Устройство для коррекции коэффициента усиления

О П И С А Н И Е (и)657588ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АетОРСКОМЮ СВИДВВДЬСТВЮ Союз СоаетскнкСоциапистическккРеспублик 1) Дополнительное к авт ид-в) Заявлено 01.03,7721) 2457362/1 51) М. К присоединением заявк3) Приоритет Опубликовано 15,0 Дата опубликовани Ч 03 б 3/20 Ь, 01 3) 5/12 аеударстввнный комитет сссР аа делам нзебретеннй и аткрытнй) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ КОЭффИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯИзобретение относится к технике и может применяться ции коэффициента усиления ус преобразовательных устройст томатического регулирования а также в контрольно-измери нзким техническим Наиболее нием к данн устройство д усиления, со го напряжен напряжениялектронн для коррек- илительнов систем ав 1 и управления тельной техму изобрете ля коррекции нию являе коэффици очник пос перемен с информ а тоянноогб держащеея и источи единенный нике,Известно аналогичное устро мирующее сигнал постоянного н пропорциональный изменению на сети переменного тока, Недост кого устройства является слож, выход которового интегратотора подсоедий схемы сравючен к управйство, форапряжения, пряжения атком тае тоть истока олнительные ользования сигналов постоян ройства являетс применением ичества источпеременного ие этого некак основного ения усилительно-преобраустройствами систем автогулирования, коэффициент х подлежит коррекции при ента управл вательным матичес усиления оторь для управления суммирующим усилителеми усилителями сигналов рассогласования,построенным по принципу модуляции илиусреднения входного сигнала, заключающаяся в необходимости применения дополнительных переходных устройств (формирователей прямоугольных импульсов), пре-.образующих постоянное напряжение в длительность прямоугольных импульсов, пропорциональную или обратно-пропорциональную напряжению сети переменного тока ным входом первого ключ го подключен ко входу пе ра, выход первого интегра нен к первому входу перв нения, выход которой подкл ляющему входу первого кл го, устройство содержит д источники напряжения,Недостатком этого уст ся его сложность в связи сравнительно большого кол ников опорных напряжениИ постоянного токов и вслед достаточная его надежносизменении величины напряжения сети переменного тока 2.Целью настоящего изобретения является повышение надежности устройства,Поставленная цель достигается тем, Б что в устройство введены блок выявления неисправности, второй интегратор, вторая схема сравнения и второй ключ, информационный вход которого соединен с источником переменного напряжения, выход - со О входом второго интегратора, выход второго интегратора подсоединен к первому входу второй схемы сравнения, выход которой подсоединен к управляющему входу ,второго ключа, первый, второй и третий входы блока выявления неисправности соединены соответственно с выходом первого интегратора и с выходами первой и второй схем сравнения, вторые входы которых подключены к источнику перемен- О ного напряжения, а источник постоянного напряжения подсоединен к информационным входам первого и второго ключей.Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная электрическая схема устройства для коррекции коэффициента усиления.Предлагаемое устройство для коррекции коэффициента усиления состоит .из первого интегратора 1, второго интегра 36 тора 2, первого ключа 3, второго ключа 4, первой схемы 5 сравнения, второй схемы 6 сравнения, источника 7 постоянного напряжения, источника 8 переменного напряжения и блока 9 выявления неисправЗэ ности, Интеграторы 1 и 2 содержат соответственно операционные усилители 10 и 11, конденсаторы 12 и 13, В качестве ключей 3 и 4 используются поле 4 О вые транзисторы. Схемы сравнения 5 и 6 содержат соответственно операционные усилители 14 и 15, резисторы 16, 17, 18 и 19.Источник переменного напряжения со 45 держит обмотку 20 трансформатора, подключенного к сети напряжения переменного тока, соединенную с ключами 4 и 3 соответственного через резисторы 21 и 22, Резисторы 23 и 24 соединяют источЯ ник 7 постоянного напряжения соответственно с ключами 3 и 4. Блок 9 выявления неисправности содержит операционные усилители 25 и 26, диоды 27, 28,.резисторы 29Ь, транзистор 36, реле55 37 с нормально замкнутым контактом 38 и нормально разомкнутым контактом 39,Устройство для коррекции коэффициента усиления работает следующим образом. В момент замкнутого состояния ключа 3 на вход операционного усилителя 1 О, входящего в основной канал формирования выходных прямоугольных импульсов (интег ротор 1, ключ 3, схема сравнения 5), подаются через резисторы 21 и 23 напряжение Ос сети переменного тока и напряжение ц постоянного тока, При равенстве опорного напряжения О и среднего значения переменного напряжения Осси в течение времени замкнутого состояния ключа 3 выходное напряжение интегратора 1 остается постоянной величиной;- и Осср =сп/ (1)ЦО (2)сср к Ос.