Устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети



Устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети
Устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети

 

H02J50/20 - Схемы или системы питания электросетей и распределения электрической энергии; системы накопления электрической энергии (схемы источников питания для устройств для измерения рентгеновского излучения, гамма-излучения, корпускулярного или космического излучения G01T 1/175; схемы электропитания, специально предназначенные для использования в электронных часах без движущихся частей G04G 19/00; для цифровых вычислительных машин G06F 1/18; для разрядных приборов H01J 37/248; схемы или устройства для преобразования электрической энергии, устройства для управления или регулирования таких схем или устройств H02M; взаимосвязанное управление несколькими электродвигателями, управление первичными двигатель-генераторными агрегатами H02P; управление высокочастотной энергией H03L;

Владельцы патента RU 2594290:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова" (RU)

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет передачи n-фазного напряжения по беспроводной сети. В устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети, содержащее первый генератор тактовых импульсов (3), первый элемент И 4, первый счетчик (5), первую схему сравнения (6), первый регистр (7), первый дешифратор (8), фазы многофазного источника ЭДС (9i) (i=1…n, n - число фаз), транзисторные ключи (10Ў), первые формирователи сигнала (12i), (i=1…n), вторые формирователи импульса (23i), симисторы (24i), фазы нагрузки (25i) (i=1…n), выход первого генератора импульсов (3) подсоединен к первому входу первого элемента И 4, выход которого подсоединен к первому входу счетчика (5), выход которого подсоединен к первому входу схемы сравнения 6 и к входу первого дешифратора (8), выход которого подсоединен к входу первого формирователя импульсов (12i), выход которого подсоединен к первому входу ключа 10i, второй вход которого подсоединен к выходу фаз 9i, выход первого регистра (7) подключен к второму входу первой схемы сравнения (6), выход которой подсоединен к второму входу первого счетчика (5), выходы второго формирователя импульсов (23i) (i=l…n) подсоединены к вторым входам симистора (24i), выход которого подсоединен к входу нагрузки (25i), дополнительно включены триггер (16), второй генератор тактовых импульсов (17), второй элемент И 18, второй счетчик (19), вторая схема сравнения (20), второй регистр (21), второй дешифратор (22), управляемый ключ (2), формирователь импульса (11i) (i=1…n), первый источник смещения (13), передатчик радиосигнала (14), приемник радиосигнала (15), второй источник смещения (26), первый вход управляемого ключа (2) подсоединен к входу устройства (1), второй вход - к выходу источника смещения (13), а выход - к входам фаз (9i), выходы ключей (10i) подсоединены к входу формирователя импульсов (11i), выходы которых подсоединены к первому входу передатчика (14), нулевой вход которого соединен с нулевым входом источника (13), выход второго генератора тактовых импульсов (17) подсоединен к первому входу второго элемента И (18), второй вход которого подсоединен к выходу триггера (16), вход которого подсоединен к первому выходу приемника (15), выход второго элемента И (18) подсоединен к первому входу второго счетчика (19), выход которого подсоединен к входу второго дешифратора (22) и к первому входу второй схемы сравнения (20), второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра (21), а выход - к второму входу второго счетчика (19), выходы второго дешифратора (22) подсоединены к одноименным входам формирователей (23i), выходы фаз нагрузки (25i) подсоединены к входу источника смещения (26), вход которого соединен с нулевым выходом приемника (15), первый выход приемника (15) подсоединен к первым входам симисторов (24i) (i=1…n) и входу триггера (16). 1 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники.

Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет передачи n-фазного напряжения по беспроводной сети.

Наиболее близким устройством по технической сущности является устройство [1], содержащее первый генератор тактовых импульсов 3, первый элемент И 4, первый счетчик 5, первую схему сравнения 6, первый регистр 7, первый дешифратор 8, фазы многофазного источника ЭДС 9i (i=1…n, n - число фаз), транзисторные ключи 10i, первые формирователи сигнала 12i, (i=1…n), вторые формирователи импульса 23i, симисторы 24i, фазы нагрузки 25i (i=1…n), выход первого генератора импульсов 3 подсоединен к первому входу первого элемента И 4, выход которого подсоединен к первому входу счетчика 5, выход которого подсоединен к первому входу схемы сравнения 6 и к входу первого дешифратора 8, выход которого подсоединен к входу первого формирователя импульсов 12i, выход которого подсоединен к первому входу ключа 10i, второй вход которого подсоединен к выходу фаз 9i, выход первого регистра 7 подключен к второму входу первой схемы сравнения 6, выход которой подсоединен к второму входу первого счетчика 5, выходы второго формирователя импульсов 23i (i=1…n) подсоединены к вторым входам симистора 24i, выход которого подсоединен к входу нагрузки 25i.

