Функциональный частотно-импульсный модулятор

 

Союз Советских

Соцнапистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ

<11>79027 Э (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 010279 (2! ) 2750355/18-21 (51)M. Кл.

Н 03 К 7/10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2 1280, Бюллетень № 47

ДBTd опубликования описания 30. 12. 80 (53) УДК 821.376..5(088 ° 8) (72) Авторы изобретения

A. A. Вавилов, Г.Д. Горшков, В. С. Закирничный, И.Ю.Кривцов, E.È.Õëûïàëî и В.Б.Яковлев (71) Заявитель (54 ) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЧАСТОТНО-ИМПУЛЬСНЫЙ

МОДУЛЯТОР

Изобретение относится к автоматике и телемеханике и может быть использовано как регулирующее устройство, предназначенное в конечном итоге для общепромышленного применения при регулировании различных физических величин (температуры, давления, влажности, напряжения, частоты, угловых величин и т.д.) в производственных и технологических процессах, в системах автоматического управления движущимся объектом ит.д.

Известен частотно-импульсный модулятор, содержащий усилитель мощности релейный элемент, реле времени (17 .

его недостаток — низкая помехозан;ищенность.

Известен частотно-импульсный модулятор; содержащий соединенную с входной шиной цепь из последовательно включенных времязадаюшего фильтра, релейного элемента, формирующего устройства, выходного устройства, а также коммутирующее устройство И генератор пилы, выход которого соединен с входом формирующего устройства 527 .

Однако у этого модулятора низкая точность регулирования длительности выходных импульсов.

Цель изобретения — повышение точ- ности регулирования длительности выходных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее подключенную к входной шине цепь то нз соединенных последовательно взаимоэадающего фильтра, релейного элемента и блока формирования, а также блок коммутации, введены соединенные последовательно блок сброса фильт-!

5 ра и блок оценки возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала, один из входов которого соединен с выходом времязадающего фильтра, второй вход — с

20 выходом релейного элемента, третий вход — с первым выходом блока формирования, а выход — с входом блока коммутации, выходы которого соединены с остальными входами блока фор25 мирования, причем выход релейного элемента соединен с входом блока сброса фильтра.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 — вариант выполне30 ния блока оценки возрастания или

790279 убывания модуля среднего значения входного сигнала", на Фиг. 3 - временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит подключенную к входной шине цепь из соединенных последовательно времяэадающего фильтра 1, релейного элемента 2 и блока

3 Формирования, а также блок 4 коммутации, соединенные последовательно блок S сброса фильтра и блок 6 оценки возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала, один иэ входов которого соединен с выходом времязадающего фильтра 1, второй вход — с выходом релейного элемента 2, третий вход — с первым выходом блока 3 формирования, а выход — с входом блока 4 коммутации, выходы которого соединены с остальными входами блока 3 формирования, причем выход релейного элемента 2 соединен с входом блока 5 сброса

Фильтра.

Устройство работает следующим образом.

Пусть входной сигнал Х {фиг. 3, а) поступает на входную шину, тогда при достижении величиной i Рi значения порога r релейного элемента 2 происходит одновременно замыкание ключа блока 5 сброса фильтра, сбрасывающего фильтра 1 в исходное (фиГ. З,б)(нулевое) состояние, сра- . батывание релейного элемента 2, на выходе которого формируется импульсная последовательность у с периодом Т (Фиг. З,в), и установка блока

5 в исходное состояние. Импульсная последовательность У поступает на запускающие входы блоков 3 и 5 и в совокупности с сигналом р поступает на вход блока 6. Блок 6 в конце интервала Т между двумя соседними импульсами импульсной последовательности У формирует бинарную оценку возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала и сохраняет ее на время длительности выходного импульса Я модулятора (Фиг. Ç,е). В момент прихода заднего Фронта импульса Р с выхода блока 3 на вход блока 6 поступает сигнал окончания хранения информации о знаке оценки возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала на предыдущем интервале.Бинарная оценка с выхода блока 6 через блок 4 коммутации управляет формирующим устройством З,которое при появлении импульса У формирует импульс,длительность и полярность которого зависит от полярности импульса У, бинарной оценки и состояния ключей. Представленный ка фиг,2 блок 6 работает следующим образом: сигнал р с выхода времязадающего фильтра 1 поступает на вход выпрями" теля 7, с выхода выпрямителя 7 выпрямленный сигнал попадает в сумматор 8, где сравнивается с постоянной величиной r/2, равной половине зоны нечувствительности релейного элемента 2 таким образом, что на выходе сумматора 8 сигнал принимает граничные значения от +г/2 до -г/2 на интервале между двумя соседними импульсами, с выхода сумматора 8 сигнал поступает на вход интегратора 9, устанавливаемого в исходное (нулевое) состояние ключом 12 в мо © мент появления импульса У .на выходе блока 3 {фиг. 1); знак выходной величины интегратора 9 в конце интервала между двумя соседними импульсами зависит от направления (вверх, 40

Формула изобретения

45.

Функциональный частотно-импульсный модулятор, содержащий подключенную к входной шине цепь иэ соединенных последовательно взаимоэадающего фильм тра, релейного элемента и блока формирования, а также блок коммутации, о т л и ч а Ю шийся тем, что, с целью-повышения точности регулирования длительности выходных импуль55 . сов, в него введены соединенные последовательно блок сброса фильтра и блок оценки возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала, один иэ входов которого соединен с выходом времязадающего филь40 тра, второй вход — c выходом релейного элемента, третий вход — с первым выходом блока Формирования, а выход — с входом блока коммутации, выходы которого соединены с остальны65 ми входами блока Формирования, причем.

26

35 вниз), выпуклости выходного сигнала выпрямителя 7 (фиг. 3, д ), н аправление выпуклости сигнала на выходе выпрямителя 7 зависит от того, возрастает или убывает в среднем модуль входного сигнала Х модулятора на интервале Т, таким образом знак сигнала (фиг. З,д) в конце интервала

Т между двумя соседними импульсами является усредненной оценкой возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала Х на данном интервале, знак сигнала на выходе интегратора 9 выявляется блоком 10 и запоминается триггером

11 на время длительности выходного импульса блока 3 формирования (фиг. 1): при поступлении импульса 8 конца хранения, совпадающего по времени с задним фронтом импульса p, триггер 11 готов к приему информации о знаке оценки Ej на данном интервале (фиг. З,е).

Таким образом, введение в устройство блока сброса фильтра и блока оценки возрастания или убывания модуля среднего значения входного сигнала повышает точность регулирования длительности выходных импульсов.

790279

Выход релейного элемента соединен с.входом блока сброса фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кунцевич S.М., Чеховой Ю.Н.

НелинЕфные системы управления с частотной широтно-импульсной модуляцией. Киев, "Техника", 1970, с. 43, рис, 20.

2. Авторское свидетельство СССР

9 44991122008о, кл. Н 03 К 7/10, 20.04.73

790279

Составитель Т.Краснова

Редактор В.Парасюн Техред Е.Гаврилешко

Корректор О.Ковинская

Тираж 995

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4