Способ автоматической подстройки частоты в ультразвуковых установках

;аГосударственны комитет единением заявки М -сп(43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень М (45) Дата опубликования описания 28.02 открытий(71) Заявитель Ленин рвинский ородинов олов адский ордена Ленина политех им, М, И. Калинина(54) СПОСОБ А)ВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДСТРОИКИЧАСТОТЫ В УЛЬТРАЗВУКОВЫХ УСТАНОВКАХ источник 1 незаключи 2 и 3, схему всэв управления, ка ключевых элепреобразователь 6, индикатор 8 совпаУстройство содержитвисимого возбуждения,4 формлрОВания импулусилитель 5 мощностиментах, ультразвуковоиакустический датчик 7,дения фаз., Ультразвуковая устастройкой частоты работ.и может быть использовано для улучшениятехнико-экономических показателей ультра.звукрвых установок, особенно в случае применения в качестве источника питания тиристорных и транзисторных инверторов.Известны способы, при которых гармонический сигнал акустической обратнойсвязи подают через паласовой фазовыйфильтр на вход усилителя 11. При этомобеспечивается работа на резонансной частоте преобразователя,Применение этих способов возможно 15только для генераторов, имеющих мягкоевозбуждение, что исключает использованиенаиболее перспектнвных и экономичньх ге.нераторов на ключевых элементах с неполнь)м управлением (типа тиристоров). 20Наиболее близок,к изобретению по технической сущности апособ автоматическойподстройки частоты, основанный,на формировании сигнала обратной связи в резуль.тате сравнения фаз двух сигналов при из. 25менении частоты независимого:возбуждения 12.Однако при этом возникает остаточнаястатичеакая погрешность, обусловленнаявлиянием собственной частоты задающего ЭС генератора. Другим недостатком способа является наличие сравнительно узких полос схватывания и удержания, что требует точ. ной ктредварительной настройки и приводит к прекрацению работы системы автоподстоойки при значительном уходе резонансной частоты, преобразователя,Цель изобретения - расширение рабочей полосы частот и устранение статиче. ской погрешности.Это достигается тем, что перед формированием .сигнала обратной связи отключают обратную связь и монотонно, изменя. ют частоту независимого возбуждения до совладения фаз двух сигналов, после чего включают обратную связь.На чертеже гпредставленаблок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.. 3С момента включенйя установки частота источника 1 независимого 1 возбуждення монотонно возрастает, при. этом "начальное значение этой частоты ниже резонансной частоты ультразвукового, преобразователя б. В это время открыт ключ 2 и закрыт ключ 3 и воя установка работает в режиме независимого возбуждения, при:котором на вход схемы 4 формирования ияйульсов управления поступает сигнал с источника 1 через от,к.рытый ключ 2.На вход индикатора 8 совпадения фаз поступают два сигнала, например, как показано,на чертеже: сигнал с выхода усилителя 5 "мощности и сигнал с акустического датчика 7.По мере возрастания частоты источника 1 независимого возбуждения изменяется разность фаз указанных сигналов и в момент, когда она равна, нулю, сигнал с выхода, индикатора 8 совпадения фаз поступает одновременно на ключи 2 и 3, изменяя их состояйия. С этого момента установка переходит в реЖим самовозбуждения, при котором на вход схемы 4 формирования импульсов управления через открытый ключ 3 проходит сигнал,положительной обратной связи с акустического датчика 7.Способ позволяет за время, меньшее одного периода ультразвуковой частоты, замечить в схеме управления, генератора сигнал независимого возбуждения,на сигнал акустической обратной связи в момент совпадения их фаз, что гарантирует отсутствие перебоев и срывов в работе генератора,оставитслв В. Пирогов Техред В. Серякова Корректор С. файн едактор И. Грузов однисное открытий 198Тираж 569 митета СССР по делам изобретени , Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тнп, Харьк. фнл. пред. Г 1 атентъ Заказ 116/80 Изд.НГОРО Поиск Государственного113035,Мос Использование способа дало,возможность применить автоподстройку частоты,вультразвуковых установках, выполненных. с точной настройкой на,резонансную часто- .ту преобразователя, что значительно повысило технико-эксплуатационные хара 1 ктери стики установок подобного рода, предна 1 О значенных для ультразвуковой прошивки,сварки, обработки резанием с наложениемультразвука и др,Ф о р м у л а,и з о б р е т е н и я 15Способ автоматической подстройки частоты в ультразвуковых установках, основанный на формировании сигнала обратнойсвязи,в результате сравнения фаз двух сиг 20 налов при изменении частоты,независимого возбуждения, о т л и ч а ю щ и Й с я тем,что, с целью расширения рабочей,полосычастот и устранения статичеокой погрешности, перед формированием сигнала об 25 1 ратной связи отключают обратную связь имонотонно изменяют частоту,независимоговозбуждения до совпадения фаз двух сигналов, после чего включают обратнуюсвязь. е30Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР