SU858010A1 - Управл емый генератор гармоноческих сигналов - Google Patents

Description

(.54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относитс  к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в системах векторного управлени  в качестве датчика функций, а также в измерительной технике в составе згщающих генераторов.

Известен генератор, содержащий колебательный контур с интегрирующими усилител ми и блоками умножени  и стабилизатор амплитуды.Стабилизаци  амплитуды осуществл етс  с помощью вычислители квадрата модул  интегрального регул тора и блока умножени  l j.

Недостаток генератора - узкий частотный диапазон.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  генератор, в котором стабилизатор амплитуды содержит вычислитель модул , пропорционально-интегральный регул тор (пи-регул тор), блок делени  и два умножающих блока 2.

Однако указанный генератор на низких частотах дает искажение выходных сигналов, привод щее к сужению рабочего диапазона частот. Это обусловлено отклонением коэффициента стабилизирующих обратных св зей от оптимального значени  на границах частотного диапазона, ,

Цель изобретени  - расширение рабочего диапазона частот.

Цель достигаетс  тем, что в управл емом генераторе гармонических сигналов, содержащем первый и второй блоки умножени , первые входы которых соединены с ,входом регулировани  частоты генератора; а выходы - с первыми входс1ми соответственно пер10 вого и второго интегрирующих усилителей , выходы которых  вл ютс  выходами генератора и соединены с вторыми входами второго и первого блоков умножени  соответственно, блок зада15 ни  начальных условий, соответствующие выходы которого подключены к вторым входам интегрирующих усилителей , и стабилизатор амплитуды, содержащий вычислитель модул , ПИ-ре20 гул тор, блок делени , третий и четвертый блоки умножени , выходы первого и второго интегрирующих усилителей соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого

25 блоков умножени  и с соответствующими входами вычислител  модул , выход которого соединен с первыми входами блока делени  и ПИ-регул тора,второй вход которого соединен с входом 30 регулировани  амплитуды генератора,

а выход - с втррым входом блока делени , выходы третьего и четвертого блоков умножени  соединены с третьими входами первого и второго интегрирующих усилителей соответственно, в стабилизатор амплитуды введены п тый блок умножени  и суммирующий апериодический усилитель, соответствующие входы которого соединены с шиной смещающего напр жени  и с входом регулировани  частоты генератора, а выход соединен с первым входом п того блока умножени , второй вход которого соединен с выходом блока делени , а выход подключен к вторым входам третьего и четвертого блоков умножени ,

На чертеже представлена блок-схема генератора. Генератор содержит блоки 1 и 2 умножени , вход 3 регу- . лировани  частоты, интегрирующие усилители 4 и 5, блок 6 задани  начальных условий, стабилизатор амплитуды 7, вычислитель 8 модул , блоки 9 и 10 умножени  пропорционально-ПИ-регул трр 11, блок 12 делени , вход 13 регулировани  амплитуды, блок 14 умножени , суммирующий апериодический усилитель 15, шину 16 смещающего напр жени , выходы 17 и 18,

Генератор работает следующим образом .

Управл ющий сигнал, подаваемый на вход 3 генератора, определ ет коэффициент усилени  в контуре, образованном блоком 1 умножени , интегрирующим усилителем 4, блоком 2 умножени  и интегрирую1цим усилителем 5, частоту генерируемых колебаний. Сигналы , поступающие на первые входы усилителей 4 и 5 с выходов блока б задани  начальных условий, определ ют начальные значени  амплитуд и фаз сигналов на выходе усили елей 4 и 5 Сигналы с усилителей 4 и 5 поступают на входы вычислител  8 модул , выдел ющего текущее значение амплитуды колебаний поступающее на первый вход пи-регул тора 11, на второй вхо которого подаетс  сигнал установки амплитуды с входа 13. Сигнал, пропорциональный ошибке по амплитуде, с выхода ПИ-регул тора 11 поступает на первый вход блока 12 делени  и нормируетс  делением его на величину амплитуды. Сигнал относительной ошибки по амплитуде с выхода блока 12 делени  поступает на первый вход блока 14, коэффициент передачи которого пропорционален сигналу с выхода апериодического усилител  15, . На один вход усилител  15 подаетс  . напр жение с шины 16, а на другой сигнал , пропорциональный значению заданной частоты колебаний. Напр жение с выхода блока 14 поступает на вторые входы блоков 9 и 10, которые реализуют при подаче на их первые входы напр жений с выходов усилителей 4 и 5 коэффициенты обратных св зей . При этом знак обратных св зей определ етс  знаку ошибки амплитуды: если заданна  амплитуда больше действительной - обратные св зи положительны ,в противном случае - отрицательны, а при их равенстве коэффициенты обратных св зей равны нулю. Коэффициент обратной св зи определ етс  не только относительной

ошибкой, в результате чего качество

переходных процессов стабилизации не зависит от амплитуды и частоты колебаний . Сигнал смещени  на шине 16 обеспечивает необходиглый коэффициент стабилизирукндих обратных св зей при частотах ,близких к нулю.Апериодический усилитель 15 обеспечивает работу генератора в замкнутых системах при управлении частотой по сигналу ошибки. Использование такого генератора в

качестве датчика функции sin Ф

cos Ф, например, в системах векторного управлени  частотным вентильным приводом позвол ет повысить надежность и качество функционировани 

двигател  при пуске, останове, работе с заданным моментом в области низких частот и при неподвижном роторе.

Работа в области низких частот позвол ет обеспечить более высокую

производительность механизмов, например подъемных установок,за счет сок .ращени  времени дот гивани .

Claims (1)

1.Проектирование и применение операционных усилителей. Под ред. Д.Грэма. Mi, Мир, 1974, с. 433.

2,Авторское свидетельство СССР

I 642724. кл, G 06 G 7/26, 1976 (прототип ) .

п

-о

J О№ о

Ч

8

II

-о