Широтно-импульсный модулятор для следящего электропривода

)4 НОЗК 7 0 Я НИЕ ИЭОБРЕТЕ ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) (57) ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР ДЛЯ СЛЕДЯЩЕГО ЭЛЕКТРО- ПРИВОДА, содержащий первый и второй компараторы, первые входы которых соединены с выходами источников напряжения смещения соответственно, а вторые - с выходом источника входного сигнала, соединенные последовательно генератор напряжения треугольной формы и инвертирующий усилитель, а также элемент совпадений и инвертор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности модулятора путем устранения дребезга в области малого сигнала без снижения точности, в него введены элемент ИЛИ-НЕ, триггер, элемент ИЛИ и сдвоенный компаоатор, пепвый вход которого соединен с выходом генератора напряжения треугольной формы, второй вход - с выходом источника входного сигнала, третий вход - с выходом инвертирующего усилителя, а выход - с первой выходной шиной устройства, при этом выход первого компаратора соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ и 5-входом триггера, выход которого соединен с первым входом элемента совпадений, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, а выход - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с К-входом триггера, вто рым входом элемента ИЛИ-НЕ и выходом второго компаратора, а выход - с второй Цф выходной шиной устройства и через инвер- уюю тор с третьей выходной шиной устройства. ЪеИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в следящих электроприводах со статическими широтно-импульсными преобразователями.Цель изобретения - повышение эффек.тивности широтно-импульсного модулятора путем устранения, дребезга в области малого сигнала без снижения точности за счет формирования статической релейной характеристики с опережающей петлей формирования знака выходного сигнала.На фиг.1 представлена структурная схема широтно-импульсного модулятора; на фиг.2 -- временная диаграмма формирования выходной величины, пропорциональной модулю входного сигнала; на фиг.З - временная диаграмма формирования логических сигналов на знаковых выходах модулятора.Широтно-импульсный модулятор содержит источник 1 входного сигнала, компараторы 2 и 3, сдвоенный компаратор 4, генератор 5 напряжения треугольной формы, инвертирующий усилитель 6, источники 7 и 8 напряжения смещения, элемент ИЛИ-НЕ 9, триггер 10, элемент 11 совпадений, элемент ИЛИ 12, инвертор 13, выходные шины 14 - 16, при этом источник 1 входного сигнала соединены с первыми входами компараторов 2 и 3, вторые входы которых соединены соответственно с источником 7 положительного напряжения смещения и источником 8 отрицательного напряжения смещения, выход компаратора 2 соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 9 и Я-входом триггера 10, выход которого соединен с первым входом элемента 11 совпадений, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 9, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 12, второй вход которого соединен с К-входом триггера 10, вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 9 и выходом компаратора 3, а выход - с выходной шиной 15 и через инвертор 13 - с выходной шиной 16, причем выход сдвоенного комнаратора соединен с выходной шиной 14, а его входы соответственно с выходом генератора 5 треугольного напряжения, выходом источника 1 входного сигнала и выходом инвертирующего усилителя 6, вход которого соединен с выходом генератора 5 треугольного напряжения.Сдвоенный компаратор 4 может быть выполнен на базе двух индентичных компараторов, обьединенных по выходу элементом ИЛИ, например, на базе микросхемы 521 СА 1,Модулятор работает следующим образом.Входной сигнал 1)вх от источника 1 сравнивается на сдвоенном компараторе 4 с противофазными опорными напряжениями треугольной формы Уо и Бо от генератора 5 и инвертирующего усилителя 6, как показано на временной диаграмме напряжений фиг.2.Таким образом на выходной шине 14 устройства осуществляется формирование45 50 55 5 10 15 20 25 Зо 35 40 импульсов, коэффициент заполнения которых пропорционален модулю входного сигнала.Формирование единичных логических сигналов на выходных шинах 15 и 16 устройства, эквивалентных знаку входного сигнала Ур, осущестлвяется по закону релейной характеристики с опережающей петлей (фиг.З).Входной сигнал в от источника 1 сравнивается на компараторах 2 и 3 с положительным +.1 и отрицательным - .) напряжениями смещения от источников соответственно 7 и 8.При Ю )+ 1.) на выходе компаратора 2 формируется сигнал логической 1, а на выходе компаратора 3 сигнал логического О. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9 появляется логический О, а на выходе триггера 10 - логическая 1, поэтому на выходе элемента 11 совпаданий будет логический О, соответственно на выходных знаковых шинах 15 и 16 устройства - сигналы логических О и 1.При .)и =+.) в момент времени 1 на выходе компаратора 2 появляется сигнал логического О на выходе элемента 9 ИЛИ-НЕ 9 появляется 1, а триггер 10 своего состояния логической 1 на выходе не изменяет, поэтому на выходе элемента 11 совпадений происходит смена логического состояния на логическую 1, и тогда на выходных шинах 15 и 16 устройства происходит смена логических сигналов соответственно на 1 и О.При Е,(Вэто состояние сохраняется, а момент времени 1=1 на выходе компаратора 3 появляется сигнал 1, и следовательно на выходных шинах 15 и 16 устройства также остаются прежними сигналы соответственно 1 и О. При этом состояние триггера 10 изменяется на логический О, на выходе элемента 11 совпадения появляется логический О. При . - 1 состояние на выходных шинах 15 и 16 устройства не меняется. В момент времени з, когда Бвх= - .) на выходе компаратора 3 появляется сигнал логического О, на выходе элемента ИЛИНЕ 9 состояние изменяется на 1, но состояние логического О триггера 1 О сохраняется, поэтому на выходе элемента 11 совпадений состояние О также сохраняется, следовательно происходит смена состояний на выходных шинах 15 и 16 устройства - появляются сигналы соответственно О и 1. При дальнейшем увеличении входного сигнала Увх состояние на выходных шинах 15 и 16 устройства сохраняется, но в момент времени 14 на выходе компаратора 2 появляется 1, состояние триггера 10 изменяется на противоположное и таким образом схема возвращается в исходное состояние.1190507 ВША Мус гр. Вых Йусгр г Выл. кон л. комл.,7 Выл. зл Выл лтриг. /д Выл.,тл // ыл. /Вустер. и.7 Вус авитель Е. БорзоИ. Верее87 СостТехред Тираж ИПИ Государствен по делам изобретМосква, Ж - 35, ППП Патент, г. Редактор А. СабЗаказ 7002/58В Эрдейи Корре кто 1 одп исно ССР ного комитета С ений и откр ыти Раушская наб.,Ужгород, ул. Прд. 4/5 оектная, 1130илиал Таким образом, устранение дребезга в области малого сигнала без снижения точности достигается тем, что изменение знака выходного сигнала широтно-импульсного модулятора осуществляется по релейной характеристике с опережающей петлей, которая формируется с помощью вновь введенных элементов ИЛИ-НЕ, ИЛИ и триггера.