Устройство для регулирования мощности Советский патент 1987 года по МПК H02M5/22 

10

15

20

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах для управления регуляторами мощности электротермичес-5 ких установок, подключенных к сети переменного тока.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства, питаемого от четырехпроводной сети; на фиг, 2 - схема замещения трехфазного регулятора на различных ступенях регулирования.

Устройство содержит датчик 1 и за- датчик 2 параметра регулирования, элемент 3 сравнения, входы которого соединены с соответствую1цими выходами датчика 1 и задатчика 2 параметра регулирования, а выход соединен с входом порогового элемента 4. Вход задатчика 5 верхнего уровня соединен с выходом порогового элемента 4 и входом инвертора 6, выход которого соединен с входом задатчика 7 нижнего уровня. Выходы задатчика 5 внешнего уровня и задатчика 7 нижнего уровня соединены с соответствующими входами шифратора 8, выходы которого соединены с соответствующими адресными входами запоминающего устройства 9. Выходы запоминающего устройства 9 соединены с входами формирователей 10- 16 импульсов, выходы которых соединены с управляющими входами соответствующих симистров 17-23, соединяющих различным образом элементы 24-26 нагрузки с четырехпроводной трехфазной сетью. Выход триггера 27 соединен с адресным входом старшего разряда запоминающего устройства 9. Первый вход триггера 27 соединен с выходом одновибратора 28, а второй вход - с входом задатчика 7 нижнего уровня па раметра регулирования. Задатчики верхнего 5 и нижнего 7 уровней выполнены на десяти ключах каждый, что соответствует всем возможным схемам соедннеУстройство работает следующим образом.

Если в начальный момент времени нагревательная установка полностью охлаждена, необходимо ускоренно разогреть установку до заданной задатчи- ком 2 параметра регулирования темпера туры. Для этого в задатчиках верхнего 5 и нижнего 7 уровней операторов замьжаются ключи, соотЕ;етствующие пре дельному диапазону, в котором может находиться заданная температур а в зоне печи, средн€ е значение этой температуры определяется задатчиком 2 параметра регулирования.

Затем подается питание на схему управления. Так как температура нагревательной установки пока ниже заданного значения, то на выходе порогового элемента 4 появляется сигнал о . Этот сигнал через замкнутый ключ задатчика 5 поступает на один из вхоус дов шифратора 8, который формирует на своих выходах двоичный код, соответствующий номеру замкнутого ключа в задатчике 5 верхнего уровня. Этот код подается на адресные входы запоyj минающего устройства 9. Одновременно с подачей напряжения питания на схему управления одновибрато 28 формирует короткий одиночный импульс.

Этот импульс устанавливает триг- 35 гер 27 в такое состояние, что на его выходе появляется сигнал 1, который подается на старший разряд адресных входов запоминающего устройства 9, в результате на его адресных входах устанавливается двоичньш пятизарядный

код, которьй обеспечивает такое сос- тояние выходов запоминающего устройства 9, что открываются симисторные ключи 17 - 19 и нагреватели 24-26 включаются по схеме ТРЕУГОЛЬНИК. Это обеспечивает нагрев установки до заданной температуры с максимальной скоростью. Процесс разогрева характеризуется определенным сочетанием ло 45

ния элементов 24-26 нагрузки (фиг.2), 50 гических 1 и О на элементах сис- а следовательно, и уровням параметра тема управления, например в стро- регулирования.ках 11-20 (таблица).

Устройство работает следующим образом.

Если в начальный момент времени нагревательная установка полностью охлаждена, необходимо ускоренно разогреть установку до заданной задатчи- ком 2 параметра регулирования температуры. Для этого в задатчиках верхнего 5 и нижнего 7 уровней операторов замьжаются ключи, соотЕ;етствующие предельному диапазону, в котором может находиться заданная температур а в зоне печи, средн€ е значение этой температуры определяется задатчиком 2 параметра регулирования.

20

Затем подается питание на схему управления. Так как температура нагревательной установки пока ниже заданного значения, то на выходе порогового элемента 4 появляется сигнал о . Этот сигнал через замкнутый ключ задатчика 5 поступает на один из вхоус дов шифратора 8, который формирует на своих выходах двоичный код, соответствующий номеру замкнутого ключа в задатчике 5 верхнего уровня. Этот код подается на адресные входы запоyj минающего устройства 9. Одновременно с подачей напряжения питания на схему управления одновибрато 28 формирует короткий одиночный импульс.

