174989. lajstromszámú szabadalom • Zavarérzéketlen, léptetőmotoros beavatkozó egység, átviteltechnikai szintszabályozó berendezésekhez
3 174989 4 Az átviteltechnikai berendezések szintszabályozó egységeiben léptető motoros hajtással rendelkező beavatkozó egységet nem alkalmaznak, annak dacára, hogy ezen alkalmazás kézenfekvő lenne. A léptető motoros hajtások azonban az impulzusszerű zavarokra rendkívül érzékenyek, az ilyen beavatkozó szervvel rendelkező szabályozó berendezés zavar esetén teljesen ellenőrizhetetlen helyre állna be. A léptető motoros hajtások az ellenőrizhetetlen számú, amplitúdójú és időbeli hosszúságú zavaró impulzus sorozat hatására ellenőrizhetetlen számú és irányú lépést tesznek és az ily módon keletkező beavatkozás nem megengedhető zavart okoz a vételben. Számos kísérlet történt a zavarok kiküszöbölésére, azonban ezek a kísérletek sikertelenek maradtak, mivel a fellépő zavaroknak sem nagyságát, sem frekvenciáját, sem az impulzusok hosszát, sem ismétlődési idejét előre meghatározni nem lehet, így a hagyományos szűrőkkel való megoldás nem lehetséges. Ismeretesek olyan megoldások is, mint amilyet a 2 312 170 számú német szövetségi köztársaságbeli közzzétételi irat ismertet, amelynél egy monostabil multivibrátor és egy ÉS kapu sorba kapcsolásával oldják meg a zavarszűrést, azonban ez a megoldás sem alkalmas véletlenszerű zavarok kiküszöbölésére, mivel csak meghatározott hosszúságú és meghatározott ismétlődési időnél nagyobb ismétlődési idejű impulzusok zavaró hatásának eliminálására alkalmas. A találmány elé kitűzött feladat szerinti zavarok azonban nem ilyenek, hanem mint már említettük, a zavarokra vonatkozóan előre semmit sem tudunk, s így a feladat rendkívül bonyolult. Találmányunkkal azt a feladatot kívánjuk megoldani, hogy egy olyan léptetőmotoros beavatkozó egységet hozzunk létre, amely érzéketlen az impulzusszerű zavarokkal szemben, bármilyen típusú is legyen az impulzus, bármekkora legyen az amplitúdója; az impulzussorozat lehet periodikus vagy aperiodikus és az impulzusok ismétlődési ideje tetszés szerinti, ugyanakkor a beavatkozó egységtől azt kívánjuk, hogy ilyen zavaró jelek mellett is kifogástalanul működjön. Találmányunk tehát zavarérzéketlen léptetőmotoros beavatkozó egység, átviteltechnikai szintszabályozó berendezésekhez, amelynél egy érzékelő áramkör kimeneteire irányváltó áramkör vezérlő bemenetei kapcsolódnak és az irányváltó áramkör másik bemenetére vezérelt impulzus generátor kimenete csatlakozik és az irányváltó áramkör kimenete teljesítménykapcsolókon keresztül csatlakozik a léptetőmotor gerjesztő tekercséhez. A találmány lényege az, hogy az értékelő áramkör kimenetei egy VAGY kapu bemenetéire csatlakoznak, amely VAGY kapu kimenete egyrészt egy késleltető áramkör bemenetére, másrészt egy egyenlőtlen idejű vezérelt négyszögjel generátor vezérlő bemenetére csatlakozik és a késleltető egység negált jelkimenete NEM-VAGY kapu egyik bemenetére és a NEM-VAGY kapu másik bemenete a négyszögjel generátor kimenetére kapcsolódik. A NEM-VAGY kapu kimenete pedig a vezérelt impulzus generátor vezérlő bemenetével van összekötve. A találmány szerinti léptetőmotoros beavatkozó egységet előnyösen úgy is kialakíthatjuk, hogy az irányváltó áramkör és a teljesítménykapcsoló közé egy áteresztő kapurendszert iktatunk be, amelynek