Задача изобретения - создать устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети. Это решение достигается тем, что в устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети включены триггер 16, второй генератор тактовых импульсов 17, второй элемент И 18, второй счетчик 19, вторая схема сравнения 20, второй регистр 21, второй дешифратор 22, управляемый ключ 2, формирователь импульса 11i (i=1…n), первый источник смещения 13, передатчик радиосигнала 14, приемник радиосигнала 15, второй источник смещения 26, первый вход управляемого ключа 2 подсоединен к входу устройства 1, второй вход - к выходу источника смещения 13, а выход - к входам фаз 9i, выходы ключей 10i подсоединены к входу формирователя импульсов 11i, выходы которых подсоединены к первому входу передатчика 14, нулевой вход которого соединен с нулевым входом источника 13, выход второго генератора тактовых импульсов 17 подсоединен к первому входу второго элемента И 18, второй вход которого подсоединен к выходу триггера 16, вход которого подсоединен к первому выходу приемника 15, выход второго элемента И 18 подсоединен к первому входу второго счетчика 19, выход которого подсоединен к входу второго дешифратора 22 и к первому входу второй схемы сравнения 20, второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра 21, а выход - к второму входу второго счетчика 19, выходы второго дешифратора 22 подсоединены к одноименным входам формирователей 23i, выходы фаз нагрузки 25i подсоединены к входу источника смещения 26, вход которого соединен с нулевым выходом приемника 15, первый выход приемника 15 подсоединен к первым входам симисторов 24i (i=1…n) и входу триггера 16.

Новизна предлагаемого устройства состоит в том, что оно дополнительно содержит триггер 16, второй генератор тактовых импульсов 17, второй элемент И 18, второй счетчик 19, вторая схема сравнения 20, второй регистр 21, второй дешифратор 22, управляемый ключ 2, формирователь импульса 11i (i=1…n), первый источник смещения 13, передатчик радиосигнала 14, приемник радиосигнала 15, второй источник смещения 26, первый вход управляемого ключа 2 подсоединен к входу устройства 1, второй вход - к выходу источника смещения 13, а выход - к входам фаз 9i, выходы ключей 10i подсоединены к входу формирователя импульсов 11i, выходы которых подсоединены к первому входу передатчика 14, нулевой вход которого соединен с нулевым входом источника 13, выход второго генератора тактовых импульсов 17 подсоединен к первому входу второго элемента И 18, второй вход которого подсоединен к выходу триггера 16, вход которого подсоединен к первому выходу приемника 15, выход второго элемента И 18 подсоединен к первому входу второго счетчика 19, выход которого подсоединен к входу второго дешифратора 22 и к первому входу второй схемы сравнения 20, второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра 21, а выход - к второму входу второго счетчика 19, выходы второго дешифратора 22 подсоединены к одноименным входам формирователей 23i, выходы фаз нагрузки 25i подсоединены к входу источника смещения 26, вход которого соединен с нулевым выходом приемника 15, первый выход приемника 15 подсоединен к первым входам симисторов 24i (i=1…n) и входу триггера 16.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена схема устройства.

Устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети содержит: На фиг. 1 представлены: вход 1, управляемый ключ 2, генератор тактовых импульсов 3, логический элемент И 4, счетчик числа фаз 5, схема сравнения 6, регистр 7, дешифратор 8, фазы 9i многофазного источника синусоидальной ЭДС (i=1…n), n - число фаз), управляемые транзисторные ключи 10i (i=1…n), формирователи прямоугольных импульсов 11i (i=1…n), формирователи управляющих сигналов 12i (i=1…n), источник постоянного напряжения 13i радиопередатчик 14, содержащий модулируемый прямоугольными импульсами генератор синусоидальных колебаний и передающую антенну, радиоприемник 15 синусоидальных колебаний, содержащий приемную антенну, предварительный усилитель колебаний, демодулятор, усилитель мощности выделенных прямоугольных импульсов, триггер 16, генератор тактовых импульсов 17, логический элемент И 18, счетчик числа фаз 19, схема сравнения 20, регистр 21, дешифратор 22, формирователь управляющих импульсов 23i (i=1…n), симистор 24 для коммутации импульсов положительной и отрицательной полярности, фазы нагрузки 25i (i=1…n), источник смещения 26.

