SU1084763A1 - Регул тор амплитуды вибрации - Google Patents

Abstract

РЕГУЛЯТОР АМПЛИТУДЫ ВИБРАЦИИ , содержащий первый элемент сравнени , первый вход которого подключен к выходу объекта регулировани , источник питани , св занный выходом . с первым входомрегулируемого усилител , выход которого соединен с входом объекта регулировани , а также задатчик амплитуды, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  регул тора, он содержит последовательно соединенные генератор пилообразного напр жени , второй элемент сравнени , первый элемент И, переключатель и накопитель, а также два элемента НЕ и второй элемент И, первый вход которого подклю чен к выходу первого элемента сравнени  и через первый элемент НЕ к второму входу первого элемента И второй вход - к выходу второго эле§ мента НЕ, а выход - к второму входу переключател , выход задатчика -ам (Л плитуды соединен с вторым входом с второго элемента сравнени , выход которого св зан с входом второго элемента НЕ, выход генератора пилообразного напр жени  подключен к второму входу первого элемента сравнени , а выход накопител  соединен с вторым эо входом регулируемого усилител . 4: САЭ

Description

41084 Изобретение оТ юситс  к автоматике , может примен тьс  в виброкалибровочных средствах и в технике испытаний на вибрацию в частности при измерении динамических характеристик машин. Известны устройства статического регулировани  амплитуды вибрации, корректирующие уход контролируемого параметра от заданного уровн  по строго определённой характеристикеfO Однако эти устройства не учитывают нелинейность механической системы, нагрузку вибростола и различие законов изменени  интенсивности колебаний при

смене параметров и поэтому не могут быть использованы, если дестабилизирующие факторы вли ют на работу системы , произвольным образом.

. В св зи с этим наибольшее распространение получили астатические устг ройства, регулирующие амплитуду вибрации по сигналу рассогласовани  ее с заданным значением.

Наиболее близким к предлагаемому устройству  вл етс  регул тор амплитуды вибрации, содержапсий элемент сравнени , к первому и второму вхо .дам которого подключены соответственно выходы задатчика напр жени  и объекта регулировани , усилитель, выход которого соединен с обмоткой управлени  двигател , потенциометр, подвижный контакт которого подключен к входу объекта регулировани  , и механически соединен с валом двигател , источник питани , выход которого подключен к входу потенциомет- ра, дополнительный потенциометр, подвижный контакт которого подключен к входу усилител  и механически соединен с валом двигател , а выход элемента сравнени  подключен к входу дополнительного потенциометра, В данном устройстве напр жение, пропорциональное мгновенному значению амплитуды вибра ши, поступает на элемент сравнени  с выхода объекта регулировани , в котором сравниваетс  с заданным.значением напр жени  от задатчика,пропорционального амплитуде возбуждающей силы. Разность между фактическим и заданным значением напр жений поступает через дополнительный потенциометр на вход усилител . Вал двигател  под действием разностного сигнала начинает врацатьс  и приводит в движение механически соединенные с ним подвижные. 5 10

Цель изобретени  - повьш1ение быстродействи  регул тора.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что регул тор, содержащий первый элемент сравнени ,первый вход которого подключен к выходу объекта регулировани , источник питани , св занный выходом с nepBbJM входом регулирз емого усилител , выход которого соединен с входом объекта регулировани , а также задатчик ак(плитуды,содержит последовательно соединенные генератор пилообразного напр жени , второй элемент сравнени , первый элемент И, переключатель и накопитель, а также два элемента НЕ и второй элемент И, первс вход которого подключен к выходу первого элемента сравнени  и через первый элемент НЕ - к второму входу первого элемента И, второй вход - к выходу второго элемента НЕ, а выход - к второму входу переключател , выход задатчика амплитуды соединен с вторым входом второго элемента сравнени , выход которого св зан с входом второго злемента НЕ, выход генератора пилообразного напр жени  подключен . к второму входу первого элемента

выход накопител  соедисравнени , а входом регулируемого

нен с вторьм усилител .

На чертеже приведена блок-схема регул тора.

Схема управл ет объектом 1 регулировани  и содержит источник 2 питани , регулируемый ускшитель 3, задатчик 4 амплитуды, генератор 5 пилообразного напр жени , первый 6 и второй 7 элементы сравН1ени , первый 8 и второй 9 элементы И, первый 10 и второй 11, элементы НЕ, переключатель 12 и накопитель 13.

