Нелинейный элемент

О П И С А Н И Е 29379ИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советекиа Социалистические РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 081,1969 ( 1298621/18-24с присоединением заявки1 ПК Н 04 г 3/О ио т Комитет по делам аобретений и открытийбликовано 06,1,19 летець3 УДК 681.395.07(088.8) Совете ГЪнистрсв а опубликования описания 26.11.1971 Лвтортзобретени Б. А. Мт нов вител Н ЕЛ И Н Е Й Н Ь Й ЭЛЕМЕНТ 2 ие задающего устройрассогласования; напряжества,величина 30 Предлагаемый нелинейный элемент может быть использован в следящих системах с задающим устройством переменного тока.Известны нелинейные элементы, содержащие запирающий диод, накопительный конденсатор, разрядный резистор и входной трансформатор с двухполупериодным выпрямителем.Такие нелинейные элементы обладают ццзкой надежностью ц точностью, сложностью конструкции и узкой областью применения.Предлагаемое изобретение отличается от известных тем, что анод запирающего диод через переменный резистор и нагрузку подключен к одной из кладок накопительного конденсатора, подсоединенного через диод параллельно вторичной обмотке входного трансформатора, катод запирающего диода через разрядный резистор соединен с другой обкладкой накопительного конденсатора, причем разрядный резистор подключен параллельно сглаживающему конденсатору двухполупериодного выпрямителя,На фиг. 1 - показана схема предлагемого нелинейного элемента; на фиг. 2 - блок-схема следящей системы, где может применяться нелинейный элемент; на фиг. 3 изображена характеристика задающего устройства.К выходу задающего устройства 1 подкл чена через встречно и параллельно соедин ные стабилитроны 2 первичная обмотка трансформатора 8. Вторичная обмотка этого трансформатора соединена через диод 4 с накопительным конденсатором 5, а другая вто ричная обмотка вместе с диодами 6, 7 и конденсатором 8 образует двуполупериодный выпрямитель со сглаживающим конденсатором, к выходу которого подключен разрядный резистор 9. С положительным полюсом 10 двухполуперподного выпрямителя соединенкатод запирающего диода 10, а к его аноду подключены тоследовательно соедиене переменный резистор 11 и нагрузка 12.Сигнал рассогласования (ошибки) от за дающего устройства 13 (сельсин, вращающийся трансформатор и т. п,) поступает на усилитель 14, затем на генератор или преобразователь 15, от которого получает питание силовой двигатель 1 б. Двигатель кинемати чески соединен через редуктор 17 с исполнительным органом 18 и задающим устройством. В усилитель кроме основного сигнала подаются сигналы от корректирующего устройства 19 и нелинейного элемента 20.25 Для характеристики задающего устройствавведены следующие обозначения:Онач 30 35 40- величина рассогласОвания в момент включения следящей системы (начальное рассогласование);1 знач - напряжение на задающем устройстве при угле рассогласова- НИЯ Онач,С 3 удахОж максимальное напряжение задающего устройства и соответствующий ему угол рассогласования. Работа нелинейного элемента происходит следующим образом, Предположим в момент включения имеет место рассогласование Онач) От. Н Я выходе 3 Яд а ющего УстР ОЙ ств а ПОЯВИТСЯ НаПРЯжЕНИЕ Цзнач И ИСПОЛНИТЕЛЬ ный орган начнет двигаться к согласованному положению, Величина рассогласования начинает уменьшаться, а напряжение на выходе задающего устройства изменяется в соответствии с его характеристикой (при Онач)Ож сначала увеличиваетсЯ, Я 3 Ятю уменьшается пропорционально О; при Онач(Охи УМЕНЬШЯЕТСЯ ПРОПОРЦИОНЯЛЬНО О). Напряжение на вторичных обмотках трансформатора будет изменяться пропорционально напряжению задающего устройства. Накопительный конденсатор через диод 4 зарядится от вторичной обмотки до амплитудного значения напряжения, возникающего на этой обмотке, Цепь разряда накопительного конденсатора отсутствует, так как запирающий диод заперт более высоким положительным потенциалом двухполупериодного выпрямителя. По мере уменьшения рассогласования уменьшается и напряжение на обмотке, от которой питается двухполупериодный выпрямитель. Когда напряжение его становится меньше напряжения на конденсаторе, запирающий диод открывается и конденсатор начинает разряжаться через нагрузку, переменный резистор, запирающий диод и разрядный рези 5 10 15 20 25 стор, Нагрузкой является элемент усилителя следящей системы, обладающий линейной характеристикой и уменьшающий крутизну сигнала ошибки пропорционально величине сигнала, поступающего от нелинейного элемента. Поэтому при прохождении через нагрузку разрядного тока крутизна сигнала ошибки уменьшается, что способствует достижению апериодического процесса согласования. Для того чтобы нелинейный элемент не выдавал сигнал в нагрузку при больших углах рассогласования и для обеспечения надежного запирания диода 10, число витков обмотки, от которой питается источник запирающего напряжения, выбирается в нс сколько раз большим, чем число витков другой вторичной обмотки трансформатора.Конденсатор 8 служит для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Пер- менный резистор предназначен для изменения постоянной времени разряда накопительного конденсатора, Величина этой постоянной времени должна определяться расчетом динамики следящего привода из условия обеспечения апериодического процесса согласования. Предмет изобретения Нелинейный элемент, содержащий запирающий диод, накопительный конденсатор, разрядный резистор и входной трансформатор с двухполупериодным выпрямителем, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, анод запирающего диода через переменный резистор и нагрузку подключен к одной из обкладок накопительного конденсатора, подсоединенного через диод параллельно вторичной обмотке входного трансформатора, катод запирающего диода через разрядный резистор соединен с другой обкладкой накопительного конденсатора, причем разрядный резистор подключен параллельно сглаживающему конденсатору двухполупериодного выпрямителя.291379 оставитель Н. А. Мухосееваехред Т. П, Курилко Корректор Л. А. Царько Редактор Е. Гонч погр афия, и р. Сапунов а,Изд,145ЦНИИПИ Комитет Заказ 287718 Тираж 473 елам изобретений и открытий при Сове Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Подписи Министров ССС