Устройство для моделирования релейной характеристики

(2;1 )11 риори тет да делам изобретений н атнрытнйОнубликовано 15.0182 Бкллетень 1 й 2 Ната опубликовании онисания 15.01 .82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕЛЕЙНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИИзобретение относится к аналоговой вычислительной технике, автоматике и телемеханике и измерительной технике и может быть применено при моделировании процессов, происходящих в физических системах при произволь 5 ных управляющих воздействиях.Известно устройство для моделирования реле с отрицательным гистереэисом постоянной ширины, содержащее0 сумматор, операционные усилители и элементы ограничения 13 .Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для моделирования двухпоэицион 15 ного реле с отрицательным гистериэом переменной ширины, содержащее сумматор, операционные усилители, в обратную связь которых включены элементы ограничения 21.20Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.Указанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования 2релейной характеристики, содержащее сумматор, операционные усилители, в обратную связь первого из которых включен элемент ограничения, масштабирующие резисторы, выход первого операционного усилителя является выходом устройства, введены ограницительные диоды и переключатель, размыкающий контакт которого через первый масштабирующий резистор соединен с анодом первого ограничительного диода, катод которого подключен к входу второго операционного усилителя выход которого через второй ограничительный диод соединен с управляющей обмоткой реле переключателя, замыкающий контакт переключателя через второй масштабирующий резистор соединен с катодом третьего ограни" чительного диода, анод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора с одними выводами третьего и четвертого масш 3 89845табирующих резисторов, другие выводыкоторых подключены соответственнок катоду третьего и аноду первогоограничительных диодов, выход третьего операционного усилителя соединен усо входом первого операционнногоусилителя, вход которого подключенк подвижному контакту переключателя,вход устройства соединен со входомтретьего операционного усилителя и 1 Овторым входом сумматора, выход которого через пятый масштабирующийрезистор подключен ко входу второгооперационного усилителя.На фиг. 1 представлена схема устройства для моделирования релейнойхарактеристики, на фиг. 2 и 3гистерезисные кривые,Устройство содержит первый операционный усилитель 1, выход 2 которого является выходом устройства, вобратную связь операционного усилителя 1 включен элемент ограничения 3,резисторы 4 и 5 операционного усилителя 1, переключатель 6, второй Иограничительный диод 7, управляемаяобмотка реле 8 переключателя 6, масштабирующие резисторы 9-13 второгооперационного усилителя 14, первый 15и третий 16 ограничительные диоды, зфтретий операционнный усилитель 17 срезисторами 18 и 19, сумматор 20 срезисторами 21-23. Совокупность сумматора 20 и усилителя 14 представляетсобой блок 24 управления, входы 25-30.ИУстройство для моделирования релейной характеристики работает следующим образом,Входной сигнал, например отрицательный и по абсолютной величине больше отрицательной ширины гистерезиса, действует на вход операционного усилителя 17 и на управляющий вход 25 переключателя 6 через блок 24 управления, реагирующего на сигналы с входов 26 и 27, для регулирования ширины гистереэиса. Отрицательный сигнал со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса поступает на отрицательный управляю- фф щий вход 28 блока 24 управления, положительный сигнал со входа 27 для регулирования положительной ширины гистерезиса поступает на положитель" ный управляющий вход 29 блока 24 5 управления, При этом на вход операционного усилителя 1 поступает положительный сигнал с выхода операционного усилителя 17 и на вход 30 поступает сигнал со входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса отрицательный по значениючерез переключатель 6, При этом сигнал на выходе 2 устройства отрицательный,При действии на операционный усилитель 1 через операционный усилитель 17 входного сигнала по величине меньшего действия отрицательногосигнала со входа 26 для регулированияотрицательной ширины гистерезиса сигнал на выходе 2 устройства положит ел ьный (изменит знак),При действии входного сигнала положительного и по абсолютной величине большего положительной ширины гистерезиса.