Регулятор мощности переменного тока

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Г 5(РЕСПУБЛИН (1% (11) (51) ф G 05 F 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ™ему !

ГОСУДМ СТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3687871/24-07 (22) 05.01.84 (46) 23.01.86. Бюл. М 3 (72) В.С.Борисов, В.И.Сафронов, Д.Г.Ковалев и Б.Ф.Можаев (53) 621.316.722. 1(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 559471, кл. G 05 F 1/66, 1974.

Авторское свидетельство СССР

11!! 877508, кл. G 05 F 1/66, 1980. (54)(57) РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий последователь-. но соединенные между входными и выходными клеммами блок силовых тиристоров и датчик мгновенного значения мощности, блок выключения тиристоров, включенный между выходом блока тиристоров и входной клеммой, интегратор, управляющий вход которого соединен с выходом датчика мгновенного значения мощности, а вход ч обнуления †. с управляющим входом блока выключения тиристоров, компаратор, первый вход которого соединен с задатчиком, а выход — с управляющим входом блока выключения тиристоров, последовательно соединенные между входными клеммами и управляющим входом блока силовых тиристоров синхронизирующий трансформатор, форми- рователь синхронизирующих импульсов и формирователь запускающих импульсов,.вход синхронизации интегратора соединен с выходом формирователя синхронизирующих импульсов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью стабилизации удельной мощности, выделяемой в нагрузке при изменении сопротивления нагрузки, в него введены измеритель величины сопротивления нагрузки, узел хранения-выборки и аналоговый умножитель, при этом вход Е измерителя величины сопротивления нагрузки подключен параллельно входу датчика мгновенной мощности, а выход через узел выборки-хранения и аналоговый умножитель соединен с вторым

Ъю входом компаратора, при этом выход интегратора соединен с вторым входом аналогового умножителя, а выход формирователя запускающих импульсов соединен с управляющим входом узла хранения-выборки.

1206

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в,качестве исполнительного устройства в прецизионных системах автоматического регулирования, например, температурного режима электросварочного оборудования.

Целью изобретения является стабилизация удельной мощности, выделяемой в нагрузке при изменении сопротивления нагрузки.

На чертеже представлена функциональная схема регулятора мощности переменного тока.

Регулятор содержит блок 1 силовых тиристоров, блок 2 выключения тирис- торов, датчик 3 мгновенного значения мощности, интегратор 4, аналоговый умножитель 5, узел 6 хранения-выборки, измеритель 7 величины сопротивления нагрузки, компаратор 8, задатчик 9, формирователь 10 запускаю õ импульсов, формирователь 11 синхронизирующих импульсов, синхрониэирующий трансформатор 12. 25

В качестве датчика 3 мгновенного значения мощности может использоваться измерительный преобразователь на операционных умножителях сигна лов. Возможны и другие варианты ис- 30 полнения.

Интегратор 4 выполнен на основе операционного усилителя, аналоговый умножитель 5 — на основе операционных умножителей сигналов.

Узел хранения-выборки 6 выполнен на основе операционного усилителя с хранением запоминаемого напряжения на емкости. Измеритель 7 сопротивления нагрузки может быть выполнен в виде измерительного преобразователя на основе операционных умножителей сигналов. Возможны и другие варианты исполнения.

Компаратор 8 выполнен на основе 45 операционного усилителя. Блок 2 принудительного выключения силовых тиристоров может быть выполнен на основе тиристорных ключей и коммутирующих емкостей, включенных

50 определенным образом.

Принцип работы предлагаемого регулятора основан на фазовом управлении силовыми тиристорами с включением их в начале каждой олусинусо- 55 иды и выключением в требуемый момент.

764 2

Перед каждым рабочим циклом, требующим подключения регулятора мощности к сети, производится оценка . величины сопротивления нагрузки измерителем 7 сопротивления с последующим запоминанием в устройстве хранения — выборки 6.

В момент перехода напряжения питающей сети через нуль формирователь 11 синхроимпульсов формирует импульс, который, проходя через формирователь 10 запускающих импульсов, включает силовой тиристор в блоке 1 силовых тиристоров.

Одновременно синхроимпульсы посту пают на интегратор 4, включая его.

Мгновенная мощность, потребляемая нагрузкой, измеряется датчиком 3 и интегрируется в интеграторе 4.

Проинтегрированное значение мощности умножается на значение величины сопротивления нагрузки в аналоговом умножителе 5 и сравнивается с заданным значением удельной мощности на компараторе 8. В момент их равенства компаратор формирует импульс, который поступает на блок 2 выключения тиристоров и одновременно обнуляет и выключает интегратор 4.

Блок 2 выключения тиристоров обеспе чивает запирание включенного силового тиристора.

Таким образом, за полупериод питающего напряжения на нагрузке выделяется заданная величина удельной мощности, причем любые изменения со стороны питающей сети и нагрузки учитываются интегратором, а поправка, связанная с изменением величины сопротивления нагрузки, учитывается измерителем сопротивления. Автоматическая корректировка мощности, подводимой к нагрузке при изменении ее величины, позволяет поддерживать заданную величину удельной мощности с точностью, которую могут обеспечить датчик мгновенного значения мощности и измеритель сопротивления.

Использование предлагаемого регулятора исключает необходимость периодической его подстройки в системах, нагрузкой которых являются элементы, изменяющие свое сопротивление в процессе эксплуатации. При этом улучшаются параметры технологических про- цессов.

1206764

Составитель E,Ôèíoãåíoâ

Редактор В.Иванова Техред А.Бабинец Корректор С.Шекмар

Заказ 8711/49 Тираж 837 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4