Устройство для моделирования электрических систем

 

Изобретение относится к элект ротехнике, а именно к полунатурному моделированию электрических систем, и может быть использовано для моделирования мощных дорогостоящих источников питания. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство включает источник питания и элементы электрических систем, стабилизатор напряжения, сглаживающий конденсатор, токозадающий резистор. В цепь источника питания включены, датчики тока и дифференциальный усилитель. Изменяя параметры датчиков тока, можно в требуемых пределах изменять масштабы моделирования тока, не меняя другие элементы. 1 ил. с «

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) (50 4 С 06 С 7 62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКЬМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 4076973/24-24 (22) 07 ° 04.86 (46) 15.04.88. Бюл. В 14 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В,Куйбышева (72) В.Д.Привалов (53) 681.8 (088.8) (56) Веников В.А., Веников Г.В. Теория подобия и моделирования. - М.:

Высшая школа, 1984, с. 394.

Авторское свидетельство СССР

9 180867 кл. С 06 G 7/62, 1964. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к полунатурному моделированию электрических систем, и может быть использовано для моде-лирования мощных дорогостоящих источников питания. Цель изобретения — повышение быстродействия. Устройство включает источник питания и элементы. электрических систем, стабилизатор напряжения, сглаживающий конденсатор, токозадающий резистор. В цепь источника питания включены, датчики тока. и дифференциальный усилитель. Изменяя параметры датчиков тока, можно в требуемых пределах изменять масштабы моделирования тока, не меняя другие элементы. 1 ил.

1м ЯМ о Qð ,где k; — коэффициент моделирования по току, I> ток модели;

Изобретение относится к электротехнике, а именно к полунатурному ( моделированию электрических систем и може т быть ис поль зов ано для моде5 лирования мощных,цорогостоящих источников питания.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

На чертеже показана блок-схема 10 устройства для моцелирования электрических систем.

Устройство содержит источник 1 питания (аккумулятор), стабилизатор 2 напряжения, сглаживающий конденсатор

3, токозадающий резистор 4, первый

5 и второй 6 датчики тока и дифференциальный усилитель 7. Датчики 5 и 6 тока включают шунтирующие резисторы

8 и 9 и дифференциальные усилители 20

10 и 11 соответственно. Эти усилители преобразуют дифференциальное напряжение в недифференциальное, т.е. напряжение на выходе усилителя 10 имеет значение относительно общей 25 точки, равное U« =К8 i, а на вьжоде усилителя 11 — U R ° i Выходные зажимы усилителей 10 и 11 подключены к входным зажимам дифференциального усилителя 7, который преобразует разность напряжений U« è

U, â ток i в соответствии с выражением iq = S(U« -U ) или i

=S(ii R« -i R,, ) . Выходной зажим усилителя 7 так же, как зажимы усилителей 10 и 11, соединен с шиной нуле35 вого потенциала.

Конкретное исполнение элементов

1-4 существенного влияния на работу схемы не оказывает и в зависимости 40 от конкретной исследуемой системы может быть различным. Так, в приведенном случае в качестве элементов 2-4 используют натурные элементы (с масштабными коэффициентами по току и напряжению, равными единице), à в качестве элемента 1 — аккумулятор (источник питания), емкость которого существенно меньше емкости натурного., При физическом моделировании аккумуляторов обычно используют следующий критерий подобия: ток натурного элемента, — емкости аккумуляторов модели и натурного.

Устройство работает следующим образом.

Во включенной схеме по цепям, соединяющим источник 1 питания, ° стабилизатор 2 напряжения и выход усилителя

7, протекают. токи i,, i, i,,как показано на чертеже. Связь между токами определяется выражением

1 — 1 +1 °

Ток усилителя определяется коэффициентами преобразования датчиков тока, равными R и R, и крутизной характеристики усилителя S:

1 = 8(1 R 1Р ) °

Исходя из укаэанных выражений определяют коэффициент масштабирования тока для источника 1 при $ К8»1

Rs и SR»1, -= —. в 1 Rg

Изменяя параметры датчиков тока,. можно в требуемых пределах изменять масштабы моделирования тока, не изменяя моделирующие элементы.

Формула изобретения

Устройство для моделирования электрических систем, содержащее дифференциальный усилитель и датчики тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия,оно содержит источник питания, стабилизатор напряжения, сглаживающий конденсатор и токозадающий резистор, каждый датчик тока выполнен на дифференциальном усилителе, во входную цепь которого включен шунтирующий резистор, причем выход стабилизатора напряжения соединен с первыми выводами сглаживающего конденсатора и токозадающего резистора, вторые выводы которых объединены и соединены с шиной нулевого потенциала и положительным выводом источника питания, отрицательный вывод которого соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя цервого,датчика тока, выход которого соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя устройства, выход ко3 °, 1388910

Составитель В.Геча

Редактор А.Огар Техред А.Кравчук Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 1583/52 Тираж ?04 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4 торого соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя

I первого и неинвертирующим входом дифференциального усилителя второго датчиков тока, выход дифференциального усилителя второго датчика тока.соединен с инвертирующим входом дифI ференциального усилителя устройства, инвертирующий вход дифференциального

5 усилителя второго датчика тока соединен с входом стабилизатора напряжения.