Устройство для регулирования мощности Советский патент 1991 года по МПК H02M5/22 

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано для управления регуляторами мощности электротермических установок, подключенных к сети переменного тока и является усовершенствованием изобретения по основному авт.св. № 1319190.

Известное устройство для регулирования мощности содержит элемент сравнения, датчик и задатчик параметра регулирования, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента сравнения, пороговый элемент, вход которого соединен с выходом элемента сравнения, задатчик верхнего и нижнего уровней, запоминающее устройство (ПЗУ), шифратор, одновибратор, триггеры, инвертор и формирователи импульсов, причем вход за- датчика верхнего уровня соединен с выходом порогового элемента и входом инвертора, выход которого соединен с входом задатчика нижнего уровня, выходы за- датчиков верхнего уровня соединены с входами шифратора, выходы которого соединены с соответствующими адресными входами ПЗУ, выходы которого соединены с входами формирователей импульсов, выход триггера соединен с адресным входом старшего разряда ПЗУ, первый и второй входы триггера соединены соответственно с выходом одновибратора и с выходом инвертора.

Недостатком известного устройства является возможность включения ключей последующей ступени регулятора мощности до того, как включились ключи предыдущей ступени, что снижает надежность его работы.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что 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, задатчики верхнего и нижнего уровней, шифратор, запоминающее устройство (ПЗУ), одновибратор, триггер, инвертор и формирователи импульсов, причем вход задатчика верхнего уровня соединен с выходом порогового элемента и выходом инвертора, выход которого соединен с входом задатчика нижнего уровня, выходы задатчиков верхнего и нижнего уровней соединены с входами шифратора, выходы которого соединены с соответствующими адресными входами запоминающего устройства, выходы которого соединены

с входами формирователей импульсов, выход триггера соединен с адресным входом старшего разряда ПЗУ, первый и второй входы триггера соединены соответственно,

с выходом одновибратора и с выходом инвертора, снабжено двумя дополнительными одновибраторами и элементом ИЛИ-НЕ. выход которого подключен к входу разрешения выборки запоминающего устройства, а

0 входы - к выходам дополнительных одно- вибраторов, входы которых соединены с выходами соответственно первого элемента и инвертора.

На фиг.1 приведена блок-схема устрой5 ства; на фиг.2 - временные диаграммы; на фиг.З - варианты схем соединения нагрузки с четырехпроводной трехфазной сетью через ключи регулятора мощности.

Устройство для регулирования мощно0 ста в нагрузке 1 с помощью регулятора на ключах 2-8 содержит элемент 9 сравнения, входы которого подключены к выходам датчика 10 и задатчика 11 параметра регулирования, а выход подключен к входу

5 порогового элемента 12, выход которого подключен к входу задатчика 13 верхнего уровня регулируемого параметра непосредственно и к входу задатчика 14 нижнего уровня регулируемого параметра через

0 инвертор 15. Выходы задатчиков 13 и 14 подключены к соответствующим входам шифратора 16, выходы которого соединены С соответствующими адресными входами ПЗУ 17, выходы которого через соответству5 ющие формирователи 18-24 импульсов подключены к управляющим входам ключей 2-8. Адресный вход старшего разряда ПЗУ 17 подключен к выходу триггера 25, первый и второй входы которого соединены соот0 ветственно с выходами задатчика 14 и одно- вибратора 26. Выходы порогового элемента 12 и инвертора 15 через дополнительные одновибраторы 27 и 28 подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ 29, выход которого

5 подключен к входу разрешения выборки ПЗУ 17.

Устройство работает следующим образом.

Если в начальный момент времени на0 февательная установка полностью охлаждена, необходимо ускоренно разогнать установку до заданного задатчика 11 параметра регулирования температуры. Для этого в задзтчиках верхнего 13 и нижнего 14

5 уровней оператором замыкаются ключи, соответствующие предельному диапазону, в котором может находиться заданная температура в зоне печи. Среднее значение этой температуры определяется задатчиком 11 параметра регулирования.

Затем подается питание на схему управления. Так как температура нагревательной установки пока ниже заданного значения, то на выходе порогового элемента 12 появляется командный сигнал О, а на выходе инвертора 15- 1. Сигнал 1 подается на вход одновибратора 28, который запускается по фронту указанного сигнала и формирует на своих выходах импульс 1й длительностью 10 мс. Этот импульс посту- пает на вход элемента ИЛИ-НЕ 29, далее на вход разрешения выборки ПЗУ 17, блокируя передачу информации с ПЗУ 17 на входы формирователей 18-24 импульсов на время действия этого импульса.

