Струйный временный диксриминатор

О П И С А Н И Е691837ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРесттублик(51) М,Кл,е б 06 Р /00 с присоединением заявки-Гооударстевнный комитет СССР ао йелам изобретений и открытий(53) УДК 621-525 (088.8) Дата опубликования описания 25.10.79 Е. Л. Апарин(71) Заявител ТРУЙНЫЙ ВРЕМЕННОЙ ДИСКРИМИНАТОР(54 Изобретение относится к области авто-"-матического управления и может быть использовано, например, для регулирования- -.газотурбинного двигателя.Известен струйный временной дискриминатор, содержащий смеситель, выполненный в виде бистабильного элемента, к входам которого подключены частотный датчик и генератор эталонной частоты 111.В нем установлены струйные формирователи импульсов, фильтры и элементы задержки, один из управляющих входов каждогоструйного формирователя через элемейт задержки, а другой непосредственно подключены к выходам соответствующих фильтров,установленных на выходах смесителя, а вы-.ходы формирователей импульсов подключены к выходным каналам дискриминатора.Известный дискриминатор не работоспособен при больших рассогласованиях( Ф 10%),Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является струйный временной дискриминатор, содержащий триг-гер, элементы Запрет, включенные между выходными каналами двух импульсато. ров и каналами управления триггера, элемент ИЛИ, входные каналы которого соединены.с выходами импульсаторов, а выходной канал - с каналом питания триггера, выходными каналами соединенными с другими входами элементов Запрет и первый элемент И 12).При сдвиге фаз входных сигналов равных частот. импульсный выходной сигнал представляет собой последовательность импульсов, длительность которых определяется величиной сдвига фаз входных сигналов, однако, при разных частотах входных сигналов такой дискриминатор не работоспособен.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей дискриминатора.Укаэанная цель достигается тем, что предлагаемый струйный временной дискриминатор содержит два элемента задержки и второй элемент И, один из входов которого подключен к прямому выходному каналу триггера, соединенному через первый эле. мент задержки с одним входом первого эле.мента И, а другой вход второго элементаИ соединен через второй элемент задержкис инверсным выходным каналом триггера,соединенным с входом первого элемента И,На фиг. 1 изображена схема предлагаемого струйного дискриминатора; на фиг, 2 -циклограмма его работы на различных режимах.Струйный временной дискриминатор содержит триггер 1, элементы 2, 3 Запрет,включенные между выходными каналами 4,5 импульсаторов 6, 7 и каналами 8 и 9управления триггера 1, элемент 10 ИЛИ,входные каналы 11 и 12 которого соединены с выходами 4 и 5 импульсаторов 6 и 7,а выходной канал 13 - с каналом 14 пи.тания триггера 1. Прямой выходной канал15 сообщен с входом 16 элемента 2, входом 17 второго элемента И 18 и черезпервый элемент 19 задержки - с входом.20 первого элемента 21 И, а инверсный выходной канал 22 соединен с входом 23 элемента 3, входом 24 первого элемента И 21и через второй элемент 25 задержки с входом 26 второго элемента 18, Выходные каналы ключей 2 и 18 подключены к выхо: " дам 27, 28 дискриминатора, входы 29 и 30которого соединены с импульсаторами 6 и 7.Элементы 2 и 3 имеют входы 31 и 32.Струйный временной дискриминатор работает следующим образом.На вход 29 дискриминатора поступаютимпульсы эталонной частоты с периодомследования Т, а на вход 30 - импульсыот датчика частоты с периодом - Ту. Длительность входных импульсов может бытьпроизвольной, при этом в выходных каналах 4, 5 импульсаторов 6, 7 появляотся импульсы той же частоты, что и на входах29, 30 дискриминатора, но уже стандартной длительности. Длительность импульсовв выходных каналах 4, 5 должна быть одинаковой и равной 0,5 Тэ,Допустим, что в некоторый момент времени 11 (см. фиг. 2 циклограммы 1, 111,17) импульс в выходном канале 4 и, соответственно, в входном канале 11 элемента 1 О и на входе 31 элемента 2, отстал отимпульса в выходном канале 5 и, соответственно, в входном канале 12 элемента 10и на входе 32 элемента 3 на величину т,Тогда импульс в выходном канале 13 будет продолжительнее, чем импульс во входном канале 12 на ту же величину.