Устройство для формирования серий импульсов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 2606.76 (21) 2381339/18-21с присоединением заявки Мо(51)М. Кл. Н 03 К 5/000Н 03 К 3/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРИИ ИМПУЛЬСОВ 20 25 30 Изобретение относится к электротехнике и импульсной технике может быть использовано в различных импульсных схемах, например, для управления циклическими технологическими режимами при выдувном формировании изделий из пластмасс, для импульсного регулирования мощности нагрева многоэонных тепловых объектов, к числу которых можно отнести червячные прессы для переработки пластмасс,Известно устройство для формирования серии импульсов, по основному авт. свид, 9 373847, содержащее генератор пилообразного напряжения с времязадающим конденсатором, к выходу которого параллельно подключены формирователи импульсов, к одному из выводов времяэадающего конденсатора подключены последовательно-параллельно источники смещения постоянного тока, количество которых соответствует количеству формирователей импульсов, причем один из входов каждого формирователя импульсов подключен к другому выводу времязадающего конденсатора, а другие входы формирователей импульсов соответственно подключены к точкам соединения между собой упомянутых источников смещения постоянного токаЯОднако это устройство имеет сравнительно низкую точность регулирования временных интервалов из-за низкой точности согласования амплитуды импульсов пилообразного напряжения и требуемого диапазона регулирования напряжений источников смещения постоянного тока.Целью изобретения является повышение точности регулирования временных интервалов.Это достигается тем, что в устройство для формирования серии импульсов, содержащее генератор пилообразного напряжения с времязадающим конденсатором, к выходу которого параллельно подключены формирователи импульсов, к одному из выводов времязадающего конденсатора подключены последовательно-параллельно источники смещения постоянного тока, количество которых соответствует количеству формирователей импульсов, причем один из входов каждого формирователя импульсов подключен к другому выводу времязадающего конделя а- тора, а другие входы формирователей импульсов соответственно подключены55 к точкам соединения между собой упомянутых источников смещения постоянного тока, делитель напряжения, регулируемый выход которого соединенпоследовательно с входом одного изформирователей импульсов, у которого выход подключен к одному выводувремязадающего конденсатора генератора пилообразного напряжения, приэтом к шине питания упомянутого делителя напряжения подключен другойвыход этого же формирователя импульсов.На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства;на фиг. 2 представлена возможнаясхема формирователя, выходами которого являются контакты герконногореле.Устройство для формирования серии импульсов содержит генератор 1пилообразного напряжения с времяза"дающим конденсатором 2, Параллельновыходу 3 генератора 1 подключенывходы 4 Формирователей 5, б импульсов. К выводу 7 времязадающего конденсатора 2 подключены последовательно-параллельно выходы источников смещения 8 и 9 постоянного тока,количество которых соответствует количеству формирователей 5, б импульсов. При этом для повышения линейности генератора 1 пилообразного напряжения он содержит разделительныйэлемент 10 и транзистор 11, переходэмиттер-база которого включен в цепи,стабилизации тока заряда конденсатора 2 и в цепи его разряда. Одиниз входов 4 (положительный) каждогоформирователя 5,6 импульсов подключен к выводу 12 конденсатора 2. Входы 4 (отрицательные) подключены кточкам соединения между собой выходов источников смещения 8 и 9 постоянного тока.В генераторе 1 пилообразного напряжения заряд времязадающего конденсатора 2 осуществляется через резистор 13, источник 14, резистор 15.Цепь стабилизации тока заряда конденсатора 2 реализована с применением стабилизированного источника.16, резистора 15 обратной связи включенных в схему сравнения напряженийна переходе эмиттер-база транзистора 11, Цепь разряда конденсатора 2замыкается через разрядный элемент17 и переход эмиттер-коллектор транзистора 11. Выводы 18 цепи разрядаконденсатора 2 предназначены дляподачи импульсов тока управленияразрядом,Для повышения точности регулирования временных интервалов междуимпульсами устройство снабжено делителем 19 напряжения, его регулируемый выход 20 соединен последовательно с входом 4 формирователя б им 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 60 пульсов, выход которого 21 подключен к выводам 18 цепи разряда времяэадающего конденсатора 2, например, через выход источника смещения 9 постоянного тока, позволяющий преобразовать импульсы сопротивления на выходе 21 формирователя б в импульсы тока необходимые для управления раэрядом времязадающего конденсатора 2. Для ограничения величины импульсов тока и их автоматического прерывания при разряде конденсатора 2 до заданного уровня к шине питания делителя напряжения 19 подключен другой выход 21 формирователя б импульсов.