В исходном состоянии на регистрах 7 и 21 записан код числа фаз n. На триггере 16, счетчике 5 и счетчике 19 хранится код нуля (вход сброса в ноль на триггере 16, счетчиках 5 и 19 на фиг. 1 не показан).

Работа устройства начинается после подачи пускового сигнала по входу 1 на первый вход логического элемента И 4 и на вход ключа 2, после чего импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 3 через открытый элемент И 4 начинают поступать на вход счетчика 5. Код с выхода счетчика 5 поступает на вход дешифратора 8, на выходе которого появляется единичный сигнал только на одном из n его выходов. Единичный сигнал на i-м (i=1…n) выходе дешифратора 8 подается на вход одноименного формирователя сигнала 12i, выход которого подсоединен к управляющему электроду ключа 10i. Ключ 10i в свою очередь обеспечивает передачу входного напряжения i-й фазы 9i на интервале включенного состояния ключа 10i к полюсам С1-C0. При достижении счетчиком 5 числа n на выходе схемы сравнения 6 появляется единичный сигнал, который сбрасывает счетчик 5 в нулевое состояние, после чего цикл передачи импульсов сигналов фаз в линию передачи С10 повторяется. Частота генераторов 3 и 17 задается таким образом, чтобы появление очередного сигнала на его выходе соответствовало суммарной задержке сигнала элементами И 4, счетчика 5, дешифратора 8 и формирователя управляющего сигнала 12i. В результате напряжение между полюсами С10 будет состоять из последовательности импульсов. В этой последовательности можно выделить следующую закономерность. После импульса, выделенного из первой фазы многофазного источника, следует импульс, выделенный из второй фазы источника, затем импульс из третьей фазы и т.д. После импульса, выделенного из n-й фазы, следует импульс, выделенный из первой фазы, и т.д.

К полюсам С10 поступает последовательность импульсов, выделенная из ЭДС фаз многофазного источника в последовательности, задаваемой схемой управления на элементах 3-8. Для того, чтобы эта последовательность импульсов была всегда положительной, между нулевой точкой многофазного источника ЭДС и полюсом С0 включается источник Е0. Источник постоянного напряжения Е0, величина которого равна амплитуде фазы синусоидального источника, включается между полюсом С0 и нулевой точкой схемы «звезда» многофазной системы через управляемый ключ 2. Напряжение источника Е0 суммируется с напряжением импульсов фаз. Величина напряжения импульсов фаз не превышает амплитудного значения ЭДС многофазного источника. Поэтому выделяемые из многофазной системы ЭДС импульсы, суммируясь с Е0, обеспечивают на полюсах С10 импульсы положительной полярности. Их величина будет изменяться в пределах 0-2Еm.

Последовательность импульсов, поступающая к полюсам C10, модулирует радиосигнал генератора радиопередатчика 14. Принимаемый приемник 15 модулированный радиосигнал усиливается, демодулируется и поступает к полюсам С32. При работе предлагаемого устройства с полюсов С32 приемного блока снимается полученная и выделенная блоком 15 последовательность импульсов, соответствующая последовательности импульсов, поступающих к полюсам С10 передатчика.

Для того, чтобы на приемной стороне устройства полярность принимаемых импульсов соответствовала полярности выделенных из многофазной системы импульсов, на приемной стороне устройства включается источник постоянного напряжения Е01. Величина напряжения Е01 должна равняться половине максимального значения импульса Е1m, поступающего к полюсам С32, то-есть E011m/2. Источник 26 с напряжением Ε01 включается между нулевой точкой нагрузки, включенной по схеме "звезда", и полюсом С2. После суммирования напряжения импульсов, снимаемых с полюсов С3-С2, с напряжением E01 их величина будет изменяться в пределах от -Е1m до E1m. Симистор 24i (i=1…n) коммутирует соответствующий прямоугольный импульс нужной полярности для последующей передачи его в нагрузку 25i в соответствии с последовательностью, заданной схемой управления на элементах 17-22.

Сигналы с выхода С3 блока 15 устанавливают в единичное состояние триггер 16, после чего открывается элемент И 18 и импульс с выхода генератора импульсов 17 начинают поступать через открытый элемент И 18 на вход счетчика 19.

С выхода счетчика 19 код поступает на вход дешифратора 22, на выходе которого появляется единичный сигнал только на одном из n его выходов. Единичный сигнал на i-м (i=1…n) выходе дешифратора 22 подается на вход одноименного формирователя сигнала 23i, который поступает на вход симистора 24i. Симистор 24i, в свою очередь, обеспечивает передачу входного напряжения i-й фазы в нагрузку 25i. Таким образом, сигнал одноименной фазы ui (i=1…n) длительностью ∇t передается на i-ю фазу нагрузки 25i (i=1…n). Очередной сигнал на эту же фазу поступит через интервал времени T=∇t∗n. Для генератора 17 частота определяется суммарной задержкой, создаваемой элементами 18, 19, 22, 23.

