Импульсная система регулирования электромашинных преобразователей

 

(») 425294

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски1

Социалистических

Респу6лик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.10.69 (21) 1372401/24-7 (51) М. Кл. H 02р 11/04 с присоединением заявки № 1372409/24-7

Гасударственный комитет

Савета Министрав СССР пе делам нзебретений и открып и (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 1.10.74 (53) УДК 621,313.12. .024.07 (088.8) (72) Автор изобретения В. А. Никольский (71) Заявитель Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации имени Ленинского Комсомола (54) ИМПУЛЬСНАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЭЛЕКТРОМАШИННЪ|Х ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к импульсным системам регулирования электромашинных преобразователей.

Известны импульсные системы регулирования электромашинных преобразователей, содержащие каналы регулирования напряжения и частоты с цепью искусственной перекрестной связи между ними.

Цель изобретения — упростить систему регулирования и повысить ее быстродействие.

Это достигается тем, что цепь искусственной перекрестной связи между указанными каналами выполнена в виде последовательно соединенных кремниевого стабилитрона, интегрирующей РС-цепи и вторичной обмотки импульсного трансформатора модулятора длительности импульсов канала регулирования

»апряже»ия и включена между выходом канала регулирования напряжения и входом канала регулирования частоты.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схем а предлагаемой системы; на фиг. 2 а — г — временные диаграммы работы системы; »а фиг. 3 — упрощенная блок-схема системы.

Цепь искусственной перекрестной связи (корректирующее звено) содержит вторичную обмотку импульсного трансформатора ИТ модулятора длительности импульсов канала регулирования напряжения; выпрямительный диод .01, цепочку с кремниевым стабилитроном — R» 02, интегрирующую цепочку

R, С.

На вход устройства внешней связи с импульсного трансформатора ИТ поступает биполярный сигнал U, (см, фиг. 2 а). С помощью диода D> этот импульсный сигнал преобразуется в однополярный сигнал Уе. Посредством цепочки Ri u Dq из сигнала формируются импульсы прямоугольной формы U

Необходимость использования цепочки с кремниевым стабилитроном можно пояснить следующим образом. При изменении нагрузки преобразователя с»гнал U,, снимаемый со вторичной обмотки импульсного трансформатора, изменяется как по ширине, так и по амплитуде.

Однако полезная информация об изменении нагрузки, а следовательно, и напряжения преобразователя заключена лишь в изменении ширины импульсов. С тем чтобы устранить влияние изменения амплитуды U на величину сигнала У„формируемого на выходе устройства внешней связи, и применена цепочка с

25 кремниевым стабилитроном. Далее, поскольку на входе широтно-импульсного модулятора регулятор а частоты действует непрерывный сигнал, прямоугольные импульсы напряжения

U,, снимаемые со стабилитрона D2, подают на

30 интегрирующую цепочку Я. С, где они преоб425294

И7 1 11

Риг 1 а

Риг 2

Типография, пр. Сапунова, 2

3 разуются в пилообразное напряжение U„, среднее значение которого U, (см. фиг. 2 г) пропорционально регулируемому напряжению преобразователя. Напряжение U„с выхода интегрирующей цепочки подают на вход регулятора частоты.

Подключение на вход регулятора частоты сигнала, пропорционального регулируемому напряжению преобразователя, приводит к более интенсивному уменьшению статистических ошибок регулирования частоты.

Для иллюстрации этого положения рассмотрим упрощенную блок-схему импульсной системы стабилизации напряжения и частоты электромашинного преобразователя (см. фиг. 3), где ИЭ1 и ИЭ2 — измерительные элементы каналов регулирования напряжения и частоты; ШИМ1 и ШИМ2 — их широтно-импульсные модуляторы; Сà — синхронный генератор преобразователя; ВС вЂ” звено искусственной внешней связи (корректиру1ощее устройство); Д вЂ” приводной двигатель преобразователя. Пунктирной линией, соединяющей устройства СГ и Д, показано наличие естественной внутренней связи между каналами регулирования напряжения и частоты, обусловленной тем, что приводной двигатель преобразователя и его синхронный генератор расположены на одном валу.

Влияние искусственной внешней связи на точность и быстродействие канала стабилизации частоты можно пояснить следующим образом. С увеличением нагрузки частота и напряжение преобразователя снижаются. B соответствии с принципом отрицательной обратной связи это приводит к уменьшению длительности выходных импульсов широтно-импульсного модулятора ШИМ2 канала регулирования частоты и увеличению длительности импульсов регулятора канала стабилизации напряжения. Увеличение длительности импульсов на выходе регулятора напряжения вызывает возрастание напряжения, снимаемого с интегрирующей RC-цепочки — звена искусственной внешней связи.

10 Корректирующий сигнал включен встречно сигналу рассогласования, снимаемого с измерительного элемента регулятора частоты. В результате подключение сигнала внешней связи вызывает дополнительное уменьшение дли15 тельности выходных импульсов широтного модулятора ШИМ2 и как следствие более быстрое восстановление частоты преобразователя.

Предм ет изобретения

Импульсная система регулирования электромашинных преобразователей, содержащая каналы регулирования напряжения и частоты с цепью искусственной перекрестной связи ме25 жду ними, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия системы регулирования, цепь искусственной перекрестной связи между указанными каналами выполнена в виде последовательно соеди30 ненных кремниевого стабилитрон а, интегрирующей RC-цепи и вторичной обмотки импульсного трансформатора модулятора длительности импульсов канала регулирования напряжения и включена между выходом ка85 нала регулирования напряжения и входом канала регулирования частоты, Составитель В. Круглова

Редактор Л. Народная Текред Е. Борисова

Корректор О. Усова

Заказ 2682111 Изд. № 808 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совста Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5