Источники смещения 8 постоянного тока выполнены, например, в виде делителей напряжения, в цепи питания которых включены регулируемый резистор 22, нелинейный элемент 23 и источник 24 входного напряжения. Такая схема выполнения источников 8 позволяет производить функциональные преобразования мощностей электрических нагревателей (на чертеже не приведены),:подключенных к выходам 21 Формирователей б импульсов.В процессе работы устройства рабочий фронт пилообразного напряжения на выходе 3 формируется при заряде времязадающего конденсатора 2 через резисторы 13 и 15. С резистора 15 обратной связи снимается сигнал, пропорциональный току заряда конденсатора 2, и сравнивается на переходе эмиттер-база транзистора 11 со стабилизированным напряжениемисточника 16, Если ток заряда превышает заданный, транзистор 11 отпирается и пропускает через себябольшую часть тока, протекающего через резистор 13, ток заряда конденсатора 2 уменьшается и восстанавливается на заданном уровне. Для обеспечения нормальной работы схемы стабилиэации, ток резистора 13 при максимальном значении напряжения на времяэадающем конденсаторе 2 должен быть несколько больше суммы токов, протекающих через входы формирователей 5, 6 импульсов, тока заряда времязадающего конденсатора 2 и обратного тока коллектора транзистора 11.Увеличивающееся по мере заряда конденсатора 2 напряжение на выходе 3 генератора 1 непрерывно сравнивается с напряжением на выходах соединенных последовательно-параллельноисточников смещения 8 и 9 постоянноготока. В моменты их равенства соответствующие формирователи 5 и б импуль"ов будут замыкать свои выходныеконтакты 21. В момент равенства напряжения на выходе 3 и напряженияисточника 9 через выход 21 формирователя б и цепь питания делителя 1импульс тока поступает на выходы 18и начинается разряд конденсатора 2через разрядный элемент 17 и переход эмиттер-коллектор отпирающегосяпри этом транзистора 11. Разделительный элемент 10 потенциально разделяет базу транзистора 11 и вывод 7конденсатора 2 в моменты его разряда,В моменты замыкания контактов 21формирователя Ь к цепи питания делителя 19 через переход эмиттер-базатранзистора 11 и выход 21 формирователя б прикладывается напряжение источника 9. Во входную цепь 4 Формирователя б вводится выходное напряжение делителя 19, Величиной этогонапряжения устанавливается нижнийуровень напряжения до которого будетразряжаться конденсатор 2. В моментравенства напряжения на выходе 3 исуммы напряжений на выходе источника 9 и регулируемого выхода 20 делителя напряжения 19, формировательб размыкает свои контакты 21 и начинается очередной заряд времязадающего конденсатора 2. Формирователи 5импульсов размыкают свои контакты в 25моменты равенства напряжения на выходе 3 и напряжений на соответствующихх выходах и ст очни ков 8,Схема включения делителя 19 и формирователя б обеспечивает автомати- ЗОческое регулирование верхнего уровня импульсов пилообразного напряжения. Это позволяет выполнить болееточное согласование амплитуды пилообразного напряжения с требУемым диа- Зпазоном регулирования источниковсмещения постоянного тока и повыситьна этой основе точность регулирования временных интервалов между импульсами.40Предлагаемое устройство обеспечивает одновременные Функциональныепреобразовани я длительностей выходных импульсов в различных каналахв Фун кции входного напр яжени я и с -точника 24. Движки делителей напряжения в источниках 8 и регулируемый резистор 22 позволяют выбирать требуемые коэффициенты взаимосвязи напряжения на выходе источника 8 идлительностей импульсов или интервалов между импульсами. При этомвольтметр 25 может быть отградуирован в единицах времени . Длительностиимпульсов и упомянутые коэффициентывзаимосвязи могут выставляться с высокой точностью при помощи вольтметра 25.Эффективность внедрения устройства заключается в расширении егофункциональных возможностей, повышении линейности его характеристиквход-выход, точности поддержанияи регулирования временных интервалов. Перечисленные преимущества повысят эффективность управления технологическими процессами, позволятстроить с его применением многоканальные стабилизаторы и регуляторымощности электрических нагревателей,а также применять их в схемах различных функциональных преобразователей,Формула изобретенияУстройство для Формирования серии импульсов по автсвид. 9 373847, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования временных интервалов, в него введен делитель напряжения, регулируемый выход которого соединен последовательно со входом одного формирователя импульсов, первый выход которого подключен к одному выводу времязадающего конденсатора генератора пилообразного напряжения, при этом к шине питания упомянутого делителя напряжения подключен другой выход этого же Формирователя импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 373847, кл, Н 03 К 3/02,опубли к. 19 71.бВ 7573 фиа Заказ 5744/52 Тираж 1060 Подпи сн се ЦНИИПИ Государственного коьятета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППППатент , г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Сост авит ель Г. Смелова Редактор Е. Гончар Техред С.Мигай Корректор М. Селехман