мокссгде О. кс - амплитудное значение напряжения сети переменного тока, а угод Ч изменяется в диапазоне от О до+ - .2,При изменении напряжения сети Ос (Ос) Ьроисхоцит изменение напряжения Ц и интегратора до нового установившегося значения, опрецеляемого соответственно изменившийся длительностью выходных прямоугольных импульсов (углом Ч ), за счет изменения которой поддерживается постоянство равенства величины среднего значения переменного напряжения Ос, поцаваемого через ключ 3 на операционный усилитель 1, величине постоянного напряжения ОСкьажность выходных прямоугольных импульсов равнаЖ+ 22 Ж(ФС учетом (3) формула (2) принимаетследующий вид2Ос ,= - ,. О С(В-О,Б),(4)откуда следует, что устойчивая работа устройства происходит при изменении 8 в, диапазоне от 0,5 до 1.При выходе из строя основного канала формирования выходных прямоугольных импульсов устройства начинает функционировать блок выявления неисправности.Сигнал выходного напряжения О и интегратора, стремящегося к значению напряжения одного из своих максимальных состояний, поступает на операционцые усилители 25 (при отрицательной полярности О, ) и 26 (при положительной полярности), выходные напряжения657588 Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 351079 кл, Ъ 01 З 5/12, 1970.2, Авторское свидетельство СССР,545866, кл, Э 01,Э 5/12, 1975,которых управляют работой транзистора36 и реле 37. Реле 37 своими контактами отключает вышедший из строя: основной канал формирования выходных прямоугольных импульсов и подключает резервный (интегратор 2, ключ 4, схемасравнения 6), работающий по тому жепринципу, что и основной. В процессе работы блок выделения неисправности неоказывает влияния на функционирование 19устройства и не снижает его надежность,В качестве источников опорного напряженияОоп может быть использован источник постоянного напряжения ОПри пропадании переменного напряжения сети (Ос = О ), например, во времязамкнутого состояния ключа 3, интегратор, имеющий выходное напряжение О иположительной полярности, начинает перезаряжаться напряжением О в сторону ну 20ля, В момент появления на выходе интегратора 1 небольшого отрицательного напряжения срабатывает схема сравнения 5 иразмыкает ключ 3. Начинается разрядконденсатора 1 2 через входные, цепи опе 25рационного усилителя 1 О, в течение которого формируется выходной прямоугольныйимпульс. При достижении напряжением Онулевого значения срабатывает схемаЗфсравнения 5 и замыкает ключ 3. Происходит заряд нтегратора 1 от источника постоянного напряжения Оформируетсявыходной прямоугольный импульс другойполярности и цикл работы повторяется.Таким образом поддерживается функционирование устройства при пропадании напряжения сети переменного тока без введения в него дополнительных элементов,Использование меньшего количестваисточников напряжений переменного и постоянного токов в каждом канале формирования выходных прямоугольных импульсов,а также блока выявления неисправностисущественно повышает надежность устройства,Применение устройства для коррекциикоэффициента усиления позволит устранить расходы на разработку и совершенствование устройств для стабилизации напряжения сети переменного тока в системахавтоматического управления и регулирования, что даст экономию в народном хозяйстве,Формула изобретения Устройство для коррекции коэффициента усиления, содержащее источник постоянного напряжения и источник переменного напряжеиия, соединенный с информационным входом первого ключа, выход которого подключен ко входу первого интегратора, выход первого интегратора подсоединен к первому входу первой схемы сравнения, выход которой подключен к управляющему входу первого ключа, о т л и ч а ю .щ ее с я тем, что, с цельюповышения надежности устройства, в него введены блок выявления неисправности,.второй интегратор, вторая схема сравнения и второй ключ, информационный вход которого соединен с источником переменного напряжения, выход - со входом второго интегратора, выход второго интегратора подсое динен к первому входу второй схемы сравнения, выход которой подключен к управляющему входу второго ключа, первый, второй и третий входы блока выявления неисправности, соединены соответственно с выходом первого интегратора и выходами первой и второй схем сравнения, вторые входы которых подключены к источнику переменного напряжения, а ис точник постоянного напряжения подсоединен к информационным входам первого и второго ключей./5 Патент" жгород, ул. Проектная,илиал Заказ 1822/56 ЦНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, ЖТираж 1059 Подписноевенного комитета СССРетений и открытий