Логическое устройство равнозначности

Соей СоветсиикСоцмвлмстмчееимкРеснубпми ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5ф. Кл. Н 03 К 19/21 ЬвударспкииыВ квмитат СССР яв делам изфбрвтеиий и открытий(53) УДК 621. .374,3 (088. 8) Дата опубликования ояисания 03.10.81(54) ЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РАВНОЗНАЧНО Изобретение относится к автомати-ке и вычислительной технике и можетбыть использовано в системах автоматического управления с переменной структурой, например, в летательных аппаратах,5Известно логическое устройстворавнозначности (ЛУР) на основе язычкового переключателя, используемое всистемах с переменной структурой дляреализации изменения передаточнойФункции контура управления в соответствии с законом, который имеет вид:1(и при Хд 0при ХдЪОгде (1) - передаточный Функция ЛУР,Щ А- два различных значения Ч, Х -сигнал .сшибки, поступающий на основной вход ЛУР, д - сигнал Функции переклэчения, поступающий на управляющий вход ЛУР 111,Однако зто устройство не обладаетвысоким быстродействием из-за наличияязычкового переключателя. Наиболее близким по техническому решению к данному изобретению является устройство, содержащее соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя диодный мост, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора, общая точка соединения которых образует основной вход устройства, а две общие точки соединения диодов другой диагонали моста - соответственно его управляющий вход и выход Ы .Недостаток устройства - наличие нестабильной зоны нечувствительности,Целью настоящего изобретения является повьппение чувствительности логического устройства по его основному входу.Поставленная цель достигается тем, .что в логическом устройстве равнозначности, содержащем соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя :,диодный мост, в токонроводящую диаго" -наль которого включены два последо 86вательно соединенных резистора, точка соединения резисторов соединена с ос-" новным входом устройства через дополнительно введенный усилитель, цепь отрицательной обратной связи которого состоит из двух параллельно соединенных диодов со встречным включением и последовательно соединенного с ними резистора.На чертеже приведена принципиальная схема устройства.Логическое устройство равнозначности содержит соединенный по схеме 2-х полупроводникового выпрямителя диодный мост 1, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора 2 и 3, к общей точке соединения которых подключен выход усилителя 4, цепь отрицательной обратной .связи которого состоит из двух параллельно соединенных диодов 5 и 6 со встречнымвключением и последовательно соединенного с ними резистора 7, Вход усилителя 4 является основным входом устройства, а две общие точки соединения диодов другой диагонали моста1 являются соответственно управляющим входом и выходом устройства,При любом входном сигнале, отличномот О, поступающем на основной входустройства, наличие диодов 5 и 6 вцепи обратной связи усилителя 4 (обладающего большим разомкнутым коэффициентом усиления) вызывает увеличение его выходного сигнала на величину зоны нечувствительности этихдиодов, Таким образом, в общую точкусоединения резисторов 2 и 3 входнойсигнал устройства всегда приходитувеличенным на постоянную величину.Соответствующим подбором диодов5, 6 обратной связи и диодов моста1 достигается взаимная компенсацияих зон нечувствительности, а значит,и устранение зоны нечувствительностивсего устройства,Однако вольт-амперная (в/а) характеристика диодов имеет не строго выраженную зону нечувсвительности, таккак падение напряжения на диодах непостоянно, а несколько зависит отпротекающего по ним тока, Причем этазависимость носит хотя и нелинейный,но закономерный характер: чем большепротекающий ток, тем больше падениенапряжения. Поэтому для более полнойвзаимной компенсации в/а характеристикдиодов 5, 6 и диодов моста 1 в широ 6746 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4ком диапазоне входного сигнала резисторы 2, 3 и 7 следует выбиратьравными по величине, что обеспечивает равенство протекающих по этим диодам токов. Так как в/а характеристика диодов в зависимости от температуры носит также закономерный характер, то отмеченная взаимная компенсация в/а характеристик диодов практически не нарушается в широком диапазоне температур от -60 С до +85 С.Следует отметить, что так как зона нечувствительности устройства,приведенная к входному сигналу, припрочих равных условиях обратно пропорциональна коэффициенту усиления усилителя 4 по этому сигналу, то выбороммаксимально возможного значения коэффициента (исходя из зоны линейностивыходной характеристики усилителя 4)достигается соответствующее выбранному значению коэффициента уменьшениезоны нечувствительности устройства( практически такая возможность снимает требование к отбору диодов устройства по их в/а характеристикам).Кроме того, наличие активного элемента-усилителя 4 позволяет производитьна его входе необходимые операции(например, сложение и вычитание нескольких сигналов) .Введение нового элемента-усилителя, охваченного цепью отрицательнойобратной связи, состоящей из резистора и диодов, позволяет устранитьзону нечувствительности известногологического устройства равнозначности, что содействует улучшению качества переходных процессов систем автоматического управления с переменнойструктурой - одного из важнейших параметров летательных аппаратов. Приэтом сведение к нулю эоны нечувствительности стало особенно актуальнойзадачей в настоящее время в связи стенденцией построения систем регулирования на базе интегральной микроэлектроники, имеющей малые уровнирабочих сигналов,Кроме того, поскольку в систрмахпеременной структуры на основнойвход логического устройства равнозначности поступает сигнал ошибки,представляющий собой алгебраическуюразность управляющего сигнала и сигнала регулируемой координаты, то наличие в данном устройстве усилителя,позволяющего выполнять необходимыеоперации на его входе, позволяет вью866746 Формула изобретения Составитель Ю.Фирстов Редактор О,Половка Техред Ж,Кастелевич Корректор Н, ШвыдкаяЗаказ 8100/80 Тираж 991 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 свободить из системы регулированияусилитель, предназначенный дпя формирования сигнала ошибки,Логическое устройство равнознач-. ности, содержащее соединенный по схеме 2-х полупериодного выпрямителя диодный мост, в токопроводящую диагональ которого включены два последовательно соединенных резистора, ,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности по основному входу устройства, точка сое 6динения резисторов соединена с,основным входом устройства через дополнительно введенный усилитель, цепь отрицательной обратной связи которого состоит из двух параллельно соединенных диодов со встречным включением и последовательно соединенного с ними резистора. 10 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР11 ф 20677, кл. 05 В 5/01, 1968,2. ЕмельяновС.В, Системы автомати,ческого управления с переменной структурой. "Наука", 1967, с. 314,