Система управления электрической величиной Советский патент 1988 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к мощным источникам питания высокой точности с большим КПД,

Целью изобретения является повышение КПД я улучшение массогабарит- ной характеристики системы.

На фиг.1 представлена функциональная схема системы управления электри ческой величинойi на фиг,2 - то же, в режиме стабилизации электрической величины; на фиг.З - то же, с узлом подпитки,

Система содержит (фиг,1) последо- вательно соединенные основной регулирующий орган 1 и два дросселя 2 и 3 (между дросселями можно включить диод 4), последовательно соединенглые датчик 5 тока и нагрузку 6, срайни- вающе-усилительный блок 7 на основе эффектов бесконечного усиления (ЭВУ) входом подключенный к выходу системы а выходом - к входам согласующе-уси лительных каскадов 8-11, блок 12 уп- равления регулирукяцим органом, вход которого подключен к выходу каскада 11, три секции 13-15 активного элемента быстродействующего регулятора (БДР), подключенные силовыми: вывода- ми к выходным шинам и управлякнцими входами подключенные к вых.одам каскадов 8-10, импульсный блок, вьтолнен- ный в виде ключевого элемента 16, ун равляющим входом соединенного с выходом модулятора 17, вход которого через согласующий каскад 18 соединен с выходов блока 7, а через RC-цепь 19 подключен к входной клемме дросселя 3,

На фиг.2 изображен вариант системы, когда импульсньй элемент управляется от промежуточной координаты - ,от входной клеммы дросселя 3.

Система (фиг.З) содержит, кроме того, узел 20 подпитки на основе трансформатора 21, одна обмотка 22 которого соединена последовате льно с конденсатором 23, а другая обмотка 24 - с конденсатором 25, при этом оба конденсатора соединены с общей шиной. На выходе системы установлены резонансные контуры на основе конденсаторов 26 и 27, Блок 7 запитан от стабилизатора 28 напряжения на осно- ве ЭВУ.

Описание работы системы проведем применительно к варианту когда основной регулирующий орган t вьшолнен

на управляемом выпрямителе (УВ). Система работает на принципе регулирования/ по отклонению и поэтому она в равной мере полностью подавляет все возмущения и точно воспроизводит задающее воздействие в пределах регулирующей способности регулирующего органа 1, Хотя ошибка в выходных координатах отсутствует, на выходе блока 7 всегда существует сигнал даже в положении покоя системы, когда в выходных коордннйтах наблюдается только шум. Сигнал на выходе блока 7 содержит всю информацию о состоянии регулирующего органа 1, нагрузки 6 и других элементов, а также всю информацию о действующих на систему возмущений. Эта особенность системы на основе ЭВУ используется для зпправления импульсным блоком, который может работать в режимах непрерывного регулирования, ключевого режима с частотой, равной одной из гармоник УВ, ключевого (импульсного) режима с частотой, намного превьш1ающей основную гармонику УВ, а также в комбинированном режиме. Участие ключевого элемента 16 в процессе подавления возну щений зависит от его захватьгоающей способности, которая определяется коэффициентом передачи ключевого.элемента 16 относительно каскадов 8-10, екций 13-15. Введение в систему узла 20 подпитки обеспечивает разгрузку секций 13-15 и более раннее вступление в работу ключевого элемента 16, Следовательно, ключевой элемент 16 и узел подпитки улучшают КПД и массогабаритную характеристику системы за счет относительного уменьшения индуктивности дросселей 2 и 3, Резонансные контуры на кон- денсаторах 26 и 27 повьштают устойчивость системы.

Формула изобретения

1. Система управления электрической величиной, содержащая основной регулирующий орган,быстродейетвую- щий регулятор, состоящий из двух последовательно соединенных дроссе- лей, включенных между вькодом регулирующего органа и выходной шиной, и m секций активного быстродействующего элементов, силовые выводы которых подключены к выходным шинам, а их TIpaвляющиe входы и управлямдий вход