Устройство для управления резонансным инвертором

 

, М, М.. изобретения

Уфимский авиационный институт им. Орджон (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫМ.ИНВЕРТОРОМ

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к электротехнологическим установкам с тиристорными преобразователями повышенной частоты, и может быть использовано в тиристорноиндукционных нагревательных комплексах.

Известно устройство управления резонансным инвертором, включающее в себя задающий генератор с регулирующим. транзистором, управляющие выводы которого связаны с выходом блока стабилизации тока нагрузки 1 1.

Недостатком такой схемы является узость ее функциональных возможностей, что связано с невозможностью работы такой установки при резкопеременной нагрузке.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, включающее в себя послецовательно включенные задающий го генератор с основным регулирующим транзистором, управляющие входы которого через опорный элемент связаны с BbIxo» дом блока стабилизации электрического параметра нагрузки и через резистор- с выходом блока автоподстройки частоты задающего генератора поа резонансную частоту нагрузки, и формирователь импульсов, причем входы блока автоподстройки частоты и блока стабилизации электрического параметра нагрузки соединены с нагрузкой (2 ) .

Недостатком известного устройства является то, что оно не способно обеспечить точную стабилизацию технологического параметра при одновременном ограничении электрических параметров нагрузки в допустимых пределах, что сужает функциональные возможности известного устройства.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено регулятором технологического параметра нагрузки, датчиком технологического параметра и дополнительным регулирующим транзистором, управляющие вывод . которого связа3 10014 ны с выходом регулятора технологического параметра, а силовые выводы включены в схему задающего генератора последовательно с основным регулирующим транзистором. 5

37 4 инвертора через резонансную блок 6 стабилизации электрического параметра не способен выполнять свою функцию, так как теряет устойчивость, в связи С чем и введен в схему блок 5 автоподстройки частоты, сигнал которого воздействует на частоту задающего генератора, когда текущее значение электрического параметра меньше его заданного значения. jloполнительный регулирующий транзистор

8 управляется сигналом регулятора 7 технологического параметра. Поскольку транзисторы 4 и 8 включены в хронируюшую цепь задающего генератора 3 последовательно, частота последнего определяется суммой сопротивлений участков коллектор-эмиттер, обоих транзисторов. Сопротивление дополнительного транзистора

8 под действием сигнала регулятора 7 технологического параметра 7 может изменяться в самых широких пределах (от состояния насьпцения до состояния отсечки). Однако это не может привести к выходу частоты инвертора за резонансную частоту нагрузки поскольку при достижении частоты, соответствующей заданному значению электрического параметра нагрузки либо соответствующей резонансу нагрузки происходит изменение сопротивления транзистора 4 под действием сигналов, поступающих через опорный элемент ll либо через резистор 10) благодаря чему частота инвертора остается в диапазоне устойчивой работы системы регулирования. Таким образом, при любом сигнале регулятора 7 технологического параметра электрический параметр нагрузки ограничен сверху своим заданным значением. Точно так же ограничена сверху величина технологического параметра, что обеспечивается изменением сопротивления транзистора 8 под действием сигнала регулятора 7.

Использование предлагаемой схемы электротехнической установки позволяет расширить функциональные возможности последней, так как наряду с ограничением параметров электрического режима достигается стабилизация технологического параметра.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Установка содержит автономный ин« вертор 1 с резонансной нагрузкой 2, на- 10 пример в виде индукционной печи, задающий генератор 3 с регулирующим транзистором 4, блок 5 автоподстройки частоты задающего генератора поц резонанс ную частоту нагрузки, блок 6 стабилизации 1 электрического параметра нагрузки, регулятор 7 технологического параметра нагрузки, например регулятор температу" ры, дополнительный регулирующий транзистор 8, формирователь 9 управляющих 20 импульсов, резистор 10, опорный элемент 11, Установка работает следующим образом.

ABToHoMHbIfi инвертор 1 генерирует И ток высокой частоты, питающий резонансную нагрузку - индукционную печь 2.

Частота выходного тока инвертора определяется частотой задающего генератора

3, в хронирующую цепь которого включе- 30 ны основной регулирующий транзистор 4и дополнительный регулирующий транзистор 8, соединенные последовательно. Основной регулирующий транзистор 4 изменяет частоту задающего генератора 3 под действием сигналов двух обратных связей. Первая обратная связь осуществляется блоком автоподстройки частоты

5, вторая - блоком стабилизации электрического параметра 6. Благодаря сумми- 0 рованию сигналов обратных связей через резистор 10 и опорный элемент 11 обеспечивается такой закон управления частотой, при котором происходит стабилизация заданного значения электрического параметра нагрузки (тока, напряжения, мощности), а в случае превышения заданного значения над резонансным происходит удерживание частоты автономного инвертора на резонансной частоте до тех .пор, пока не снизится заданное значение электрического параметра, либо не повысит-. ся напряжение питания инврртора. Таким образом достигается устойчивое управление электрическими параметрами нагрузки

$5 за счет изменения частоты инвертора относительно резонансной частоты нагрузки в сторону снижения. Следует отметить, что при переходе частоты выходного тока

Формула изобретения

Устройство для управления резонансным инвертором, используемым в технологической установке, содержащее последовательно включенные задающий генератор импульсов с основным регулирующим

S 1001437 4 транзистором, причем управляющий вход ляюшие выводы которого связаны с выэтого транзистора соединен через опор- ходом регулятора технологического параный элемент с выходом блока стабилиза- метра, а силовые выводы включены поции электрического пара, метра нагрузки следовательно с основным регулирующим и через резистор- с выходом блока ав- $ транзистором, причем выход датчика техтоподстройки частоты задающего генера- нологического параметра подключен к тора под резонансную частоту нагрузки, входу регулятора технологического паравходы последнии двух блоков предназна- метрачены для соединения с нагрузкой, и фюр- Источники информации, ирователь импульсов, о т л и ч а ю - lO принятые во внимание при экспертизе ш e e с я тем, что, с целью расширения 1. Заявка Японии hb 54-52, функциональных возможностей путем ста- кл. 56062, 67 51, Н 02 М 7/515, билизации технологического параметра, кл. Н 05 В 5/08, 17.05,74. оно снабжено регулятором технологичес- 2. Авторское свидетельство СССР кого параметра нагрузки, датчиком тех- 1$ ¹ 693519 кл. Н 02 М 5/297, нологического параметра и дополнитель- опублик. 1979, бюллетень М 39 (проным регулирующим транзистором, управ- тотип) .

100i437

ВНИИПИ Заказ 1442/73 Тира к 6jjg Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4