Устройство для автоматического регулирования физических величин

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциапистическнхРеспублик(23) Приоритет по делан изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН Изобретение относится к автоматике и может быть применено в системах автоматического регулирования, например, температуры термостатов прецизионных кварцевых генераторов с малым временем выхода в режим.5Известны устройства регулирования, содержащие датчик, преобразующее устройство, уст. ройство, задающее закон регулирования и исполнительное устройство 1, 2 и 3.Недостатком таких устройств является то, что они могут поддерживать лишь одно заданное значение регулируемого параметра. Применение таких устройств, например, в качестве терморегуляторов для кварцевых генераторов приводит к тому, что необходим первоначаль. ный разогрев термостата до заданного значе. ния температуры, т.е. требуется большое время подготовки термостатируемого кварцевого генератора к работе. Сокращение времени подго. товки при этом возможно эа счет увеличения мощности обогрева, величина которой ограничивается допустимой скоростью прогрева квар цевого резонатора. Так, при нагреве термостата на 120 С время выхода генератора в рабо 2чий режим не может быть меньше 15 - 20 мин при мощности обогрева порядка 30 Вт.Известно устройство для подключения тер. морегулятора к одной из двух мостовых цепей, настроенных на разные температуры, содержащие две мостовые схемы и устройство подключения терморегулятора к одной из них в зависимости от раэбаланса мостов 4.Недостаток такого устройства заключается в том, что диапазон разбивается лишь на два поддиапезона, причем температуры балансов мостов относительно широко разнесены, Достоинство этого устройства при применении его для терморегулирования кварцевых генераторов - сокращение времени выхода в режим относительно однотемпературных регуляторов.Наиболее близким является устройство, состоящее из генератора импульсов, коммутатора, блока формирования ступенчатого напряже. ния, выход которого подключен к первому входу порогового элемента, ко второму входу которого подключен датчик теьнературы, а один из выходов которого связан с первым входом коммутатора 5.723533Это устройство позволяет поддерживать в термостате ту температуру, которая была в нем на момент включения терморегулятора, При использовании таких устройств в качестве терморегуляторов для кварцевых генераторов время подготовки кварцевого генератора к работе сокращается при этом практически до нуля. Однако номинал частоты кварцевого генератора зависит от температуры включения и может быть подстроен системой термокомпенсации средней сложности с точностью не выше + 7 10. Цель изобретения - повышение точности устройства.Цель достигается тем, что устройство содержит элемент совпадения и блок установки на.чального состояния, выход которого подключен ко второму входу коммутатора и первому вхо. ду блока формирования ступенчатого напряжения, ко второму входу которого подключен выход элемента совпадения, причем первый и второй входы элемента совпадения подключены соответственно к выходам генератора импульсов и коммутатора.На фиг. 1 изображена блок-схема устрой.ства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство содержит блок 1 установки на.чальных состояний, коммутатор 2, элемент 3 совпадения, генератор 4 импульсов, блок 5 формирования ступенчатого напряжения, пороговый элемент 6.Устройство работает следующим образом.После включения питания сигналом с блока установки начального состояния коммутатор 2 устанавливается в состояние, открывающее элемент 3 совпадения для прохождения импульсов с генератора 4 на блок 5 формирования ступенчатого напряжения, который устанавливается сигналом начальной установки в со.стояние "0". С выхода блока 5 ступенчатого напряжения подается на вход порогового элемента 6, на друтой вход которого поступает напряжение с датчика физической величины, пропорциональное величине регулирУемого па раме тра.Сигнал на выходе и порогового элемента 6 появляется в случае, когда напряжение с дат.чика превышает напряжение блока 5 формиро. вания ступенчатого напряжения. В обратном случае появляется сигнал на выходе б порого.вого элемента 6.В начальный момент (когда напряжение на выходе блока 5 равно нулю) имеется сиг-: нал на выходе а пороговогоэлемента 6. В мо. мент, когда напряжение на выходе блока 5 прь высит напряжение с датчика, состояние выходов порогового элемента 6 меняется на обратное. Задним фронтом импульса с выхода а по. рогового элемента 6 опрокидывается коммутатор 2, закрывая элемент 3 совпадений. После этого прекращается поступление импульсов на блок 5 формирования стуменчатого напряжения и в дальнейшем напряжение на его выходе останется неизменным.Сигналы с выходов а и б порогового элемента 6 управляют исполнительным устройством, изменяя направление воздействия.В случае использования устройства в качестве терморегулятора время выхода в режим соответствует изменению температуры на величину, соответствующую разности напряжений с датчика и с блока 5 - ЬО (фиг. 2). Дешифрируя состояние схемы формирования ступенчатого напряжения, можно включить те или иные, корректирующие цепи, подстраивая частоту тер. мостатируемого кварцевого генератора.Изменение числа фиксированных значений может достигаться изменением объема схемы формирования ступенчатого напряжения,Использование предлагаемого устройства для термостатирования кварцевых генераторов позволяет получить небольшое время выхода в режим при высокой точности установки номинала частоты.Формула изобретенияУстройство автоматического регулированияфизических величин, содержащее генератор импульсов, коммутатор, блок формирования ступенчатого напряжения, выход которого подключен к певрому входу порогового элемента ковторому входу которого подключен датчикфизической величины, а один из выходов связан с первым входом коммутатора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит элемент совпадения и блок установки начального состояния,выход которого подключен ко второму входукоммутатора и первому входу блока формирования ступенчатого напряжения, ко второмувходу которого подключен выход элементасовпадения, причем первый и второй входыэлемента совладения подключены соответственнок выходам генератора импульсов и коммутатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Иф 393457,кл, 6 05 В 11/28, 1966,2, Авторское свидетельство СССР Яф 211173,кл, 0 05 О 23/24, 1952.3, Авторское свидетельство СССР Хо 446045,кл 6 05 О 23/19, 1976.4. Акцептированная заявка ФРГ М 1523281,кл. 6 05 О 23/24, 1971.5. Авторское свидетельство СССР по заяв.ке Иф 2153666/24, кл. 6 05 О 23/19, 1975723535 Тираж 956ЦНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб д. аэ 926/1 одни си ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек Редактор М. Ликович Составитель Л. ПтенцовТехред М.Петко Корректор Ю. Макаренк