Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением Советский патент 1991 года по МПК G05F1/59 

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано для электроснабжения общей нагрузки от нескольких первичных источников питания ограниченной мощности через стабилизаторы напряжения и является усовершенствованием изобретения по авт.св. N; 985773.

Цель изобретения - повышение надежности путем улучшения распределения электропотребления первичных источников.

На фиг.1 приведена функциональная схема многоканальной системы электропитания с равномерным токораспреде- лением; на фиг.2 - эпюры напряжений в характерных точках системы.

Система содержит N первичных источников 1 питания, N стабилизаторов 2 напряжения с регулирующими элементами 3, датчиками 4 канального тока, сумматорами 5-7, нелинейными элементами 8 однонаправленного действия, блоками 9 опорного напряжения, датчик 10 среднего тока и нагрузку 11. Кроме того, в каждый канал введены узел 12 измерения энергии, а блок 9 опорного напряжения выполнен управляемым с дополнительными входами по числу каналов и состоит из элемента 13 опорного напряжения, узла 14 сравнения, согласующего элемента 15 и четвертого сумматора 16, причем узел 14 сравнения выполнен с N входами, используемыми в качестве дополнительных входов блока 9.

Многоканальная система электропитания работает следующим образом.

Система рассматривается при N 3 и при следующих обозначениях (фиг.2): СИ - Оз - аналоговые эквиваленты показаний узлов 12 измерения энергии в каналах; входы С - счетные входы узлов 14 сравнения блоков опорного напряжения в каналах (эпюры напряжений на этих входах одинаковы для всех трех каналов); входы Pi - Рз - входы разрешения счета реверсивных счетчиков в узлах 14 сравнения блоков опорного напряжения в каналах; Ui - 1)з - выходные напряжения узлов 14 в каналах.

При включении системы электропитания ток некоторым образом распределяете

между стабилизаторами напряжения. Предположим, например, что ток в первом канале несколько больше, а ток в третьем канале несколько меньше тока второго канала.

На эпюрах СИ - Оз представлены характерные соотношения между израсходованными электроэнергиями первичных источников.

Исходя из соотношения токов в первом

канале расходуется большее количество электроэнергии, и изменение информации на выходе узла 12 измерения энергии в первом канале происходит раньше, чем на выходах таких же узлов 12 во втором и третьем

каналах.

При этом формируются такие логические уровни на выходах узлов 14 сравнения, при которых счетчик импульсов в узле 14 сравнения в первом канале входит в режим

вычитания и переводится в новое состояние, при котором напряжение на управляющем входе регулирующего элемента 3 уменьшается на один шаг, что приводит к уменьшению тока в данном канале. Напряжения уставки в стабилизаторах второго и третьего каналов остаются неизменными, так как информация на выходах узлов 12 измерения энергии в этих каналах осталась одинаковой между собой, и на выходах узлов 14 сравнения формируется сигнал Запрет счета.

С течением времени в момент смены информации на выходе узла 12 во втором

канале, на выходе узла 14 сравнения в третьем канале формируются логические уровни напряжений, при которых напряжение на выходе узла 14 сравнения в этом канале увеличивается на один шаг, что приводит к увеличению тока в третьем канале. Так происходит процесс регулирования токов потребления в каналах по показаниям узлов измерения энергии.

Погрешность распределения энергопотребления в системе определяется погрешностью и дискретностью измерений этой энергии, а также дискретнрстью регулирования напряжений уставки в стабилизаторах.

Формула изобретения

Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением по авт.св. № 985773, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения распределения электропотребления от первичных источников, в каждый канал введен узел измерения энергии, включенный в цепь между первичным источником питания и входом регулирующего элемента стабилизатора напряжения, а блок опорного напряжения выполнен управляемым с дополнительными входами по

числу каналов и состоит из элемента опорного напряжения, узла сравнения, согласующего элемента и четвертого сумматора, причем элемент опорного напряжения подключен к одному из входов четвертого сумматора, другой вход которого соединен с выходом согласующего элемента, а выход- с выходом управляемого блока опорного напряжения, а узел сравнения выполнен с несколькими входами по числу каналов, используемый в качестве дополнительных входов блока опорного напряжения, и выходом соединен с входом согласующего элемента.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроснабжения общей нагрузки от нескольких первичных источников питания ограниченной мощности. В устройстве имеется N каналов литания. Каждый канал содержит первичный источник 1 питания, стабилиза