Устройство для регулирования мощности

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Цель изобретения - повышение точности и стабильности регулирования мощности, надежности и повторяемости задания мощности. Для этого в устройство введены два триггера 15 и 19, три элемента И-НЕ 16,17 и 14, а также второй реверсивный счетчик 20 и элемент И 18. За счет соответствующего подключения счетчиков 8 и 20, а также функциональных связей введенных элементов обеспечивается управление обоих счетчиков 15 и 19 одним кодом от блока 9 в противофазе. Это позволяет регулировать соотношение включено/отключено тиристоров 11 и 12, т.е. управлять мощностью с высокой точностью в широком диапазоне. Цифровое управление позволяет без дополнительных регулировок обеспечить точную повторяемость задания мощности. 1 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цц4 G 05 F 1/66

ВИММЗЖ

I,М j;,», ° . 5I(4 1 \ -1. 1 "=.Xi 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ

ПО ИЭСБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4360578/24-07 (22) 08.01.88 (46) 07.10.89. Бюп. ¹ 37 (71) Рижское производственное объединение ВЭФ им. В.И.Ленина (72) Н.Л.Гиновкер и В.А.Дремаков (53) 621.3 16. 722. 1(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1056171, кл. G 05 F 1/66, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1427521, кл. G 05 F 1/66, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Цель изобретения — повышение точности и стабильности регулирования

ÄÄSUÄÄ 1513432 А1

2 мощности, надежности и повторяемости задания мощности. Дпя этого в устройство введены два триггера 15 и 19, три элемента И-НЕ 16, 17 и 14, а также второй реверсивный счетчик 20 и элемечт И 18. 3а счет соответствующего подключения счетчиков 8 и 20, а также функциональных связей введенных элементов обеспечивается управление обоих счетчиков 8 и 20 одним кодом от блока 9 в противофазе. Это позволяет регулировать соотношение включено/отключено тиристоров 11 и

12, т.е. управлять мощностью с высокой точностью в широком диапазоне.

Цифровое управление позволяет беэ дополнительных регулировок обеспечить точную повторяемость задания . мощности. 1 ил.

1513432

Изобретение относи гся к электро— технике, в частности к устройствам регулирования мощности или температуры в технологических процессах.

Цель изобретения — повышение точности и стабильности регулирования мощности, надежности и повторяемости задания мощности.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для регулирования мощности содержит трансформатор 1, первичная обмотка 2 которого подключена к выводам 3 для подключения сети, а 15 вторичная обмотка 4 через выпрямительный.мост 5 подключена к входу формирователя 6 импульсов синхронизации, выход которого соединен с первым входом первого логического элемента И-НЕ 7, 20 выход которого соединен со счетным

+1 входом первого реверсивного счет чика 8 информационные D-входы котоР, рого соединены с выходом блока 9 за(! дания кода, выход узла 10 запуска сое" динен с входами управления тиристоров

11 и 12, включенных между входным вы, водом 3 для подключения сети и выход, .ным для подключения нагрузки 13,первый вход второго логического элемента И-HE

14 соединен с выходом формирователя

6, вторые входы первого 7 и второго

14 логических элементов И-НЕ соединены с выходами первого триггера 15, один из выходов которого соединен с 35 входом узла 10 запуска, а S- u R-входы триггера 15 соединены с выходами третьего 16 и четвертого 17 элементов И-НЕ, первые входы которых соединены с выходами элемента И 18, первый1P, вход которого соединен с выходом . (Ъ 15) окончания счета на увеличение первого реверсивного счетчика 8, Sвходом второго триггера 19 и С-входом записи второго реверсивного счетчика 45

20, второй вход логического элемента

И18 соединен с С-входом записи перво—

ro реверсивного счетчика 8, выходом (< О) окончания счета на уменьшение второго реверсивного счетчика 20 и 50

R-входом второго триггера 19, выходы которого соединены с вторыми входами соответственно четвертого 1? и третьего 16 элементов И-НЕ, информационные

D-входы второго реверсивного счетчи- 55 ка 20 соединены с выходом блока 9 задания кода, выход второго элемента

И-НЕ 14 соединен со счетным — 1 входом второго реверсивного счетчика 20.

В качестве блока 9 задания кода можно использовать любое кодозадающее устройство, например дисковый переключатель типа ПП10 или ПП8-3. Выводы сброса (R) первого 8 и второго 20 реверсивных счетчиков соединены с общим проводом (не показано).

Устройство работает следующим образом.

Напряжение сети с частотой F через трансформатор 1 поступает на вход выпрямительного моста 5, С выхода выпрямительного моста 5 пульсирующее напряжение с частотой 2F поступает на вход формирователя 6 импульсов, с выхода которого на первые входы первого

7 и второго 14 логических элементов

И-НЕ поступают короткие прямоугольные импульсы положительной полярности. На выходе формирователя 6 короткие импульсы появляются в моменты времени, совпадающие с моментом перехода синусоиды через ноль.

Допустим, что на прямом Q-выходе первого триггера 15 находится логическая "1", а на инверсном Q-выходе — логический "0", который поступает на вход узла 10 запуска и обеспечивает открытие тиристоров 11 и 12 и протекание тока через нагрузку 13. При этом импульсы с формирователя 6 через первый логический элемент И-НЕ

7 поступают на +1 счетный вход первого реверсивного счетчика 8, который ведет отсчет на увеличение, т.е. работает в режиме суммирования. Окончанию счета на увеличение для первого реверсивного счетчика 8 соответствует код 1111, а для второго реверсивного счетчика 20 окончанию счета на уменьшение соответствует код 0000 (для микросхем типа к155ИЕ7). На выходе блока 9 задания кода и соответственно на информационных (D) входах реверсивных счетчиков 8 и 20, допустим, находится двоичный код 1111, При этом первый же импульс, поступивший на счетный вход первого реверсивного счетчика 8, проходит на его выход (переноса) окончания счета на увеличение, поступает на первый вход элемента И

18 и передним фронтом опрокидывает второй триггер 19 в другое устойчивое состояние. Этот же импульс проходит через элемент И 18, и логический "0" запирает по первым входам третий 16 и четвертый 17 логические элементы

И-НЕ на все время действия отрицатель15134

-ного короткогоимпульса на выходе переноса первогореверсивного счетчика 8.

Время задержкипрохождения сигнала с входа на выходе триггера 19 должно быть несколько больше,чем то же время для логического элемента И 18, для исключения появления выбросов на выходах логических элементов И-НЕ 16 и 17.

В качестве элемента И 18 можно приме- 1О нить, например, элемент ТТЛ-Шотки.

Таким образом, пока действует импульс на выходе переноса первого счетчика 8 и на первых входах логических элементов И-НЕ 16 и 17, на их выходах 15 сохраняются уровни логической "1" и первый триггер 15 находится в исходном,состоянии. По окончании импульса логической "1" разблокируются оба логических элемента И-НЕ 16 и 17. Сов- 20 падение двух логических "1" происходит на входах четвертого элемента

И-НЕ 17 и на его выходе появляется логический "0", который переводит триггер 15 в другое устойчивое сос- 25 тояние по заднему фронту короткого импульса синхронизации с формирователя

6 импульсов. Таким образом, переключение григгера 15, счетчиков 8 и 20, узла 10 запуска, тиристоров 11 и 12 30 и других элементов устройства нагрузки 13 происходит в моменты, когда напряжение питающей сети невелико и радиопомехи от регулятора минимальны.

После опрокидывания триггера 15 на его инверсном Q-выходе появляется логическая "1", которая поступает на вход узла 10 запуска, и тиристоры 11 и 12 запираются. Выходной импульс с первого реверсивного счетчика 8 посту-щ пает также на вход (С) записи второго реверсивного счетчика 20, при этом задним фронтом импульса, его положительным перепадом (с низкого уровня к высокому) производится запись кода 45

11!1 из блока 9 задания во второй реверсивный счетчик 20. Теперь, когда короткие импульсы синхронизации с выхода формирователя 6 через второй логический элемент И-НЕ 14 поступят на 50 счетный (-1) вход второго реверсивного счетчика 20, соседний начинает отсчет импульсов на вычитание, так как он работает в режиме вычитания.

При занесенном коде 1111 счетчик 20 55 отсчитает пятнадцать импульсов, что соответствует пятнадцати полупериодам частоты 2F. Этот интервал времеНи, равный пятнадцати полупериодам, 32 6 соответствует отключенному состоянию тиристоров 11 и 12. По окончании счета на выходе (заема) окончания счета на уменьшение появляется импульс и вся схема переходит в исходное состояние, т.е. переключается на работу первого счетчика 8 аналогичным образом.

3а счет особого включения счетчиков 8 и 20, а также введения новых элементов и функциональных связей обеспечивается одним кодом (c блока 9 задания кода) управление коэффициентом счета счетчиков 8 и 20 в противофазе.

Это позволяет регулировать отношение включено/отключено тиристоров 11 и

12, т.е. управлять мощностью с высокой точностью и плавностью в широком диапазоне, а также позволяет задавать мощность с высокой повторяемостью ввиду отсутствия в схеме предлагаемого устройства дестабилизирующих время-, задающих элементов: конденсаторов и переменных резисторов.

В устройстве изменение управляющего кода в блоке 9 задания приводит к увеличению коэффициента счета в одном счетчике и уменьшению коэффициента счета в другом, что вызывает регулирование мощности.

Цифровое (кодовое) управление, т.е. задание длительности нагрева и паузы, обеспечивает стопроцентную повторяемость задания мощности от кода и не требует дополнительных настроек и регулировок в процессе эксплуатации.

В случае замены элементов устройства, например, во время ремонта устройство не требует настройки схемы и работает сразу.

Формула изобретения

Устройство для регулирования мощности, содержащее трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входным выводам, а вторичная через выпрямительный мост — к входу формирователя импульсов синхронизации, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, выход которого соединен со счетным +1 входом первого реверсивного счетчика, информационные входы которого соединены с выходом блока задания кодов, выход узла запуска соединен с входами управления- встречно-параллельно соединен- . ных тиристоров, включенных между первыми входным и выходным выводами, 1513432

Составитель С.Черньппева

Техред И.Верес Корректор Н.Король

Редактор Н.Тупица

Заказ 6078/47 Тираж 788 Подписное

ВНЦИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Вторые входной и выходной выводы объединены, о т л и ч а ю щ е е с я тем, Мто, с целью повышения точности и стабильности регулирования мощности, Надежности и повторяемости задания

«мощности, в него введены второй, треий и четвертый элементы И-НЕ, первый второй триггеры, второй реверсивный четчик и элемент И, причем первый 10 ход элемента И-НЕ соединен с выхоом формирователя импульса синхрониации, вторые входы первого и второо элементов И-НЕ соединены соответтвенно с Ц и Я-выходами первого триг-15 ера, Q-выход которого также подклюен к входу узла запуска, S- u Rходы первого триггера соединены с

ыходами соответственно третьего и етвертого элементов И-НЕ, первые вхо-20 ды которых соединены с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом окончания счета на увеличение первого реверсивного счетчика, S-входом второго триггера и входом записи второго реверсивного счетчика, второй вход элемента И соединен с входом записи первого реверсивного счетчика, выходом окончания счета на уменьщение второго реверсивного счетчика и R-входом второго триггера, Q- u Q-выходы которого соединены с вторыми входами соответственно четвертого и третьего элементов И-НЕ, информационные входы второго реверсивного счетчика соединены с выходом блока задания кода, выход второго элемента И-НЕ соединен со счетным -1 входом второго реверсивного счетчика.