engedélyező bemenete a négyszögjel generátor kimenetére csatlakozik. A találmány szerinti megoldásban a késleltető áramkört előnyösen úgy alakíthatjuk ki, hogy az RC tagos késleltetőből és egy ezek után kapcsolt inverterből áll. A találmány szerinti megoldást részletesen az ábrák alapján magyarázzuk, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kialakítású zavarérzéketlen léptetőmotoros beavatkozó egység block-sémáját, 2. ábra a találmány szerinti beavatkozó egységben keletkező jelalakokat ábrázolja. Mint az az 1. ábrán látható, a beavatkozó egység J jelbemenete az 1 értékelő áramkör bemenetével egyezik meg. A J jelbemenetre érkezik az a jel, amelynek nagysága szabja meg a 17 léptetőmotor lépéseinek számát, azaz a beavatkozó szerv által beállítandó szabályozott értéket. Az 1 értékelő áramkörben az egység a J jelbemenetre érkező jelet egy alapjelhez hasonlítja, és az összehasonlítás eredményétől függően a 15 jobbra vezetékre, vagy aló balra vezetékre ad ki jelet, amely jel hatására a 17 léptetőmotor a szükséges meghatározott számú lépést megteszi jobbra, illetve balra. A 15 jobbra vezeték és a 16 balra vezeték a 7 irányváltó áramkör vezérlő bemeneteire csatlakozik. A 7 irányváltó áramkör jelbemenetére a vezérelt 6 impulzusgenerátor kimenete kapcsolódik. A 7 irányváltó áramkör kimenő vezetékei a 8 áteresztő kapurendszeren keresztül a 9 teljesítménykapcsolókra csatlakoznak, amely 9 teljesítménykapcsolók működtetik a 17 léptetőmotor 10 gerjesztő tekercseit. A 15 jobbravezeték és a 16 balravezeték egy 5 VAGY kapura is csatlakozik, amely VAGY kapu kimenete egyrészt az egyenlőtlen idejű 2 négyszögjel generátor vezérlő bemenetére, másrészt a 3 késleltető áramkör bemenetére csatlakozik. A 3 késleltető áramkör előnyösen egy 11 ellenállásból és 12 kondenzátorból, valamint 13 inverterből áll. A 3 késleltető áramkör negált bemenete a 4 NEM-VAGY kapu egyik bemenetére csatlakozik, amely 4 NEM-VAGY kapu másik bemenetére a vezérelt egyenlőtlen idejű 2 négyszögjel generátor kimenete csatlakozik. A 2 négyszögjel generátor kimenete továbbá össze van kötve a 8 áteresztő kapurendszer engedélyező bemenetével is. A 4 NEMVAGY kapu kimenete a 6 impulzusgenerátor vezérlő bemenetére csatlakozik. A 2 négyszögjel generátor a 2. ábra d., jeleit szolgáltatja és lényegében egy ti, és t2 időkből álló periódusokra bontható, és kimenetén csak addig jelenik meg jel, amíg vezérlő bemeneténjei van a kimeneten a vezérlő jel megszűntének pillanatában megszűnik a jel, ez egyébként a 2. ábra d. jelén is látszik. Ez azt jelenti, hogy abban az esetben, ha a jel ismét megjelenik, a 2 négyszögjel generátor működését ismételten elölről kezdi. A 6 impulzusgenerátor állítja elő a 17 léptetőmotor működéséhez szükséges léptető impulzusokat mindaddig, amíg vezérlő bementén jel van. A vezérlő bemeneten a jel megszűnése után legfeljebb egy hibás impulzus léphet ki. A 7 irányváltó áramkör a jelbemenetére érkező léptető impulzusokat a vezérlő bemeneteire érkező jelektől függően osztja el és ennek megfelelően forog a 17 léptetőmotor jobbra vagy balra. Például mint az a 2. ábrán látható, a 15 jobbravezetéken az a., jel van, amely egy viszonylag hosszantartó logikai L szint. Természetesen ebben az esetben a 16 balravezetéken a b., jel van, amely gya5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2