В блоке 14 последовательность импульсов, снимаемая с полюсов С10, управляет амплитудой или частотой радиосигнала синусоидального источника передатчика с ЭДС e=Emrsin(Ωt). В этой формуле Еmr - амплитуда ЭДС генератора, Ω - круговая частота радиосигнала. Круговая частота Ω источника радиосигнала значительно больше круговой частоты ω синусоидальных источников многофазной системы Ω>>ω. В случае амплитудной модуляции амплитуда радиосигнала Еmr постоянна на интервале действия управляющего импульса, поступающего к полюсам C1-C0. Эта амплитуда пропорциональна величине соответствующего управляющего импульса. В случае частотной модуляции, частота радиосигнала Ω постоянна на интервале действия соответствующего импульса, поступающего к полюсам C1-C0 и пропорциональна его величине. В качестве радиопередатчика 14 и радиоприемника 15 могут использоваться серийно выпускаемые устройства. Например, компанией Infineon Technologies AG (www.infineon.com) выпускаются приемопередатчики SmartLEWIS TRX-TDA 5340, работающие в режимах амплитудной и частотной модуляции (ASK/FSK), имеющие как встроенную антенну, так и коннектор для подключения внешней антенны.

Таким образом технический результат заявляемого изобретения достигается за счет технических средств (блоков и элементов), упомянутых в описании устройства.

Литература

1. Гаврилов Л.П., Титов В.Α., Олейникова О.Л. Устройство передачи n-фазной системы напряжений по двухпроводной сети. Патент №2543500 от 29.10.2012 г.

Устройство передачи n-фазной системы напряжений по беспроводной сети, содержащее первый генератор тактовых импульсов 3, первый элемент И 4, первый счетчик 5, первую схему сравнения 6, первый регистр 7, первый дешифратор 8, фазы многофазного источника ЭДС 9i (i=1…n, n - число фаз), транзисторные ключи 10i, первые формирователи сигнала 12i, (i=1…n), вторые формирователи импульса 23i, симисторы 24i, фазы нагрузки 25i (i=1…n), выход первого генератора импульсов 3 подсоединен к первому входу первого элемента И 4, выход которого подсоединен к первому входу счетчика 5, выход которого подсоединен к первому входу схемы сравнения 6 и к входу первого дешифратора 8, выход которого подсоединен к входу первого формирователя импульсов 12i, выход которого подсоединен к первому входу ключа 10i, второй вход которого подсоединен к выходу фаз 9i, выход первого регистра 7 подключен к второму входу первой схемы сравнения 6, выход которой подсоединен к второму входу первого счетчика 5, выходы второго формирователя импульсов 23i (i=1…n) подсоединены к вторым входам симистора 24i, выход которого подсоединен к входу нагрузки 25i, отличающееся тем, что в него дополнительно включены триггер 16, второй генератор тактовых импульсов 17, второй элемент И 18, второй счетчик 19, вторая схема сравнения 20, второй регистр 21, второй дешифратор 22, управляемый ключ 2, формирователь импульса 11i (i=1…n), первый источник смещения 13, передатчик радиосигнала 14, приемник радиосигнала 15, второй источник смещения 26, первый вход управляемого ключа 2 подсоединен к входу устройства 1, второй вход - к выходу источника смещения 13, а выход - к входам фаз 9i, выходы ключей 10i подсоединены к входу формирователя импульсов 11i, выходы которых подсоединены к первому входу передатчика 14, нулевой вход которого соединен с нулевым входом источника 13, выход второго генератора тактовых импульсов 17 подсоединен к первому входу второго элемента И 18, второй вход которого подсоединен к выходу триггера 16, вход которого подсоединен к первому выходу приемника 15, выход второго элемента И 18 подсоединен к первому входу второго счетчика 19, выход которого подсоединен к входу второго дешифратора 22 и к первому входу второй схемы сравнения 20, второй вход которого подсоединен к выходу второго регистра 21, а выход - к второму входу второго счетчика 19, выходы второго дешифратора 22 подсоединены к одноименным входам формирователей 23i, выходы фаз нагрузки 25i подсоединены к входу источника смещения 26, вход которого соединен с нулевым выходом приемника 15, первый выход приемника 15 подсоединен к первым входам симисторов 24i (i=1…n) и входу триггера 16.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области информационно-коммуникационных технологий и касается способа увеличения длины распространения инфракрасных монохроматических поверхностных электромагнитных волн (ПЭВ) по плоской металлической поверхности.