Устройство работает следующим образом. 63 контакты потенциомет()а и дополнительного потенциометра, регулйрующ го коэффициент усилел и  усилител . Вращение вала двигател  и перёмещение подвижных контактов потенциометров происходит до тех пор, пока амплитуда вибрации не сравн етс  с заданным значением . Однако наличие механического регул тора в данной системе ограничивает ее быстродействие. Инсфционность двигател  не позвол ет выполнить быстрое частотное сканирование сигнала, что увеличивает врем  и стоимость 15 операций виброкалибровки. Вибросигнал с выхода объекта 1, пропорциональный параметру, по кото рому производитс  регулирование, по даетс  на элемент 6 дл  сравнени  с пилообразным напр жением генерато pa 5, которое одновременно сравнива етс  с напр жением задатчика 4 на элементе 7. Пилообразное напр жение (периодически нарастает от нулевого значени  до максимального, В момент когда оно превьппает фактический или заданный уровень, соответствующий элемент сравнени  вьфабатывает сигнал Лог, 1. В противном случае вы рабатываетс  сигнал Лог. О. В ре зультате на одном из входов переклю чател  12 формируетс  импульс, длительность которого пропорциональна разности указанных напр жений. При этом, если фактический уровень напр жени  больше заданного, импульс формируетс  на первом входе переклю чател  и запускает цепь разр да на .копител . Накопитель разр жаетс , уменьша  выходное напр жение. Если большее значение окажетс  у заданного уровн , то импульс по витс  на втором входе переключател , замкнет цепь зар да, и напр жение на выходе накопител  увеличитс . Изменени  выходного напр жени  накопител  приводит к соответствующим изменени м коэффициента передачи регулируемого усилител  3. В результате сигнал возбуждени  с выхода источника 2 передаетс  на объект 1 с большим или меньшим ослаблением, и таким образом контролируемый параметр поддер живаетс  на заданном уровне. Импульсное управление накопител  осуществл ют формирующие логические цепочки, составленные из элементов 6-11. В .начале цикла развертки пилообразное напр жение равно нулю, вследствие чего равны нулю потенциалы на выходах элементов 6 и 7 сравнени  и выходные сигналы элементов И 8 и 9. В случае ,7Uj (фактичеснапр жение U превышает заданнов Uj) сигнал Лог. 1 по вл етс  на выходе элемента 7 сравнени  раньше , чем на выходе элемента 6. Элемент И 8 пропустит сформированный элементом 7 сигнал на первый вход переключател  12, замкнув цепь разр да накопител  13. С по влением сигнала Лог. 1 на выходе элемента 6 и с последующим инвертированием ее элементом НЕ 10 подача единичного сигнала на первый вход переключател  12 прекращаетс . На втором входе переключател  12 сигнал управлени  не по вл етс  вообще, так как элемент И 9 в это врем  заперт элементом НЕ 11, инвертирующим Лог. 1 с выхода элемента 7. В итоге накопитель 13 получает импульс разр да, длительностью пропорциональной разности иф-из. Аналогичным образом срабатывает . цепь зар да накопител  при соотношении Цф Uj . Вначале сигнал ЛИ. 1 по вл етс  на выходе элемента 6. Поэтому в действие приходит цепь зар да накопител  13 (по второму входу переключател  12) и запираетс  элемент И 8, а сигнал Лог. 1, который по вл етс  на выходе элемента 7 сравнени  по окончании импульса зар да, задерживаетс . Импульс зар да накопител  окажетс  пропорциональным по длительности разности напр жений .. Накопитель 13 представл ет собою блок, линейно отображающий .Накопитель 13 представл ет собою блок, линейно отображающий разность общей продолжительности поступивших на второй (зар дный) и первый (разр дный ) входы переключател  12 регулирующих импульсов. Основным элементом его может быть, напримерj конденсатор, накапливающий переносимый импульсами зар д. Предложенное устройство, в котором преобразование, накопление сигнала и регулировку уровн  возбуждени  объекта осуществл ют электронные схемы, обладает значительно более высоким быстродействием по срав нению с известньм регул тором, реапизукицин указанные- функции на мех., нических инерционных элементах.

Claims (1)

1. РЕГУЛЯТОР АМПЛИТУДЫ ВИБРАЦИИ, содержащий первый элемент срав* нения, первый вход которого подключен к выходу объекта регулирования, источник питания, связанный выходом с первым входом'регулируемого усили- теля, выход которого соединен с входом объекта регулирования, а также задатчик амплитуды, о т л и ч ающ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия регулятора, он содержит последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения, второй элемент сравнения, первый элемент И, переключатель и накопитель, а также два элемента НЕ и второй элемент И, первый вход которого подключен к выходу первого элемента сравнения и через первый элемент НЕ к второму входу первого элемента И, второй вход - к выходу второго элемента НЕ, а выход - к второму входу переключателя, выход задатчика амплитуды соединен с вторым входом второго элемента сравнения, выход которого связан с входом второго элемента НЕ, выход генератора пилообразного напряжения подключен к второму входу первого элемента сравнения, а выход накопителя соединен с вторым входом регулируемого усилителя.

   ;и ...»Ϊ084763

   1 1084763