Устройство для автоматического. регулирования
ОПИСАН ЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фоюз Советских
Социалистических
Республик
Биьлт1И ЕКА 1
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 21с, 46/54
Заявлено 21.III.1968 (№ 1227099/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 10.VII.1969. Бюллетень Х 23
Дата опубликования описания 19.1.1970
МПК G 05I
УДК 621 — 531.9(088.8) Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
Ю. С. Иоффе и Д. А. Гитгарц
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО, РЕГУЛИРОВАНИЯ
МОЩНОСТИ СТАТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
ЧАСТОТЫ В УСТАНОВКАХ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА
Йзобретение может быть использовано в лрактике создания систем автоматического управления производственных процессов, в частности, в устройствах для автоматического регулирования мощности статического преобразователя частоты в установках индукционного нагрева.
Известны у стройства для автоматического регулирования мощности статического преобразователя частоты в установках индукцион- 1о ного нагрева, содержащие источник опорных напряжений, выпрямители, датчики регулируемых параметров, блоки формирования сиг.налов, пропорциональных текущим значениям регулируемых параметров, и блоки управле- 15 ния. Известные устройства обладают сравнительно низкой точностью регулйрования мощности из-за узкого диапазона устойчивых частотных характеристик элементов схем.
Целью изобретения является повышение точности автоматического регулирования мощности статического преобразователя частоты в установках индукционного нагрева.
Для достижения этой цели выпрямитель устройства подключен к блоку фазового управления, который связан с источником опорных напряжений непосредственно, а через разделительные диоды соединен с выходами датчиков выпрямленного тока и напряжения ,И выходом блока регистрации напряжения 30 повышенной частоты, к которому параллельно подключены дискриминатор, вырабатывающий сигнал, пропорциональный отношению напряжения повышенной частоты и выпрямленному напряжен ию, и блок импульсного управления инвертором, выход которого через разделительные диоды подсоединен к источнику опорных напряжений, связанному с дискриминатором.
На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматического регулирования мощности статического преобразователя частоты в установках индукционного нагрева.
Она содержит выпрямитель 1, блок 2 фазового управления выпрямителем, источник 8 опорных напряжений, датчик 4 выпрямленного напряжения, датчик 5 выпрямленного тока, блок управления б инвертором 7, датчик 8 напряжения повышенной частоты и дискриминатор 9.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал на выпрямитель 1 подается с выхода блока 2 фазового управления выпрямителем, который вырабатывает сигнал разности между опорным напряжением с/0П,, снимаемым с источника 3 опорных напряжений, и сигналом с датчика 4 выпрямленного напряжения. В зависимости от величины напряжения на сопротивлениях Р блок фазового управления меняет фазу управляющих им248033 пульсов вентилей выпрямителя таким образом, чтобы выходное напряжение выпрямителя поддерживалось на уровне, задаваемом опорным напряжением 4„, .
При перегрузке выпрямителя по току выходное напряжение датчика 5 выпрямленного тока становится больше по абсолютной величине выходного напряжения датчика 4 выпрямленного напряжения. При этом диод Д запирается, а диод Д2 — отпирается, и блок фазового управления выпрямителем начинает менять фазу управляющих импульсов, чтобы уменьшить величину выпрямленного тока.
Таким образом, устройство осуществляет как стабилизацию выходного напряжения выпрямителя при токах, меньших или равных номинальному, так и ограничение выпрямленного тока при перегрузках. Блок управления б инвертором 7 представляет собой генератор управляющих импульсов вентилей инвертора, причем частота импульсов меняется в зависимости от напряжения на сопротивлении
На вход блока управления инвертором подается разность между опорным напряжением
U,„, и выходным напряжением датчика выпрямленного тока. При этом частота управляющих импульсов меняется таким образом, чтобы поддерживалось задаваемое величиной опорного напряжения U<,, значение выпрямленнсго тока выпрямителя. При увеличении эквивалентного сопротивления .нагрузки частота увеличивается (для повышения напряжения на нагрузке). Одновременно,растет напряжение на вторичной обмотке трансформатора, а следовательно, и на:вентилях инвертора. Если величина напряжения на вторичной обмотке трансформатора достигает предельно допустимой величины, то выходное напряжение датчика 8:напряжения повышенной частоты будет больше сигнала датчика выпрямленного тока, и блок управления инвертором будет менять частоту так, чтобы значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора не превышало допустимой величины. Когда отношение напряжений достигает минимально допустимого значения, выходное напряжение дискриминатора 9, вырабатывающего сигнал, пропорциональный отношению напряжения повышенной частоты к выпрямленному напряжению, превосходит по величине опорное напряжение U„„„,, и часто10 та при этом будет стремиться к увеличению для поддержания устойчивой работы инвертора.
Предмет изобретения
Устройство для автоматического регулирования мощности статического преобразователя частоты в установках индукционного нагрева, содержащее источник опорных напряжений, выпрямитель, блок фазового управления
20 выпрямителем, инвертор, блок им пульсного управления инвертором, датчики выпрямленного тока и напряжения, блок регистрации напряжения повышенной частоты и дискриминатор, вырабатывающий сигнал, пропор25 циональный отношению напряжения повышенной частоты к выпрямленному напряжению, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности автоматического регулирования мощности статического преобразователя
30 частоты, в нем выпрямитель подключен к блоку фазового управления, который связан с источником опорных напряжений,непосредственнно, а через, разделительные диоды соединен с выходами датчиков выпрямленного
35 тока и напряжения и входом блока регистрации напряжения повышенной частоты, к которому параллельно подключены дискриминатор и блок импульсного управления инвертором, выход которого через разделительные
40 диоды подсоединен к .источнику опорных на. пряжений, связанному с дискриминатором от. ношения напряжений устройства.