Предлагаются способ и устройство для тестирования радиочастотных параметров активной антенной системы. В способе тестируемая активная антенная система помещается в испытательный кожух для выполнения тестирования радиочастотных параметров, причем испытательный кожух содержит секцию антенной решетки и секцию пассивной схемы, при этом секция антенной решетки и антенно-фидерная секция тестируемой активной антенной системы являются одинаковыми.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах подвижной связи. Технический результат состоит в повышении качества передачи тестовых и/или информационных сигналов по прямому и обратному каналам связи.

Изобретение относится к области техники связи и может использоваться в системах передачи сообщений, защищенных корректирующим помехоустойчивым кодом. Технический результат - повышение объема полезной информации, передаваемой по каналу связи.

Программно-аппаратный комплекс контроля параметров радиостанций Р-168-25У (ПАК) включает в себя набор управляемых посредством ПЭВМ аппаратных средств, предназначен для оборудования рабочих мест настройки радиостанций (PC) и контроля их параметров при проведении приемосдаточных испытаний (ПСИ).

Группа изобретений относится к области технической диагностики и используется в системах автоматизированного контроля цифровых систем передачи (ЦСП). Техническим результатом является повышение достоверности диагностирования ЦСП.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оценки параметров радиоэлектронной защиты приемника прямого преобразования. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения многосигнальной избирательности приемника прямого преобразования.

Изобретение относится к системам для моделирования, управления и оценки эффективности инновационного развития крупного предприятия. Система состоит из автоматизированного рабочего места (АРМ) управления эффективностью инновационного проекта, АРМа управления эффективностью портфеля инновационных проектов, АРМа управления эффективностью инновационного развития, модуля визуализации данных, расчетного модуля, модуля мониторинга информации о параметрах внешней среды и хранилища (блока памяти) единой информационной расчетной модели инновационного развития предприятия (ЕИРМИРП).

Изобретение относится к области радиосвязи. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей системы за счет исключения постоянно действующих каналов адаптации и управления с выделенными для них радиостанциями, учета характеристик распространения радиоволн в КВ диапазоне.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для организации оперативного контроля, управления и организации связи в сетях подвижной радиосвязи специального назначения в реальных условиях эксплуатации.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение зарядки как паркующихся, так и уже припаркованных транспортных средств.

Изобретение относится к устройствам беспроводной передачи электроэнергии. Технический результат - обеспечение передачи энергии в среде с высокой проводимостью.

Группа изобретений относится к электроснабжению транспортных средств с электротягой. Система для передачи электрической энергии к транспортному средству содержит электрическую проводниковую структуру, которая содержит несколько сегментов (T1, Т2, Т3, Т4, Т5, Т6, Т7, Т8), причем каждый сегмент простирается вдоль пути движения.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение перекрестной проверки идентификационной информации.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности установления связи между транспортным средством и устройством подачи электрической мощности. Система бесконтактной подачи электрической мощности посредством по меньшей мере магнитного связывания, подает мощность бесконтактным способом между катушкой (11) для передачи электрической мощности, предусмотренной в устройстве (1) подачи электрической мощности, и катушкой (21) для приема электрической мощности, предусмотренной в транспортном средстве (2). Транспортное средство (2) содержит средство связи на стороне транспортного средства, которое разрешает передачу мощности из катушки (11) в катушку (21) относительно одного устройства (1) подачи электрической мощности из множества устройств (1) подачи электрической мощности и передает сигнал разрешения, включающий в себя идентификационную информацию одного устройства (1) подачи электрической мощности. Средство обнаружения мощности обнаруживает мощность, которая принимается посредством катушки (21), и средство определения, которое определяет то, установлена или нет спаренная связь между транспортным средством (2) и устройством (1) подачи электрической мощности. Устройство (1) подачи электрической мощности содержит средство связи на стороне устройства подачи электрической мощности, которое принимает сигнал разрешения, и средство управления, которое выводит мощность из катушки (11) в катушку (21). Средство управления выводит мощность из катушки (11) в катушку (21), когда идентификационная информация устройства (1) подачи электрической мощности и идентификационная информация, включенная в сигнал разрешения, который принимается посредством средства связи на стороне устройства подачи электрической мощности, совпадают. Средство определения определяет то, что спаренная связь установлена между одним устройством (1) подачи электрической мощности и транспортным средством (2), когда мощность обнаруживается посредством средства обнаружения мощности. 3 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх