Устройство для регулирования постоянного тока и напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1 и 45107О

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.01.71 (21) 1616542,. 24-7 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет

Опубликовано 25.11.74. Еюллетень № 43

Дата опубликования описания 26.05.75 (51) М. Кл. G 05f 1, 46

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.722.07 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Автор изобретения

g. М. Кофман (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к энергетическому оборудованию электрофизических установок и предназначено для систем автоматического регулирования питания ускорителей заряженных частиц.

Известны устройства регулирования постоянного тока и напряжения, содержащие регулируемый источник питания с узлом управления, активный фильтр пульсаций напряжения источника питания, датчик регулируемого параметра на нагрузке.

Цель изобретения — повысить динамическую точность регулирования.

Для этого вход узла управления соединен со входом блока модели передачи сигнала источником питания с узлом управления и датчиком регулируемого параметра, выход которого через орган сравнения, подключенный также к датчику регулируемого параметра, соединен со входом активного фильтра.

На чертеже изображена функциональная блок-схема предлагаемого устройства.

Схем а содержит регулируемый источник питания 1 со схемой управления, сумматор 2, датчик напряжения 3, узел сравнения 4, элементы цепи активного фильтра пульсаций 5, вход 6 узла управления источника 1 и блок модели передачи сигнала 7. Кроме того, на чертеже даны следующие обозначения: U„,— сигнал управления, U»» — выходной сигнал, 2

U„— напряжение пульсаций источника 1, приведенное к сумматору 2, U, — напряжение питающей сети, U — напряжение на выходе источника 1, приведенное к сумматору 2, U3, U; и U7 — напряжение на выходе блоков 3, 5 и 7 соответственно.

Регулируемый источник питания 1 со схемой управления связан по выходу с нагрузкой-сумматором 2, к выходу которого через датчик напряжения 3 и инвертирующий вход узла сравнения 4 подключены входные цепи активного фильтра 5. Выход последнего связан с нагрузкой-сумматором 2. Второй вход узла сравнения 4 подключен ко входу управления (в данном случае входу 6 узла управления источником 1 через блок моделей 7).

В качестве источника 1 может быть использован любой результируемый источник напряжения, отвечающий всем конкретным предьявляемым в каждом случае требованиям за исключением коэффициента пульсаций выходного напряжения. Сумматор 2 реализуют схемным путем и как конструктивный блок он отсутствует. К датчику напряжения 3, в каче25 стве которого может быть, например, использован делитель напряжения на резисторах, и к узлу сравнения 4, который может быть реализован схемным путем или за счет применения на входе активного фильтра дифферен30 циального каскада, каких-либо особых спе451070

Составитель В. Круглова

Техред О. Гуменюк

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Редактор Т. Фадеева

Заказ 1159/11 Изд. № 520 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 циальных требований не предъявляют. Цепь активного фильтра 5 имеет усилитель мощности (выходной каскад), усилитель напряжения и малосигнальные фильтры (корректирующие цепи), с помощью которых формируют частотную характеристику фильтра.

Активный элемент выходного каскада (транзисторы или электронные лампы) включают параллельно нагрузке или последовательно с ней в цепь питания, непосредственно или через разделительные элементы — трансформатор, конденсатор. В блоке модели 7 на пассивных линейных и нелинейных элементах либо на основе операционных усилителей или любым другим способом реализуют идеализированную математическую модель передачи управляющего сигнала источником питания со схемой управления пассивным фильтром, если он имеется, до сумматора 2 в цепи питания и датчиком 3.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал управления U, ïîñòóïàåò на вход 6 источника 1 и вход блока модели 7. С выхода источника 1 сигнал U> через сумматор 2 поступает на .выход устройства и непосредственно или через датчик 3 на узел сравнения 4, где сравнивается с сигналом U7 на выходе блока 7. При равенстве сигналов U3 и U7 сигнал на входе активного фильтра отсутствует и с7в=О, à U„„ = U>, Таким образом, влияние активного фильтра на сигнал управления и, следовательно, динамическую точность питания оказывается устраненным. В то время как сигнал Ут функционально связан лишь с сигналом U, активный фильтр проявляет свои фильтрующие свойства по отношению к пульсациям У„источника питания и толчкам напряжения U питающей сети. Степень компенса10 ции сигналом U7 составляющей сигнала U3, обязанной сигналу U... определяется точностью моделей в блоке 7.

Предмет изобретения

Устройство регулирования постоянного тока и напряжения, содержащее регулируемый источник питания с узлом управления, активный фильтр пульсаций напряжения источника

20 питания, датчик регулируемого параметра на нагрузке, отличающееся тем, что, с целью увеличения динамической точности регулирования, вход узла управления соединен со входом блока модели передачи сигнала источни25 ком питания с узлом управления и датчиком регулируемого параметра, выход которого через орган сравнения, подключенный также к датчику регулируемого параметра, соединен со входом активного фильтра.