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DE2019618C2 - Elektrischer Regler bestehend aus einem gegengekoppelten Regelverstärker - Google Patents

Elektrischer Regler bestehend aus einem gegengekoppelten Regelverstärker

Info

Publication number
DE2019618C2
DE2019618C2 DE19702019618 DE2019618A DE2019618C2 DE 2019618 C2 DE2019618 C2 DE 2019618C2 DE 19702019618 DE19702019618 DE 19702019618 DE 2019618 A DE2019618 A DE 2019618A DE 2019618 C2 DE2019618 C2 DE 2019618C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resistance
setting
potentiometer
amplifier
range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19702019618
Other languages
English (en)
Other versions
DE2019618A1 (de
DE2019618B2 (de
Inventor
Manfred Dipl.-Ing. 7140 Ludwigsburg Schaefer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JC Eckardt AG
Original Assignee
JC Eckardt AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JC Eckardt AG filed Critical JC Eckardt AG
Priority to DE19702019618 priority Critical patent/DE2019618C2/de
Publication of DE2019618A1 publication Critical patent/DE2019618A1/de
Publication of DE2019618B2 publication Critical patent/DE2019618B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2019618C2 publication Critical patent/DE2019618C2/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00—Automatic controllers
    • G05B11/01—Automatic controllers electric
    • G05B11/36—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential
    • G05B11/42—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential for obtaining a characteristic which is both proportional and time-dependent, e.g. P. I., P. I. D.
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B6/00—Internal feedback arrangements for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral or differential
    • G05B6/02—Internal feedback arrangements for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral or differential electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

