Пристрій для керування двигуном внутрішнього згоряння

Пристрій для керування двигуном внутрішнього згоряння, що містить слідкуючу систему, оснащену послідовно з'єднаним блоком задання, блоком формування сигналу неузгодженості з двома входами, блоком керування кроковим двигуном з двома входами, кроковим двигуном, датчиком положення вала з двома виходами та регулятором обертів двигуна і послідовно з'єднаними перемикачем програм, блоком керування частотою генератора з трьома входами і двома виходами, генератором, що задає імпульси, причому другий вхід блока формування сигналу неузгодженості з'єднаний з другим виходом датчика положення вала і другим входом блока керування частотою генера U 2 (19) 1 3 36871 блоку формування сигналу неузгодженості з'єднаний з другим виходом датчика положення валу і другим входом блоку управління частотою генератора, а вихід генератора, що задає імпульси, пов'язаний з другим входом блоку управління шаговим двигуном у відповідності до корисної моделі введено блок вимірювання часу, оснащений послідовно з'єднаними першим і другим одновібраторами, елементом АБО з двома входами, лічильником з двома входами, буферним регістром з двома входами, дешифратором з двома входами і табло цифрової індикації, послідовно з'єднаними блоком управління еталонним генератором та еталонним генератором, та перемикачем «Контроль», причому перший вхід блоку управління частотою генератора з'єднаний з другим входом елементу АБО і др угим входом дешифратора, др угий вихід блоку управління частотою генератора з'єднаний з входом блоку управління еталонним генератором, вихід еталонного генератора з'єднаний з другим входом лічильника, вихід перемикача «Контроль» з'єднаний з другим входом елементу АБО, вихід першого одновібратора з'єднаний з другим входом буферного регістру, а ви хід генератора, що задає імпульси, і другий вхід блоку управління шаговим двигуном з'єднані з входом першого одновібратора. Запропоноване технічне рішення пояснюється кресленням, де на Фіг.1 приведена функціональна схема пристрою, на Фіг.2 - графік функціональної залежності n=¦(t). Пристрій для управління двигуном внутрішнього згоряння включає в себе слідкуючу систему 1, оснащену послідовно з'єднаними блоком завдання 2, блоком формування сигналу неузгодженості 3 з двома входами, блоком управління шаговим двигуном 4 з двома входами, шаговим двигуном 5, датчиком положення валу 6 з двома виходами та регулятором обертів двигуна 7 і послідовно з'єднаними перемикачем програм 8, блоком управління частотою генератора 9 з трьома входами і двома виходами, генератором, що задає імпульси 10, причому другий вхід блоку формування сигналу неузгодженості 3 з'єднаний з другим виходом датчика положення валу 6 і другим входом блоку управління частотою генератора 9, а вихід генератора, що задає імпульси 10 зв'язаний з другим входом блоку управління шаговим двигуном 4, блок вимірювання часу відпрацьовування програм 11, що включає в себе послідовно з'єднаний перший 12 і другий 13 одновібратори, елемент АБО 14 з двома входами, лічильник 15 з двома входами, буферний регістр 16 з двома входами, дешифратором 17 з двома входами і табло цифрової індикації 18, послідовно з'єднані блок управління еталонним генератором 19 і еталонний генератор 20, і перемикач «Контроль» 21, причому перший вхід блоку управління частотою генератора 9 з'єднаний з другим входом елементу АБО 14 і другим входом дешифратора 17, другий вихід блоку управління частотою генератора 9 з'єднаний зі входом блоку 19 управління еталонним генератором, вихід еталонного генератора 20 з'єднаний з 4 другим входом лічильника 15, вихід перемикача «Контроль» з'єднаний з другим входом елементу АБО 14, ви хід першого одновібратора 12 з'єднаний з другим входом буферного регістру 16, а ви хід генератору, що задає імпульси 10 і другий вхід блоку управління шаговим двигуном 4 з'єднані зі входом першого одновібратора 12. Пристрій для управління працює наступним чином. При виникненні неузгодженості в слідкуючій системі 1 між сигналами блоку 2 і задатчиком положення валу 6 блок управління шаговим двигуном 4 формує управляючі імпульси відповідно до знаку сигналу неузгодженості від блоку формування сигналу неузгодженості 3, що викликає обертання шагового двигуна 5 в бік зменшення неузгодженості і призводить до зміни завдання на регулятор обертів двигуна 