в результате действия блока 24 управления сигнал, действующийна управляющий вход 25 переключателя 6 (управляющий сигнал переключателя), изменит значение с отрицательного на положительное, переключатель 6переключится. При этом на вход 30операционного усилителя 1 через переключатель 6 поступает положительныйсигнал со входа 27 для регулированияположительной ширины гистереэиса.На вход операционного усилителяпоступает отрицательный сигнал с выхода операционного усилителя 17, сигнал на выходе 2 устройства остаетсяположительным,При действии на операционный усилитель 1 через операционный усилитель 17 входного сигнала по величинеменьшем действия положительного сигнала со входа 27 для регулированияположительной ширины гистерезисасигнал на выходе 2 устройства отрицательный (изменит знак),При действии входного сигналаотрицательного и по абсолютной величине большего отрицательной шириныгистереэиса в результате действияблока 24 управления сигнал, действующий на управляющий вход 25 переключателя 6 (управляющий сигнал переключателя), изменит значение с положительного на отрицательное,переключатель 6 переключится в исходное положение. При этом на вход операционного усилителя 1 поступает сигналсо входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса отрицательный по значению через переключатель 6,на вход операционного усилителя 1 поступает положительный сигнал с выхода898450 сумматор, операционные усилители, в обратную связь первого иэ которых включен элемент ограничения, масштабирующие резисторы, выход первого операционного усилителя является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены ограничительные диоды и переключатель, размыкающий контакт которого через первый масштабирующий резистор соединен с анодом первого ограничительного диода, катод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого через второй ограничительный диод соединен с управляющей обмоткой реле переключателя, замыкающий контакт переключателя через второй масштабирующий резистор соединен с катодом третьего ограничительного диода, анод которого подключен к входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с первым входом сумматора и с одними выводами третьего и четвертого масштабирующих резисторов, другие выводы которых подключены соответственно к катоду третьего и аноду первого ограничительных диодов, выход третьего операционного усилителя соединен со входом первого операционного усилителя, вход которого подключен к подвижному контакту переключателя, вход устройства соединен со входом третьего операционного усилителя и вто 1 ым входом сумматора, выход кото.рого через пятый масштабирующий резистор подключен ко входу второго операционного усилителя. 30 Источники информации;принятые во внимание при экспертизе1. Тетальбаум И.И., Шнейдер Ю.Р.400 схем для АВМ. И., "Энергия",1978, с.72, рис.2-10-2. формула изобретения операционного усилителя 17, Сигнална выходе 2 устройства остается отрицательным.Изменение действия сигналов входов 26 и 27 для регулирования шириныгистерезиса на управляющие входы 28и 29 блока 24 управления изменяетдействие блока 24 управления. Этоизменяет действие входного сигналаи управляющий вход 25 переключателя 6 ев соответствии с изменением действиясигналов входов 26 и 27 для регулирования ширины гистерезиса. В результате изменения действия отрицательного сигнала входа 26 для регулирования отрицательной ширины гистерезиса на отрицательный управляющийвход 28 блока 24 управления изменяется величина отрицательной шириныположительного гистереэиса блока 24 20управления в соответствии с изменением отрицательной ширины гистереэиЬа устройства.В результате изменения действияположительного сигнала со входа 27для регулирования положительной ширины гистерезиса на положительный управляющий вход 29 блока 24 управленияизменяется величина положительнойширины положительного гистерезисаблока 24 управления в соответствиис изменением положительной шириныгистереэиса устройства.Это позволяет испольэовать устройства для моделирования положительного гистерезиса переменной ширины,для чего вторым выходом устройстваявлется выход усилителя 14 блока 24управления,Введение новых элементов в устройство позволяет повысить точность ибыстродействие, Устройство для моделирования релейной характеристики, содержащее 2. Там же, с.73, рис.2-10-3898450 Составитель И.Дубининадактор В.бобков Техред М. Надь Корректс Зак сное 4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,952/67 Тираж ВНИИПИ Государственног по делам иэобретени 113035, Москва, 3-35, 31 Подп комитета ССС и открытий аушская наб.,