ppfor: a live register, to the outputs of which bits are connected the corresponding inputs of a coarse channel attenuator, the first and second pits of which are connected respectively to the coarse channel feedback gentle feedback meter. , amplifier, the output of which is connected with the winding of the engine controller, the shaft of which is through the reducer

с движком потенцпометра обратсоединен пой св зи грубого канала и указателем-регул тором .The coarse channel and the pointer-regulator are connected to the potentiometer slider.

Однако точность и устойчивость работы такого измерител -регул тора иедостаточны.However, the accuracy and stability of the operation of such a meter-regulator is sufficient.

С пелью устранеии этпх педостатков предложенный дискретно-апалоговый измеритель-регул тор содержит селектор грубого п точного каналов, два резистора, потеппиометр обратной св зи точного канала, четыре ключа, две схемы «ИЛИ, схему «И, схему «НЕ, аттенюатор сопротивлени точного канала , первый вывод которого через первый резистор, а второй вывод через второй резнстор подключены соответственно к первомуWith the elimination of these devices, the proposed discrete-upalizer meter-controller contains a coarse channel selector, two resistors, a precise channel feedback thermometer, four keys, two OR schemes, an exact channel resistance attenuator , the first output of which is through the first resistor, and the second output through the second resistor are connected respectively to the first

и второму выводам пптанн потенциометра обратной св зи точного канала, движок которого соединен с валом двигател . Первый п второй токосъемники движка подключены соответственно к первым входам первого и второго ключей, выходы которых соедипены с первым входом селектора грубого п точного каналов, ко второму, третьему и четвертому входам которого подключены соответственно выходы аттенюаторов сопротивлени точного п грубого каналов н токосъемник движка потенциометра обратной св зи грубого канала. Выход селектора соедииеп со входом усилител , выходы младшихand the second terminal of the feedback channel potentiometer of the exact channel, the slider of which is connected to the motor shaft. The first n second slider current collectors are connected respectively to the first inputs of the first and second switches, the outputs of which are connected to the first input of the coarse-spot channel selector, the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the outputs of the exact attenuator resistance attenuators and the current collector of the return-pull potentiometer slider zi coarse channel. The output of the selector switch with the input of the amplifier, the outputs of the younger ones

разр дов информационного регистра подключены соответственио ко входам р-1 разр дов аттенюатора сопротивлени точного канала . Единичный выход т младшего разр да ппформационного регистра соединен сbits of the information register are connected to the inputs of p-1 bits of the attenuator resistance of the exact channel. The unit output of the lower-order ppformatsionny register is connected to

первым ВХОДОЛ1 третьего и вторым входом четвертого ключей, его нулевой выход - со вторым входом третьего п первым входом четвертого ключей, первые выходы третьего четвертого ключей подключены к перволауthe first INPUT1 of the third and second inputs of the fourth key, its zero output - with the second input of the third n the first input of the fourth keys, the first outputs of the third fourth keys are connected to the first key