7. Швидкість обертання шагового двигуна 5 визначається частотою імпульсів, що задає генератор 10. Блок управління частотою генератора 9 дозволяє налагоджувати положення точки зламу і частоти, що відповідають пологим лініям програм (тобто діапазон зміни та крутість пологих ліній). Відповідно до сигналу датчику положення валу 6 блок управління частотою генератора 9 завдає максимально можливу частоту генератора імпульсів 10 (в діапазоні точки зламу), або частоту, що відповідає одній з пологих ліній (в діапазоні від точки зламу до n ном (Фіг.2). Вибір програм здійснюється перемикачем програм 8. Час відпрацювання пологої частини прямо пропорційний діапазону (ділянці АВ Фіг.2) та обернено пропорційний частоті генератору імпульсів 10. У режимі налагодження сигнал від перемикача «Контроль» 21 блоку вимірювання часу відпрацювання програм 11 надходить на перший вхід блоку управління частотою генератора, що задає імпульси 10, що ініціює генерацію частоти, яка відповідає пологій лінії програми, обраної перемикачем програм 8. При цьому знімається сигнал заборони рахування з лічильника 15 і сигнал гасіння індикації з дешифратора 17. За позитивним фронтом кожного з імпульсів генератора імпульсів 10 на виході першого одновібратора 12 формується короткочасний сигнал переносу інформації з лічильника 15 до буферного регістру 16, а по закінченні переносу на виході другого одновібратора 13 короткочасний сигнал обнуління лічильника 15, який надходить до його входу через елемент АБО 14. Після цього лічильник 15 відновляє рахування імпульсів, що надходять на його лічильний вхід від еталонного генератора 20, частота якого значно перевищує частоту генератора, що задає імпульси 10. Таким чином, кількість імпульсів від еталонного генератора 20, що підрахована лічильником 15 за час, що дорівнює періоду імпульсів генератора імпульсів 10, пропорційно часу обробки програми. Час реалізації будь-якої пологої лінії програми слідкуючої системи визначається залежністю Tn = 1 × Кn = tn × К n , fп де Тn - час реалізації пологої лінії програми; fп - частота генератора, що задає імпульси 10; Кn - кількість кроків шагового двигуна 5, за яку реалізується полога лінія програми; 5 36871 tn - період імпульсів генератора, що задає імпульси 10. Період генератора, що задає імпульси 10, може бути визначений з співвідношення tn = nе × 1 fе де fе - частота еталонного генератора 20; nе - кількість імпульсів еталонного генератора 20, підрахована за період генератора, що задає імпульси 10. Остаточно Tn = Kn × nе × 1 fе Якщо частота еталонного генератора 20 обирається рівною кількості кроків шагового двигуна 5, за яку повністю реалізується полога лінія програми, то кількість імпульсів еталонного генератора 20 за період генератора, що задає імпульси 10 буде дорівнювати часу відпрацювання лінії програми в секундах. Tn=nе, при fе=Кn. При перенастройці точки зламу (зміна діапазону АВ Фіг.2) змінюється кількість кроків шагового двигуна 5, за яку реалізується полога лінія програми. Для врахування цієї зміни в блоці вимірювання часу відпрацювання програм 11 використовується блок 19 управління еталонним 6 генератором 20. На вхід блоку 19 управління з другого виходу блоку управління частотою 9 генератором імпульсів 10 подається сигнал, що відповідає заданому при налагодженні значенню ординати точки зламу. В блоці управління еталонним генератором 19 відбувається обчислення діапазону АВ за величиною ординати точки зламу. Управляючий сигнал блоку 19 управління надходить до входу еталонного генератора 20 та змінює частоту його імпульсів пропорційно до величини діапазону АВ. При цьому рівність Fе=Кn зберігається за будь-яких значень ординати точки зламу програми. Код проміжного буферного регістру 16 відповідає часу реалізації налагоджуваної програми. Інформація з буферного регістру 19 дешифрується дешифратором 17 та відображається на табло цифрової індикації 18 у хвилинах та секундах. Таким чином, при налагодженні програм (зміні частоти генератора імпульсів 10 та ширини діапазону пологих ліній програми) на цифровому табло постійно відображається поточна величина часу реалізації пологої лінії програми у хвилинах та секундах, причому цикл вимірювання та індикації повторюється кожний період імпульсів, що задає генератор 10. 7 Комп’ютерна в ерстка C.Литв иненко 36871 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601