Импульс в канале 14 питания, равныйимпульсу в выходном канале 13, и сигналв канале 9 управления триггера 1 появляются одновременно, вследствие чего в прямомвыходном канале 15 триггера 1 возникаетимпульс длительностью, равный длителькости импульса в выходном канале 13, таккак сигнал, поступающий на вход 16, запирает элемент 2, блокируя канал 8 управления триггера 1, 50 зультате на выходе 27 дискриминатора появляется импульс, длительность которого г определяется величиной положительного перекрытия импульсов на входах 17, 26; ачастота повторения равна разности частот входных сигналов,При 1 1 (см. фиг. 2 циклограмма 1 Ч) работа дискриминатора аналогична, только импульсы появляются уже в момент 1 ф В момент 1 а (см. фиг. 2 циклограммы 1,11, 1 У), когда импульс в выходном канале 4 и, соответственно, во входном канале 11, появился раньше, чем импульс в входномканале 5 и, соответственно, во входных каналах 12, 32 на величинуг то одновременно появляются импульсы уже в канале 14 питания и канале 8 управления триггера 1, вследствие чего в инверсном выходном канале 22 возникает импульс длительностью, равной длительности импульса. В выходном 1 ф канале 13, так как сигнал, поступающий навход 23, запирает элемент 3, блокируя канал 9 управления триггера 1.При 19 Яу (см. фиг. 2 циклограммы 1)в выходных каналах 15 и 22 триггера 1поочередно появляются периодически сгруппированные импульсы, причем, в инверсном выходном канале 22 - убывающей длительности, а в прямом канале 15 - нарастающей длительности.Переключение импульсов из инверсноговыходного канала 22 в прямой 15 происходит в момент 1 з, когда разность фаз импульсов в выходных каналах 4 и 5 импульсаторов 6, 7 меняет свой знак, проходя через нуль, причем импульс в выходном канале 5 появляется через время та = Ту - 0,53,. переключение импульсов из прямого выходного канала 15 в инверсный выходной канал 22 происходит в момент т 4, когда сдвиг фаз импульсов в выходных каналах 4 и 5 импульсаторов 6 и 7 проходит через значение, равное 05 Тэ, причем импульсы в инверсном выходном канале 22 триггера 1 появляются без задержки.Импульсы из прямрго выходного канала 15 поступают на вход 17 второго ключа 18 и, проходя через первый элемент 19 задержки, появляются на входе 20 первого элемента 21, а импульсы из инверсного выходного канала 22 поступают на вход 24 первого элемента 21 и, проходя через второй элемент 25 задержки появляются 46 на входе 26 второго элемента 8.Параметры элементов 19, 26 задержкивыбираются такими, чтобы обеспечить задержку импульсов на величину т = Т 4 Р - О,ЬТэ (где Т - период следования импульсов при наибольшей допустимой частоте датчика), достаточную для создания положительного перекрытия импульсов на входах 17, 26 в момент 14 и недостаточную для создания положительного перекрытия импульсов на входах 20, 24 в момент 1 з. В реэна выходе 28 дискриминатора, а в моментимпульсы отсутствуют.Когда 1 -- 1 з (см, фиг. 2 циклограммы И, 111) импульсов на выходах 27 и 28 не будет. При необходимости в этом случае могут быть использованы выходные каналы 15 и 22 триггера 1. Эти же выходные каналы могут быть использованы и в случае, когда исходные частоты различаются больше, чем в полтора раза.Предложенное выполнение струйного временного дискриминатора позволяет на вы- в ходах 27, 28 получить с учетом знака импульсы, частота следования которых пропорциональна разности частот исходных сигналов. Кроме того, сигнал в выходных каналах 15 и 22 с учетом знака зависит от сдвига фаз входных импульсов, все это позволяет расширить функциональные возмож-ности дискриминатора и границы его применения в системах автоматического регулирования и управления.Формула изобретения .зфСтруйный временной дискриминатор, содержащий триггер, элементы Запрет, вклю бченные между выходными каналами двухимпульсаторов и каналами управления триггера, элемент ИЛИ, входные каналы которого соединены с выходами импульсаторов,в выходной канал - с каналом питаниягриггера, выходными каналами соединенными с другими входами элементов Запрет и первый элемент И, отличающийсятем, что, с целью расширения функциональных возможностей дискриминатора, он содержит два элемента задержки и второйэлемент И, один из входов которого подклю;чен к прямому выходному каналу триггера,соединенного через первый элемент задержки с одним входом первого элемента И, адругой вход второго элемента И соединенчерез второй элемент задержки с инверсным выходным каналом триггера, соединенным с другим входом первого элемента ИИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство. СССР216894, кл. б 06 0 1/10, 1970,2, Авторское свидетельство СССР499564, кл. 6 06 Р Ц 10, 1974.едактор Н, Каменская аказ 0216/38 ЦИНИПИ Гос по делам Москва Фи ПП Пат