Größenordnung erreichen zu können, müssen Verstärker mit Feldeffekteingang verwendet werden.
Nach F j g. 2 gelangt das Ausgangssignal über das Widerstands-Kondensator-Netzweirk Rv —Cv—C1 auf den Eingang des Impedanzwandlers. Dessen Eingangswiderstand wird durch Verändern des die Nachstellzeit bestimmenden Potentiometers P und dessen Ruckführwiderstand bestimmt. Da außerdem die zur Einstellung der interessierenden Werte dienenden Potentiometer nach der Impedanzwandlung angeordnet sind, können deren Werte klein gehalten werden.
Ebenso können aber für besondere Anwendungsfälle Funktionspotentiometer oderniederohmige integrierte Schalter eingesetzt werden. Der parallel zu P liegende Widerstand Rp zur Einstellung des ΑΓ,,-Bereiches wird
jetzt nicht mehr durch den kleinsten Wert der Nachstellzeit Tn begrenzt, wie es bei einer bekannten Ausführung der Fall ist, sondern kann jetzt unabhängig davon ausgewählt werden und niederohmig sein. Ebenso kann auch ein niederohmiger Widerstand in
ίο integrierter Schaltung für diskrete Werte und gute Reproduzierbarkeit gewählt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 ler anordnen, um auch hier einen niederohmigen Patentansprüche: · Widerstand verwenden zu können. Bei der Trennung 'des Kondensators vom zugehörigen Widerstand
1. Elektrischer Regler, bestehend aus einem würde aber die Hochpaßwirkung verlorengehen,
gegengekoppelten Regelverstärker, in dessen 5 Es ist Aufgabe der Erfindung, die Rückführung so Rückführkanal ein jRC-Glied zur Erzeugung des zu gestalten, daß durchweg mederohmige Wider-Integral-Verhaltens und ein Potentiometer zur stände (bzw. Potentiometer) als Einstellwiderstande Einstellung des P-Bereiches sowie ein Impedanz- für den P-Bereich und die Nachstellzeit verwendet wandler vorgesehen sind und bei dem das Po- werfen können.
tentiometer zur Einstellung des P-Bereiches zwi- io Diese Aufgabe wird bei einem Regler der eingangs sehen dem Ausgang des Impedanzwandlers und genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelost, daß dem Eingangswiderstand des Regelverstärkers an- , als Impedanzwandler ein voll gegengekoppelter Opegeordnet ist, dadurch 'gekennzeichnet, rationsverstärker vorgesehen ist, an dessen Plus-Eindaß als Impedanzwandler ein voll gegengekoppel- gang der Kondensator zur Erzeugung des Integralter Operationsverstärker (V.) vorgesehen ist, an 15 Verhaltens, an dessen Ausgang außer dem Potentiodessen Plus-Eingang der Kondensator (C,) zur meter zur Einstellig des P-Bereiches em Potentio-Erzeugung des Integralverhaltens, an dessen Aus- meter mit Abgriff zur Einstellung der Nachstellzeit gang außer dem Potentiometer (R,) zur Einstel- angeschlossen ist, und daß zwischen dem Abgriff des lung des P-Bereiches ein Potentiometer (P) mit Potentiometers zur Einstellung der Nachstellzeit und Abgriff zur Einstellung der Nachstellzeit (Tn) an- »ο dem Plus-Eingang des Operationsverstärkers ein geschlossen ist, und daß zwischen dem Abgriff Rückführwiderstand geschaltet ist
des Potentiometers (P) zur Einstellung der Nach- Diese Ausgestaltung ermöglicht den Einsatz von Stellzeit und dem Plus-Eingang des Operations- niederohmigen Widerständen oder Potentiometern Verstärkers ein Rückführwiderstand (R) geschaltet zur Einstellung der Nachstellzeit und des Proporist »5 tionalbereiches. An Stelle von mehreren hochohmigen
2. Elektrischer Regler nach Anspruch 1, da- Widerständen kann jetzt vorteilhaft ein den Eingangsdurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer (P) widerstand des Impedanzwandlers bestimmendes zur Einstellung der Integralzeit an Masse ange- niederohmiges Potentiometer eingesetzt werden. Der schlossen ist. zur Impedanzwandlung dienende Verstärker wird auf
30 diese Weise mit einem Widerstandsnetzwerk beschaltet, so daß er als ein einstellbarer hochohmiger
Widerstand wirkt.
Damit ergibt sich die Möglichkeit einer kontinuierlichen Einstellung der Kennwerte des Reglers.
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen 35 Durch die Erfindung wird auch noch der Vorteil Regler, bestehend aus einem gvsgengekoppelten Regel- erzielt, daß auch der Regelverstärker niederohmig verstärker, in dessen Rückführkanal ein ÄC-Glied ausgeführt sein kann, wodurch eine Verbesserung des zur Erzeugung des Integral-Verhakens und ein Po- Driftverhaltens und eine wesentliche Preisreduzierung tentiometer zur Einstellung des P-Bereiches sowie ein erreicht werden kann.
Impedanzwandler vorgesehen sind und bei dem das 40 Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung erläutert Potentiometer zur Einstellung des P-Bereiches zwi- werden. Es zeigt
sehen dem Ausgang des Impedanzwandlers und dem Fig. 1 eine bekannte Regelschaltung mit Impe-Eingangswiderstand des Regelverstärkers angeordnet danzwandlung in der Rückführung,
ist. F i g. 2 ein Schaltbild eines Alisführungsbeispiels
Bei früheren Reglern bestand das Problem, daß die 45 der Erfindung.
Widerstände, die zur Einstellung der geforderten Der Widerstand R1 der Integrationszeitkonstanten Reglerkenngröße ("denen, sehr hochohmig sein muß- j _ » . q
ten. Das bedingte einen ebenfalls hochohmigen Ein- '
gangswiderstand des Regelverstärkers. Man hat daher wird duri> '.'er. Eingangswiderstand des Verstärkers bei einem in Fig. 1 gezeigten, bekannten Regler eine 50 V9 de» :.ch,3't,mgnach Fig. 2 gebildet, wobeifolgen-Impedanzwandlung in der Rückführung vorgesehen, der Zusammenhang gilt:
so daß der Eingangswiderstand des Regelverstärkers
niederohmig ausgeführt werden kann. Beim Verän- _
dem des Proportionalbereiches ergibt sich jedoch ein 1 ~~
Sprung im Verlauf der Reglerausgangsgröße. 55 ^t
Bei dem eingangs genannten Regler, der in der
Siemens-Z. 41 (1967), Heft 6, S. 492, Bild 5, gezeigt α _ _2L
ist, ist deshalb das Potentiometer zur Einstellung des ρ
P-Bereiches hinter dem Impedanzwandler angeordnet. Dadurch wird der Sprung im Verlauf der Regler- 60 (a = Widerstandsverhältnis von Widerstand R1 zwiausgangsgröße bei Änderungen des P-Bereiches ver- sehen Abgriff und Masse zu Gesamtwiderstand des mieden. Allerdings sind nun in der Rückführung Potentiometers).
gemischt niederohmige und hochohmige Einstell- Daraus folgt, daß theoretisch der Bereich
widerstände für den P-Bereich und die Nachstellzeit R <" R < 00
angeordnet. Dies ist vor allem dann ungünstig, wenn 65 — l —
die Schaltung in integrierter Bauweise ausgeführt überstrichen werden kann. In der Praxis jedoch wird werden soll. Man könnte nun einfach den Widerstand der obere Grenzwert durch den Ruhestrom des Verdes jRC-Gliedes ebenfalls hinter dem Impedanzwand- stärkers gegeben, d. h. um Werte der interessierenden
DE19702019618 1970-04-23 1970-04-23 Elektrischer Regler bestehend aus einem gegengekoppelten Regelverstärker Expired DE2019618C2 (de)

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DE2019618A1 DE2019618A1 (de) 1971-11-11
DE2019618B2 DE2019618B2 (de) 1971-11-11
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