Устройство для регулирования тока нагрузки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА НАГРУЗКИ, содержащее последовательно соединенные задатчик тока, регулятор тока, усилитель напряжения, датчик тока нагрузки и нагрузку, отличающее с я тем, что, с целью упрощения, в него введен фазосдвигающий блок, вхсщ которого соединен с датчиком тока, а выход с регулятором тока, выполненным с релейной характеристикой.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1064413 А

3(51) H 02 P 7 42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (f

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (21) 2919602/24-07 (22) 21.05 80 (46) 30.12„83. Бюл. Р 48 (7 2) P .Д. Бай, В .Н. Б родовский, А,C,Æèëèí, Е.С .Иванов, АЛ.Кайеп, В.С.Рылач, А.В.Фельдман, А .И.Чабанов и В.К.Гробов (53) 62-83:621.313.-333.072.9 (088.8) (56) 1 ° Техническая кибернетика.

Под ред. В. В.Солодовникова. Т. 3. Машиностроение, 1976, c . 272-27 3.

2. Бродовский В.H., Иванов Е.С.

Приводы с частотно-токовым управлением. И., :-энергия, 1974, с. 75-77. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОКА НАГРУЗКИ, содержащее последовательно соединенные задатчик тока, регулятор тока, усилитель напряжения, датчик тока нагрузки и нагрузку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, в него введен фазосдвигающий блок, вход которого соединен с датчиком тока, а выход с регулятором тока, выполненным с релейной характеристикой.

1064413

Цель изобретения — упрсщение устройства при решении задачи высококачественного регулирования тока.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования тока, содержащее последовательно соединенные задатчики тока, регулятор тока, усилитель напряжения, датчик тока нагрузки и нагрузку, введен фазосдвигающий блок, вход которого соедичен с датчиком тока, а выход — c регулятором тока, выполненным с релейной характеристикой.

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого устройства; 60

1 на фиг. 2 а-б — диаграммы сигналов в устройстве без учета падения напряжения. на нагрузке.

Устройство содержит последователь но соединенные эадатЧик 1 то)<а, .65

И зоб ретение относится к электротехнике, в частности к регулируемым источникам, и может быть использовано, например в регулируемом электроприводе переменного тока металлорежущих c TBHi

Известно устройство регулирования тока, .в котором используют информацию об измеренном токе в контуре отрицательной обратной связи, содержащее эадатчик и датчик тока нагрузки, регулятор тока, генератор пилообразного напряжения, .узел сравнения к входу которого подключены регулятор тока и генератор пилообразного напряжения, а его выход связан с 15 релейным усилителем напряжения (1 ).

Однако данное устройство характеризуется сложностью„ обусловленной необходимостью использования специаль" ного генератора пилообразного напряжения, а также специального датчика гладкой составляющей тока нагрузки либо специального регулятора тока, подавляющего пульсации тока нагрузки. 25

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования тока нагрузки, в котором производится сравнение заданного тока с измеренным, а результаты сравнения используются для переключения силовых элементов усилителя напряжения, содержащее послецовательно соединенные задатчик тока, регулятор тока, усилитель нап1 яжения, датчик тока нагрузки и нагрузку f2).

Недостатком известного устройства является сложность изготовления и

Настройки схемы и з- з а необходимости применения высокоточного и широкополосного датчика MI íoâåííoão значения тока нагрузки,без которого не решается задача качественного регулирования тока. регулятор 2 тока, усилитель 3 напря. жения, датчик 4 тока нагрузки, наг рузку 5. K выходу датчика 4:. тока нагрузки подключен фазосдвигающий блок б, выход которого соединен входом регулятора 2 тока.

Параметры фазосдвигающего блока выбирают иэ условия получения фазового сдвига, равного .,ii/2, на частотах, эанчительно превышающих рабочие частоты тока нагрузки.

Устройство работает следующим образом.

С выхода эадатчика 1 тока поступает постоянный сигнал задания (фиг. 2 а) . По укаэанному сигналу регулятор 2 тока, выполненный с релейной характеристикой, производит включение усилителя 3 напряжения, и ток н в нагрузке начинает возрастать (фиг. 2 б). Так „, измеренный датчиком 4, поступает йа вход фазосдвигающего блока 6 и преобразуется в ток „ (фиг. 2 в), имеющий фазовый сдвиг, равный J7/2 по отношений к первой гармонике тока „, что на практике выполняется с помощью RCцепей.

В регуляторе 2 производится сравнение заданного и преобразованного „ токов. В момент времени когда результат указанного сравнения токов равен нулю (фиг. 2 г), по сигналу 5 (фиг. 2 д) производится переключение усилителя 3 напряжения, и на нагрузку 5 поступает напряжение другого знака,," при котором ток „ начинает спадать (фиг ° 2 а).

Из-за запаздывания, вносимого фазосдвигающим блоком б, ток после момента времени 1„ продолжает нарастать и только потом спадает и к моменту времени 1 снова будет равно току . В этот момент времени регулятор 2 снова переключит усилитель 3, и на нагрузку 5 вновь поступает положительное напряжение. Далее

1 роцесс повторяется ° Таким образом, з-эа запаздывания, вносимого фазосдвигающим блоком б, в контуре регулирования тока нагрузки возникают автоколебания. Ток нагрузки при этом содержит основную (гладкую) составляющую, которая зависит от тока зада-; ния (3 и пульсирующую, амплитуда которой зависит от частоты установившихся автоколебаний.

В устройстве производится контроль прохождения через нуль результаты сравнения заданного тока i3 и преобразованного тока нагрузки.

При этом величина отклонения тока нагрузки от заданного (мгновенное. значение) не контролируется, а образуется автоматически в зависимости от частоты автоколебаний и индуктивности в цепи нагрузки.

10644 13

Составитель В.Кузнецов

Редактор Н.Ковалева Техред Т.фанта Корректор Ю.Макаренко Заказ 10355/56 Тираж 687 Подписное

BHHHPH 1 осударственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Pàòåíò, .r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При наличии падения напряжения на нагрузке сигналы 5 на переключение усилителя 3 напряжения (фиг..2 д) содержит коэффициент команды. При этом гладкая составляющая тока нагрузки не строго соответствует то-, ку 3 задания. Допустимая погреш-. ность пои оегулиоовании ° тока опоеделяется выбором пара-. метров фаэосдвигающего блока 6.

В предлагаемом устройстве не требуется применения сложного датчика тока. Использование в обратной токовой цепи фазосдвигающего блока, представляющего на практике две последовательно включенные К С-цепи, . упрощает в це" лом устройство для регулирования тока.