Усилитель мощности для электрогидропривода

 

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИДРОПРИВОДА , содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и первый инвертор, выходы которых подключены к соответствующим первым входам управления двух выходных управляемых выпрямитеI лей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питания обоих выходных управляемых выпрямителей, и источник смещения , подключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, между дополнительными входами выходных управляемых выпрямителей введен второй инвертор, а между средним выводом вторичнойобмотки питающего трансформатора и входом второго инвертора - последовательно соединенные резистор, фильтр нижних частот, элемент сравнения ( С и второй операционный усилитель, при этом к второму входу элемента сравнения подключен введенный регулируемый источник смещения.

ЮХИМ. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) Scan Н 03 F 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTEY СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ! -"®Жя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ I "-::-- -." ц, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(21) 3470542/ 18-09 (22) 08.07.82 (46) 07.08.84. Бюл. Ф 29 (72) Е.А. Смирнов, Г.Ю. Лапенис, Е.А. Петров и Э.В. Сальманович (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОГИДРОПРИВОДА, содержащий последо» вательно соединенные первый операционный усилитель и первый инвертор, выходы которых подключены к соответствующим первым входам управления двух выходных управляемых выпрямите(53) 621.375.026(088.8) (56) 1. Овчаренко Н,И. Полупроводни" ковые элементы автоматических устройств энергосистем. М., Энергоиздат, 1982, с. 261, рис. 7.25.

2. Патент США Ф 34!8588, кл. Н 03 Р 3/20, 1968 (прототип). лей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источни" ка питания .обоих выходных управляемых выпрямителей, и источник смеще ния, подключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, между дополнительными входами выходных управляемых выпрямителей введен второй инвертор, а между средним выводом вторичной обмотки питающего трансформатора и входом второго инвертора — последовательно соединенные резистор, фильтр I . нижних частот, элемент сравнения и второй операционный усилитель, при этом к второму входу элемента сравнения подключен введенный регулируемый источник смещения. Ф

4 1107274 2

Изобретение относится к технике усиления электрических сигналов и предназначено для управления электромеханическим преобразователем элек" трогидропривода, для работы которого требуется наличие начального тока в его обмотках управления, являющихся плечами расщепленной нагрузки. для усилителя.

Известен усилитель с выходом íà fo постоянном токе, работающий на расщепленную нагрузку, содержащий тран сформатор питания с двумя вторичными обмотками со средними выводами 11.

Данный усилитель имеет большие потери мощности при отсутствии входного сигнала, обусловленные необходимостью обеспечения начальных токов в плечах расщепленной нагрузки с по" мощью транзисторов, работающих в линейном режиме.

Наиболее близким по Технической сущности к изобретению является усилитель мощности для электрогидропривода, содержащий последовательно 25 соединенные входной операционный усилитель и первый инвертор, выходы ко" торых подключены к соответствующим первым входам управления двух выход" ных управляемых выпрямителей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питания обоих выходных управляюемых выпрямителей, и источник смещения, подклю"

35 ченный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей С23, Однако известный усилитель мощности для электрогидропрОВОда имеет 4() низкую точность.

Цель изобретения - повышение точности.

Цель достигается тем, что в усилитель мощности для электрогидропривода, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и первый инвертор, выходы которых подключены к соответствующим первым входам управления двух выход- 50 ных управляемых вентилей, а также питающий трансформатор, вторичная обмотка со средним выводом которого подключена к входам источника питания обоих выходных управляемых выпрямителей, и источник смещения, подключенный к объединенным вторым входам управления выходных управляемых выпрямителей, между допопннтельными входами выходных управляемых выпрямителей введен второй инвертор, а между средним выводом вторичной обмотки питающего трансформатора и входом второго инвертора — последовательно соединенные резистор, фильтр нижних частот, элемент сравнения и второй операционный усилитель, при этом к второму входу элемента сравнения подключен введенный регулируемый источник смещения.

На чертеже приведена структурная схема усилителя мощности для электрогидропровода, Усилитель мощности для электрогидропривода содержит первый операционный усилитель (ОУ) 1, выходные управляемые выпрямители 2 и 3, питающий трансформатор 4, источник 5 смещения обоих выходных управляемых выпрямителей, первый инвертор 6, второи инвертор 7, резистор 8, фильтр 9 нижних частот, элемент 10 сравнения, регулируемый источник 11 смещения и второй ОУ 12.

Усилитель мощности для электропривода работает следующим образом, I

При отсутствии входного сигнала на входе первого операционного усили-. теля 1 напряжение на его выходе и на выходе первого инвертора б отсутствует, а выходные управляемые выпрямители 2 и 3 под действием напряже" ния смещения, поступающего с выхода источника 5, пропускают часть выпрямленного напряжения питания из вторичной обмотки питающего трансформатора 4 на выход, т.е. на плечи расщепленной нагрузки, обеспечивая протекание в них начальных токов, равных между собой по величине и противоположных по направлению. Суммарный ток плеч нагрузки протекает по резистору 8, падение напряжения на котором, пропорциональное величине суммарного тока нагрузки, сглаживается фильтром 9 и подается на первый вход элемента 10 сравнения, к второму входу которого с выхода регулируемого источника 11 поступает компенсирующий сигнал противоположного знака, который подбирается равной величине с напряжением, пропорциональным величине суммарного тока плеч расщепленной нагрузки. Таким образом, на выходах элемента 10 сравнения, второго

11072.74 операционного усилителя !2 и инвертора 7 напряжения равны нулю.

При появлении входного сигнала на выходах первого операционного усилителя 1 и первого инвертора 6 появ- 5 ляется напряжения, равные по величине и противоположные по знаку.

При нормальной работе предлагаемо" го усилителя увеличению тока в од- 14 ном плече нагрузки соответствует равное по величине уменьшение тока во втором ее плече. Следовательно, величина суммарного тока остается неизменной, и напряжение на выходах вто- 15 рого операционного усилителя 12 и второго инвертора 7 по-прежнему равно нулю.

Предположим, что вследствие какихлибо причин, например нелинейности характеристики, либо изменения параметров элементов усилителя при изменении внешних условий и т.п., изменение токов в плечах нагрузки под действием входного сигнала оказалось не. симметричным.

Допустим, что ток через выходной управляемый выпрямитель 3 увеличился на большую величину. Вследствие этого возрастает падение напряжения на резисторе 8 и оно уже не полностью компенсируется в элементе 10 сравнения напряжением, поступающим от регули" руемого источника 11. Поэтому на выходе элемента 10 сравнения появится напряжение, которое способствует уменьшению тока, протекающего через выходной управляемый выпрямитель 3.

По сравнению с базовым объектом точность воспроизведения приводом синусоидального входного сигнала возросла в 2,5 раза (20 угл. мин вместо

50 угл. мин}, а статическая точностьв три раза (2 угл. мин вместо

6 угл. мин).

1 1 07214

Составитель Ю.Рогаткин

Техред А.Бабинец

Корректор A.Ôåðåíö

Редактор Н.Пушненкова

Заказ 5775/42

Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)33035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Фи тиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4