Сигнал О с выхода порогового элемента 12 через замкнутый ключ задатчика 13 поступает на один из входов шифратора 18, который формирует на своих выходах двоичный код, соответствующий номеру замкнутого ключа в задатчике 13 верхнего уровня температуры. Этот код, в свою очередь, подается на адресные входы ПЗУ 17.

Одновременно с подачей напряжения питания на схему управления одновибратор 26 формирует короткий одиночный импульс. Этот импульс устанавливает триггер 25 в такое состояние, что на его выходе появляется сигнал 1, который подается-на стар- ший разряд адресных входов ПЗУ 17. В результате на адресных входах ПЗУ 17 устанавливается двоичный пятизарядный код, который после окончания блокирующего импульса на выходе элемента ИЛИ-НЕ 29 обеспечивает такое состояние выходов ПЗУ 17, что открываются симисторные ключи 2- 8 и нагреватели 1 включаются по схеме тре- угольника. Это обеспечивает нагрев установки до заданной температуры с мак- симальной скоростью. Процесс разогрева характеризуется определенным сочетанием 1 и О на элементах системы управления, например таким, как это отражено в таблице, строках 11 ...20.

Например, пусть требуется поддержать в зоне печи ,11 °+1. Для этого задат- чиком11 выставляют г° 1°зад и замыкаются ключи (1+1) в задатчике верхнего 13 и I в задатчике нижнего 14 уровней. Причем, что , тогда . То есть заданный температурный режим обеспечивается схемами соединения нагревателей, представленных на фиг.З е и ж.

При достижении в момент ti (фиг.2) раз- ности температур {г°-1°зад) верхнего уровня срабатывания порогового элемента 12 на

выходе устанавливается сигнзп 1 (фиг 26), а на выходе инвертора 15 - сигнал О. Указанное сигналы поступают «срез замкнутые ключи задатчиков 13 и 14 верхнего и нижнего уровней на соответствующие входы шифратора, Шифратор 16 формирует код, который подается на адресные входы ПЗУ 17 Фронт 0-1 с выхода порогового элемента 12 запускает одновибратор 27, который формирует на своих выходах импульс 1 длительностью около 10 см (фиг.2с), необходимый для надежного запиранич сими- сторов 2-8. Этот импульс поступает н« вход разрешения выборки ПЗУ 17. В момент t2 на входе размещения выборки ПЗУ 17 устанавливается сигнал О, разрешающий передачу информации с шин ПЗУ 17 на входы формирователей 18-24 импульсов. На выходах ПЗУ 17 устанавливается код .запускающий формирозатели 19, 22 и 23 импульсов (фиг.2 д, е,ж). Включаются симисторы 7, 4 и 3, обеспечивающие схе му соединения нагревателей 1 согласно фиг.З е. Температура в зоне печи начинает уменьшаться, и при достижении в момент т,з разности температур (1°-т°зад) нижнего уровня срабатывания порогового элемента 12 на его выходе устанавливается сигнал О, а на выходе инвертора 15 - сигнал 1. Запускается одновибратор 28, и в момент м (аналогично описанному выше) на выходах ПЗУ 17 устанавливается код. запускающий формирователи импульсов 19, 22, 23 и 24 (фиг.2 д-е). Включаются симисторы 7, 4, 3 и 2 обеспечивающие схему соединения нагревателей 1 согласно фиг.Зе. Температура в зоне печи начинает увеличиваться.

Последующая работа схемы происходит аналогично описанному выше.

Таким образом, благодаря введению блокировки на время переключения ключей с одной ступени на другую повышается надежность работы регулятора мощности.

Формула изобретения Устройство для регулирования мощности по авт.св. Ns 1319190 отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено двумя дополнительными одновибраторами и элементом ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к входу разрешения выборки постоянного запоминающего устройства, а входы - к выходам дополнительных одновибраторов, входы которых соединены с выходами соответственно порогового элемента и инвертора.

t.

e

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство для регулирования мощности на- нагрузке 1 с помощью регулятора на ключах 2-8 содержит элемент сравнения 9, датчик 10 и задатчик 11 параметра регулирования, пороговый элемент 12, выход которого подключен ко входу задатчика 13 верхнего уровня регулируемого параметра непосредственно и к входу задатчика 14 нижнего уровня через инвертор 15. Выходы задатчиков 13 и 14 через шифратор 16, запоминающее устройство 17 и формирователи импульсов 18-24 подключены ко входам ключей 2-8. Выход порогового элемента 12 и инвертора 15 через дополнительные одновибраторы 27 и 28 подключены ко входам элемента ИЛИ- НЕ 29, выход которого подключен ко входу разрешения выборки запоминающего устройства 17. Таким образом, благодаря введению блокировки на время переключения ключей с одной ступени на другую повышается надежность работы регулятора мощности. 3 ил. О А В С (Л С о ч о ю VI го

чоS

ч