Этот импульс устанавливает триг- 35 гер 27 в такое состояние, что на его выходе появляется сигнал 1, который подается на старший разряд адресных входов запоминающего устройства 9, в результате на его адресных входах устанавливается двоичньш пятизарядный

код, которьй обеспечивает такое сос- тояние выходов запоминающего устройства 9, что открываются симисторные ключи 17 - 19 и нагреватели 24-26 включаются по схеме ТРЕУГОЛЬНИК. Это обеспечивает нагрев установки до заданной температуры с максимальной скоростью. Процесс разогрева характеризуется определенным сочетанием ло45

При достижении заданной температу- д ры, которая фиксируется датчиком 1, срабатывает пороговый элемент 4 таким образом, что на его выходе устанавли- . вается 1, а на выходе инвертора 6 - О. Фронт 1-0 с выхода инвертора 6fс переводит триггер 27 в другой устойчивое состояние с сигналом О на его выходе, который сохраняется все остальное время до начала нового цикла

ускоренного нагрева, что отражено в таблице при состоянии адресных входов в строках 1-10.

Кроме того, сигнал О через замкнутый ключ задатчика 7 нижнего уровня поступает на один из входов шифратора 8, который формирует на своих выходах двоичный код, соответствующий номеру замкнутого ключа в задатчике 7 нижнего уровня. Этот код подается

на адресные входы запоминающего устройства 9. Соответственно этому адресу на его выходах формируется комбинация 1 , что приводит к формированию управляющих импульсов и открыванию соответствующих симисторов.

После нагрева установки до необходимой температуры, фиксируемой датчиком 1, нагреватели переключаются на схемы (фиг, 2), обеспечинаю1цие заданный задатчиками верхнего 5 и нижнего 7 уровней диапазон температур.

При снижении температуры установки ниже заданного значения на выходе порогового элемента 4 устанавливается сигнал О. Этот сигнал через замкнутый ключ задатчика 5 верхнего уровня подается на один из входов шифратора 8, который формирует адресный код для запоминающего устройства 9. В то же время на выходе триггера 27 остается значение О. Поэтому запоминающее устройство 9 формирует на своих выходах такую комбинацию 1 и О, которая соответствует замкнутому ключу в задатчике 5 верхнего уровня, а следовательно, и схеме соединения нагревателей. Это обеспечивает необходимую скорость и плавность нагрева установки до заданной температуры.

АО А В А В О А

5

Формула Изобретения

Устройство для регулирования мощности, содержащее элемент сравнения, датчик и задаТчик параметра регулирования, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента сравнения, пороговый элемент, вход которого соединен с выходом элемента сравнения, и формирователь импульсов, отличающееся тем,что, с целью повышения точности регулирования., введены .задатчики верхнего и нижнего уровней, шифратор, запоминающее устройство, одновибратор, триггер, инвертор, причем вход задатчика верхнего уровня соединен с выходом порогового элемента и входом инвертора, выход которого соединен с входом задатчика нижнего уровня, выходы задатчика верхнего и ни :него уровней соединены с соответствующими адресными входами запоминающего устройства, выходы запоминающего устройства соединены с входами формирователей импульсов, выход триггера соединен с адресным входом старше .го разряда запоминающего устройства, первый и второй входы триггера соединены соответ- 0 ственно с выходом одновибратора и с входом задатчика нижнего уровня.

С о А В А В С

0

5

т

3и

(Риг.2

Составитель В.Руденский Редактор И.Шулла Техред Н.Глущенко

24 26

к

Корректор В.Бутяга

Заказ 2524/51 Тираж 660Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул„Проектная, 4

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в устройствах для управ7 Ленин регуляторами мощности. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Для ускоренного разогрева нагрузки до заданной задатчиком 2 температуры в зздатчиках верхнего 5 и нижнего 7 уровней оператором замыкаются ключи, соответствующие предельному диапазону температуры. Одно- вибратор 28 формирует импульс, обеспечивающий открывание симисторных ключей 17-19 и включение нагревателей 24-26 по схеме ТРЕУГОЛЬНИК. В установившемся режиме при снижении температуры ниже заданного значения на выходе порогового элемента 4 устанавливается сигнал О, которьй обеспечивает переключение симисторных ключей 17-19 в состояние, обеспечивающее меньшую мощность в нагрузке. Применение в схеме управления задатчи- ков верхнего 5 и нижнего 7 уровня, инвертора 6, шифратора 8 позволяет увеличить число ступеней регулирования, за счет чего достигается поставленная цель. 2 ил., 1 табл. О ,Л (Л со «« СО со Фиг.1