Датчик пульсирующего напряжения Советский патент 1984 года по МПК H02M1/08 

О5

ел

о

00

i

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматики.

Известен датчик напряжения, содержащий последовательно включенные между входными и выходными выводами интегратор, коммутатор и запоминающий усилитель. Этот датчик обеспечивает качествен ое сглаживание пульсирующего выходного сигнала управляемого вентильного преобразователя О.

Известны также датчики напряжения, решающие аналогичную задачу 2 и 3.

Однако все указанные датчики используют импульсы системы импульсно-фазового управления преобразователя, которые определяют период пульсирующего сигнала (первой гармоники) в процессе работы преобразователя и поэтому они не могут обеспечить сглаживание пульсирующего напряжения при работе с источниками сигнала, не имеющими указанных импульсов., такими, например, как магнитный усилитель, неуправляемый выпрямитель, источник постоянного напряжения, работающий в режиме широтно-импульсной модуляции и т.п. Это уменьшает возможности применения указанных датчиков.

Известен датчик пульсирующего напряжения, содержащий включенные последовательно между входными и выходными вьтодами интегратор,коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора 4

Однако это устройство также не обеспечивает получения качественного сглаженного сигнала при малой инерционности при использовании в более общем случае, с любым периодом переменной составляющей, t

Цель изобретения - улучшение качества сглаживания выходного сигнала при малой инерционности.

Поставленная цель достигается тем, что в датчик пульсирующего напряжения, содержащий включенные последовательно между входными и выходными выводами интегратор,коммутатор и запоминающее устройство, а также формироват&пь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммутлтора.

5032

дополнительно введены блок подавления высокочастотных помех и дифферен11 1рующее устройство, соединенные последовательно, причем вход блока 5 подавления высокочастотных помех соединен с входньши вьюодами, а выход дифференцирующего устройства соединен с входом формирователя управляющих импульсов. 10 На фиг.1 представлена функциональная схема датчика пульсирующего напряжения; на фиг. 2 - диаграммы напряжений С« - входное напряжение дифференцирующего устройства 7; 515 напряжение на выходе дифференци.рующего устройства 7 в, г - последовательности управляющих импульсов на выходах 9 и 10 формирователя 8; (3 - напряжение на выходе интеграто20 ра 1, е - напряжение на выходе фиксатора нулевого порядка 6).

Датчик содержит интегратор 1, блок подавления высокочастотных помех 2, коммутатор 3, состоящий из

25 ключа сброса 4 и ключа передачи 5, фиксатор нулевого порядка 6, (запоминающее устройство) осуществляющий фиксацию (запоминание) переданного сигнала на каждый период гармо0 НИКИ переменной составляющей входного сигнала, дифференцирзлощее устройство 7 и формирователь управляющих импульсов 8. Вход интегратора 1 соединен с

J входом блока подавления высокочастотных помех 2, а выход подключен к коммутатору 3, выход которого после ключа передачи 5 присоединен к фиксатору нулевого порядка 6, выQ ход которого является выходом датчика. Выход блока подавления высокочастотных помех 2 подключен к входу дифференцирующего устройства 7,которое своим выходом подключено к

5 входу формирователя импульсов 8, выходы которого 9 и 10 соединены с коммутатором 3.

Датчик пульсирующего напряжения работает при подаче на вход пульси0 рующетр напряжения, имеющего постоянную и переменную составляющие. Исходное положение ключей 4 и 5 коммутатора 3 - разомкнутое. При этом в интеграторе 1 проис5 ходит интегрирование входного напряжения. После блока подавления высокочастотных помех 2 пульсирующее напряжение подается на вход диф3ференцирующего устройства 7, на выходе которого вьделяется переменная составляющая входного напряжения. Выкод 1ое напряжение дифференцирующего устройства 7 подается на вход фop иpoвaтeля импульсов 8, в котором в момент изменения знака (например, с + на -) выходного напряжения дифференцирующего устройства 7 формируется два коротких импульса управления, минимально сдв нутых друг относительно друга на время, превышающее ширину импульса В результате на выходе формировател 8 образуются две последовательности управляющих импульсов, которые используются для/управления ключами 4 и 5 коммутатора 3. При поступлении первого импульса с выхода 9 в коммутатор 3 происходит кратковременное замыкание ключа передачи 5 и напряжение выхода интегратора 1 передается для запоминания на вход фиксатора нулевого порядка 6, а пр поступлении второго импульса с выхода 10 в коммутатор 3 кратковременно замыкается ключ сброса 4 и происходит сброс напряжения интегратора 1, после чего процесс повто .ряется с периодичностью, соответствующей периодичности переменной составляющей входного напряжения.В , период межцу замыканиями ключа передачи 5 на выходе датчика поддерживается постоянное напряжение, пропорциональное конечному значению интеграла пульсирз щего входного напряжения. Таким образом, в датчике путем периодического интегрирования с последующим запоминанием пульсирующий сигнал преобразуется в постоянный по форме сигнал на интервалах интегрирования, т.е. достигается эффект высококачественного сглаживания входного сигнала при малой инерционности, так как запаздьшание выходного сигнала относительно основной гармоники входного не превьшает одного периода переменной составляющей входного сигнала. Экономический эффект от применения датчика вьфажается в том, что при использовании его в системах автоматики или управления благодаря высокому качеству сглаживания выходного сигнала при малой инерционности повьпиаются качественные показатели (быстродействие, точность) системы, что приводит к повышению производительности установки либо к улучшению качества продукции.

ДАТЧИК ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАЙРЯЖЕНИЯ, содержащий включенные последовательно между входными и выходными вьюодами интегратор, коммутатор и запоминающее устройство, а также формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, о тличающийся тем, что, с целью улучшения качества сглаживания выходного сигнала при малой инерционности, в него дополнительно введены блок подавления высокочастотных помех и дифференцирующее устройство, соединенные последовательно, причем вход блока подавления высокочастотных помех соединен с входными вьшодами, а выход дифференцирующего устройства соединен (Л с входом формирователя угфавляющих импульсов.