входу, а их вторые выходы - ко второму входу /(-го разр да аттенюатора сопротивлени точного сопротивлени точного капала. Причем единичные выходы т-1-го н т-го младших разр дов информационного регистра подключены соответственно к нервому и второму входам первой схемы «ИЛИ, а их нулевые выходы - к первому и второму входам второй схемы «ИЛИ. Выходы первой н второй схемы «ИЛИ соедипепы соответственпо с первым и вторым входами схемы «И, выход которой подключен ко второму входу первого ключа н третье лу входу третьего ключа, а через схему «ИЕ - ко второму входу второго ключа и третьему входу четвертого ключа. На чертеже представлена стрАктуриа схема дискретпо-аналогового измерител -реПл тора , где обозначено: 1 - информационный регистр (с п старших разр дов и т младших разр дов); 2-аттенюатор сопротивлени грубого канала; 3 - потенциометр обратной св зи грубого канала; 4 - аттенюатор сонротивлени точного канала; 5 - потенциометр (с р разр дами) обратной св зи точного каиала; (5, 7-резисторы; 8, 9 - ключи; 10 - селектор грубого и точного каналов; 11 - усилитель; 12 - обмотка управлени двигател ; 13 - двигатель; 14 - редуктор; 15, 16 - ключи; 17 - схема i8 - схема 19, 20 - схемы «ИЛИ н указательрегул тор 21. К старшим разр дам п информационного регистра 1 подключен аттенюатор 2 сопротивлени грубого канала, образующий мост переменного тока с потенциометром обратной св зи грубого канала 3. К младшим разр дам т регистра / подключен аттенюатор 4 сопротивлени точного канала, образующий мост переменного тока с потенциометром 5 обратной св зи точного канала и резисторами 5 и 7. Потенциометр 5 имеет два токосъе.мника, расположенных под углом 180° на общем движке. Выводы токосъемников потенциометра 5 через ключи 5 и 5 совместно с выходом аттенюатора 4 подключены к одним входам селектора 10 грубого и точного каналов, к другим входам которого нодключен выход моста грубого канала. Выход селектора 10 соединен с усилителем 11, который подключен к обмотке управлени 12 двигател 13. Вал двигател 13 св зан механически с Движком потенциометра 5 и через редуктор 14 с движком потенциометра 3 и указателем-регул тором 21. Старший р разр д аттенюатора 4 посредством ключей 15 и 16 имеет пр мое и инйерсйое подключение к т младшему разр ДУ регистра /. При этом управл ющие вхоДы ключей 8 п 15 соединены между собой, с выходом схемы «И 17 и через схему «НЕ 18 с управл ющими входами ключей 9 и 16. Первый вход Схемы «И 17 через схему «ИЛИ 19 соединен с «единичными выходами т-1 и т младших разр дов регистра /, а бторой вход схемы «И 17 через схему «ИЛИ 20 соединен с «нулевыми выходами т-1 и т младших разр дов регистра 1. 6 Схема работает следующим образом. После ввода информации в регистр / сигнал рассогласовани с аттенюатора 2 н нотенциометра 3 через селектор 10 н .усилитель // поступает на обмотку управлени 12 двигател 13, который, враща сь, перемещает движки потенциометров 3 и 5 и указатель-регул тор отсчетиого стройства 21. После обработки рассогласовани грубого канала на выход усилител 11 через селектор 10 ноступает сигнал рассогласовани точного канала. При этом возможны два случа . В первом случае величина сигиала, снимаемого с датчика точного канала, лежнт в пределах от /4 до А от максимального значени , что соответствует в кодовом выражении сочетанию единичного значени т младшего разр да и нулевого значени m-1 младшего разр да регистра / или сочетанию нулевого значени т младшего разр да и едйничного значени т-1 младшего разр да регистра /. В этом случае на одном из входов схемы «ИЛИ 19 и на одном из входов схемы «ИЛИ 20 нрисутствует унравл ющий сигнал, т. е. ироисходит совнадение сигналов иа схеме «Р1 17. При этом открываютс ,ключи 15 и 5, осуществл пр мое подключение старшего р разр да аттенюатора 4 к Г7т младшему разр ду регистра / и подключение первого токосъемника потенциометра 5 к селектору каналов 10. Во втором случае величина снгнала, снимаемого с датчика точного канала, лежит в нределах от О до Д или Д до 1 максимального значени , что соответствует в кодовом выражении или несрабатыванию т и т-1 младших разр дов регистра / или срабатыванию т и т-1 младших разр дов регистра /. При этом на одной их схем «ИЛИ 19 или 20 присутствуют оба управл ющих сигнала, а иа другой управл ющего сигиала нет. При этом не происходит совпадени сигналов на схеме «И 17 и через схему «НЕ 18 открываютс ключи 9 и 16, осуществл подключение второго токосъемника поте1щиометра 5 к селектору 10 и инверсное подключение старшего р разр да аттенюатора 4 к т младшему разр ду регистра /. Таким орбазом, измен етс значение старшего р разр да аттенюатора. При этом величина сигнала, снимаемого с аттенюатора 4, сохран етс в диапазоне от /4 до % максимального значени . В то же врем по окончании отработки грубого канала первый токосъемник потенциометра 5, соответствующий пр мому подключению того же разр да, находитс в диапазоне О-/4 или %-1 полного угла оборота, а второй токосъемник - в диапазоне полного угла поворота движка, т. е. в середине характеристики, что соответствует (с учетом ошибки грубого канала ) сигналу, снимаемому с аттенюатора 4 при инверсном подключении старшего разр да . Таким образом отрабатываетс сигнйл рассогласовани одним из точных каналов. Д.т получени более высокой точности преобразовани кода в аналоговую величину к информационному регистру подключены не менее двух аттенюаторов сопротивлений точных каналов с перекрытием разр дов. Предмет изобретени Дискретно-аналоговый измеритель-регул тор , содержащий информационный регистр, к выходам старших разр дов которого подключены соответствующие входы аттенюатора сопротивлени грубого канала, первый и второй выводы питани которого соединены соответственно с первым и вторым выводами питани потенциометра обратной св зи грубого канала, усилитель, выход которого сое , динен с обмоткой управлени двигател , вал которого через редуктор соединен с движком потенциометра обратной св зи грубого канала и указателем-регул тором, отличающийс тем, что, с целью повышени точности и устойчивости работы, он содержит селектор грубого и точного каналов, два резистора, потенциометр обратной св зи точного канала , четыре ключа, две схемы «ИЛИ, схему «И, схему «НЕ, аттенюатор сопротивлени точного канала, первый вывод питани которого через первый резистор, а второй через второй резистор подключены соответственно к первому и второму выводам питани потенциометра обратной св зи точного канала, . движок которого соединен с валом двигател ; первый и второй токосъемники движка подключены соответственно к первым в.ходам первого и второго ключей, выходы которых соединены с первым входом селектора грубого и точного каналов, ко второму, третьему и четвертому входам которого подключены соответственно выходы аттенюаторов сопротивлени точного и грубого каналов и токосъемник движка потенциометра обратной св зи грубого канала, а выход селектора соединен со входом усилител , выходы т-1 младших разр дов информационного регистра подключены соответственно ко входам р-1 разр дов аттенюатора сопротивлени точного канала, единичный выход т-го младшего разр да информационного регистра соединен с первым входом третьего и вторым входом четвертого ключей, его нулевой выход - со вторым входом третьего и первым входом четвертого ключей; первые выходы третьего и четвертого ключей подключены к первому входу, а их вторые выходы - ко второму входу /С-го разр да аттенюатора сопротивлени точного канала; причем единичные выходы т-1-го и т-го младших разр дов информационного регистра подключены соответственно к первому и второму входам первой схемы «ИЛИ, а их нулевые выходы - к первому и второму входам второй схемы «ИЛИ, выходы первой и второй схем «ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами схемы «И, выход которой подключен ко второму входу первого ключа и третьему входу третьего ключа, а через схему «НЕ - ко второму входу второго ключа и . третьему входу четвертого ключа.input, and their second outputs - to the second input / (- th bit of the attenuator of resistance to exact resistance of the exact drip. Moreover, the single outputs of the t-1 st nt th younger bits of the information register are connected respectively to the nerve and the second inputs of the first circuit " OR, and their zero outputs - to the first and second inputs of the second circuit "OR. Outputs of the first and second circuits" OR connections, respectively, with the first and second inputs of the "And circuit, the output of which is connected to the second input of the first key and the third input of the third key, and through the scheme "IE - About the second input of the second key and the third input of the fourth key. The drawing shows the Structural diagram of a discrete analogue analogue controller, where it is marked: 1 - information register (with n higher-order bits and m lower-order bits); 2 coarse channel attenuator ; 3 — coarse channel feedback potentiometer; 4 — exact channel resistivity attenuator; 5 — potentiometer (with p-bits) feedback of accurate caial; (5, 7 resistors; 8, 9 - keys; 10 - coarse and fine channel selector; 11 - power; 12 - motor control winding; 13 - the engine; 14 - gearbox; 15, 16 - keys; 17 - circuit i8 - circuit 19, 20 - circuit "OR n pointer regulator 21. The coarse channel attenuator 2 is connected to the senior bits n of the information register 1, forming an AC bridge with a coarse channel feedback potentiometer 3. t register / attenuator 4 is connected to the resistance of the exact channel, forming an ac bridge with a feedback channel potentiometer 5 and resistors 5 and 7. Potentiometer 5 has two current pickup points at an angle of 180 ° on a common slider. The terminals of the current collectors of the potentiometer 5 through the keys 5 and 5 together with the output of the attenuator 4 are connected to one input of the selector 10 of coarse and precise channels, to the other inputs of which the output of the coarse channel bridge is connected. The output of the selector 10 is connected to an amplifier 11, which is connected to the control winding 12 of the motor 13. The motor shaft 13 is mechanically connected with the potentiometer motor 5 and through the gearbox 14 with the potentiometer motor 3 and the pointer-regulator 21. The high power attenuator 4 is via keys 15 and 16 has a direct and an intersky connection to the junior bit of the remote control register /. In this case, the control inputs of the keys 8 and 15 are interconnected, with the output of the circuit "AND 17" and through the circuit "NOT 18 with the control inputs of the keys 9 and 16. The first input of the circuit" And 17 through the circuit "OR 19 is connected to the" single outputs t-1 and t the lower bits of the register /, and the second input of the circuit “And 17 through the circuit“ OR 20 is connected to the “zero outputs of the t-1 and t the lower bits of the register 1. 