Устройство для определения параметров переходного процесса

 

Изобретение относится к устройствам автоматики и предназначено для выявления участков в исследуемом сигнале с малой крутизной нарастания напряжения, например, во время движения штока электромагнита при его срабатывании. Цель изобретения - повышение точности определения параметров. Устройство состоит из дифференцирующей цепи, порогового элемента, двух компараторов, делителя напряжения, посредством которого задается напряжение уставки, соответствующее определенной крутизне нарастания входного напряжения. Пороговый элемент исключает ложное срабатывание в момент окончания переходного процесса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (53)5 Н 01 Н 49/00 — + — —, дрцтцд g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4622548/07 (22) 20.12.88 (46) 30.07.91. Бюл. М 28 (75) В.И,Турченков (53) 621.318.56.004.5 (088.8) (56) Автооское свидетельство СССР

М 13978"..3, кл. 6 05 В 23/02, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА (57) Изобретение относится к устройствам автоматики и предназначено для выявления участков в исследуемом сигнале с малой

Изобретение относится к устройствам автоматики и предназначено для выявления участков в исследуемом сигнале с малой крутизной нарастания напряжения, например, во время движения штока электромагнита при его срабатывании.

Цель изобретения — повышение точности опеделения параметров.

На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство (фиг.1) содержит входную шину 1, дифференцирующую цепь 2, пороговый элемент 3, резисторы 4 и 5, образующие делитель напряжения, компараторы 6 и

7, выходную шину 8.

Пороговый элемент 3, например стабилитрон, подключен параллельно дифференцирующей цепи 2, входная шина 1 соединена с прямым входом компаратора 6 и входом дифференцирующей цепи 2. Делитель напряжения на резисторах 4 и 5 включен между выходом компаратора 6 и общей шиной устройства. Инвертирующий вход компаратора 6 также соединен с общей ши„„Я „„1667171 А1 крутизной нарастания напряжения, например, во время движения штока электромагнита при его: срабатывании. Цель изобретения — повышение точности определения параметров. Устройство состоит из дифференцирующей цепи, порогового элемента, двух компараторов, делителя напряжения, посредством которого задается напряжение уставки, соответствующее определенной крутизне нарастания входного напряжения. Пороговый элемент исключает ложное срабатывание в момент. окончания переходного процесса. 2 ил. ной устройства, Выход делителя напряжения соединен с прямым входом компаратора 7, инверсный выход которого содинен с выходом дифференцирующей цепи 2. Выход компаратора 7 соединен с общей шиной. Алгоритм работы компараторов такой, что при равенстве входных сигналов на выходе будет низкий уровень.

Устройство работает следующим образом.

В момент времени t> на шину 1 поступает передний фронт напряжения U», которое в дальнейшем нарастает с крутизной большей, чем крутизна, определяемая напряжением уставки и задаваемая делителем напряжения на резисторах 4 и 5 (фиг.2а), Эта уставка формируется в момент времени t> за счет формирования на выходе компаратора

6 положительного напряжения. Величина

1 напряжения на выходе делителя напряжения устанавливается меньше, чем напряжение на выходе дифференцирующей цепи 2, поэтому напряжение на выходной шине 8 отсутствует (фиг.2в). Величина напряжения на выходе диференцирующей цепи пропор1667171

it/ Itz 1 t3!

2 Выл. — +Π—8

Фиг. t

tt ue, 2

Составитель Д. Тарасов

Редактор О. Спесивых Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С, Шевкун

Заказ 2530 Тираж 350 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 циональна крутизне нарастания входного напряжения на шине 1, В момент времени tz произошло уменьшение крутизны нарастания напряжения U», например, за счет начала движения якоря электромагнита, уменьшилось напряжение на выходе диф ференцирующей цепи 2, и на выходе компаратора 7 формируется высокий уровень напряжения (фиг.2б). В момент времени тз крутизна нарастания напряжения на входной шине 3 вновь возрастает (якорь элект ромагнита остановился), поэтому на выходе компаратора 7 и шине 8 формируется низ кий уровень напряжения. Длительность, сформированного на шине 8 (фиг.2в) выход; ного импульса tU. (фиг,2в) пропорциональна времени участка на входном напряжении 0 х, где крутизна нарастания меньше заданной. В момент времени t4 величина напряжения 4х на шине 1 превысила порог срабатывания порогового устройства 3, и ,, на его выходе формируется поло>кительl ное напряжение, которое поддерживает на выходе компаратора 7 низкий уровень ,напряжения.

Необходимость использования noporo; вого элемента 3 обусловлена тем, что в лю бом переходном процессе со временем наступает ограничение, при котором скоро;сть нарастания напряжения постепенно ;уменьшается до нуля, Без использования

,порогового элемента, включенного парал лельнодифференцирующей цепи, на выход;,ной шине 8 был бы сформирован ложный импульс, показанный на фиг.2в пунктиром, 1

В ряде электромагнитов во время движения штока ток через магнит не только перестает нарастать, но и уменьшается, как показано на фиг.2а пунктиром, Устройство

5 позволяет выделять любой участок с меньшей, чем заданная, скоростью нарастания напряжения, в том числе с отрицательной скоростью нарастания.

Формула изобретения

10 Устройство для определения параметров переходного процесса, содержащее дифференцирующую цепь, резистор, компаратор, входную и выходную шины, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

15 точности определения параметров, в него введены второй резистор, второй компаратор, пороговый элемент, причем первый и второй резисторы соединены последовательно, вход указанного порогового элемен20 та соединен с входной шиной, входом дифференцирующей цепи и прямым входом первого компаратора, а выход порогового элемента соединен с выходом дифференцирующей цепи и инвертирующим входом вто25 рого компаратора, при этом выход первого компаратора через указанные последовательно соединенные резисторы соединен с общей шиной устройства, инвертирующий вход первого компаратора также соединен

30 с общей шиной устройства, а прямой вход второго компаратора соединен с точкой соединения указанных резисторов между собой, при этом выход второго компаратора соединен с выходной шиной.