6 The circuit operates as follows. After entering information into the register / error signal from the attenuator 2 of the notciometer 3 through the selector 10 N. the amplifier // is fed to the control winding 12 of the motor 13, which rotates, moves the sliders of potentiometers 3 and 5, and the indicator-regulator of the counting device 21. After processing the coarse channel mismatch, the output of the amplifier 11 through the selector 10 is the mismatch signal of the exact channel. In this case, two cases are possible. In the first case, the value of the signal taken from the sensor of the exact channel lies in the range from / 4 to A of the maximum value, which in the code expression corresponds to a combination of a single value T of the least significant bit and a zero value of m-1 low-order bit / or a combination of zero value t of the lower order and the unit value of the t – 1 lower order of the register. In this case, at one of the inputs of the circuit "OR 19 and at one of the inputs of the circuit" OR 20 there is a control signal, i.e., there is a coincidence of the signals with the pattern "P1 17. At the same time, the keys 15 and 5 are opened, connecting the higher p bit of attenuator 4 to G7t lower register bit / and connecting the first current collector of potentiometer 5 to the channel selector 10. In the second case, the magnitude of the cninal taken from the sensor of the exact channel lies within the limits from O to D or D to 1 maximum that corresponds in code expression or n if the t and t-1 lower bits of the register are activated and / or the t and t-1 lower bits of the register are fired /. At the same time, on one of the schemes "OR 19 or 20 there are both control signals, and there is no other control signal. In this case, the signals in the circuit "And 17" do not coincide and through the circuit "NOT 18 keys 9 and 16 are opened, connecting the second current collector of the meter 5 to the selector 10 and inverse connecting the higher p bit of the attenuator 4 to the low register bit /. Thus, the value of the higher p bit of the attenuator changes. At the same time, the magnitude of the signal taken from the attenuator 4 is kept in the range of / 4 to% of the maximum value. At the same time, after the completion of the coarse channel, the first current collector of potentiometer 5, which corresponds to the direct connection of the same bit, is in the range O- / 4 or% -1 of the total rotation angle, and the second current collector is in the range of the full angle of rotation of the slider, t that is, in the middle of the characteristic, which corresponds (taking into account the coarse channel error) to the signal taken from attenuator 4 with the inverse connection of the higher-order bit. Thus, the signal mismatch is processed by one of the exact channels. D.t of obtaining higher accuracy of converting code to analog value, at least two attenuator resistances of exact channels with overlapping bits are connected to the information register. The subject of the invention is a discrete-analog meter-controller containing an information register, to the outputs of the higher bits of which are connected the corresponding inputs of a coarse channel resistance attenuator, the first and second power terminals of which are connected respectively to the first and second power terminals of the coarse channel feedback potentiometer, amplifier , the output of which is soybean, is dinene with the motor control winding, the shaft of which is connected through a gearbox to the coarse channel feedback potentiometer motor and the pointer-adjuster A torus, characterized in that, in order to increase the accuracy and stability of operation, it contains a coarse and accurate channel selector, two resistors, a feedback channel potentiometer, four keys, two OR circuits, an NOT circuit, an attenuator the resistance of the exact channel, the first power supply of which through the first resistor, and the second through the second resistor are connected respectively to the first and second power supply terminals of the feedback channel potentiometer of the exact channel,. the engine of which is connected to the engine shaft; The first and second current collectors of the engine are connected respectively to the first inlets of the first and second keys, the outputs of which are connected to the first input of the coarse and fine channel selector, to the second, third and fourth inputs of which are connected respectively to the outputs of the exact and coarse resistance attenuators and the current collector of the potentiometer slider the coarse channel feedback, and the selector output is connected to the amplifier input; the t-1 outputs of the lower bits of the information register are connected respectively to the p-1 inputs of the bits the attenuator of the resistance of the exact channel, the unit output of the mth low-order bit of the information register is connected to the first input of the third and second input of the fourth key, its zero output is connected to the second input of the third and first input of the fourth key; the first outputs of the third and fourth keys are connected to the first input, and their second outputs are connected to the second input of the / S-th bit of the attenuator of the exact channel resistance; moreover, the single outputs of the t-1-st and t-th low-order bits of the information register are connected respectively to the first and second inputs of the first OR circuit, and their zero outputs to the first and second inputs of the second OR circuit, the outputs of the first and second circuits OR are connected respectively to the first and second inputs of the AND circuit, the output of which is connected to the second input of the first key and the third input of the third key, and through the NOT circuit to the second input of the second key and. the third input of the fourth key.

19nineteen

EF --e-l EF --e-l