Регулирующее устройство дляэлЕКТРичЕСКиХ цЕпЕй Советский патент 1981 года по МПК G05B11/01 

(54) РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

{

Изобретение относится к автоматике и электротехнике и может быть использовано в системах.электроснабжения.

Известно регулирующее устройство для электрических цепей (стабилизатор сопротивления нагрузки), выполненный по мостовой схеме, три плеча которого выполнены на активных сопротивлениях, а четвертой образовано эмиттерно-коллекторным переходом одного из двух триодов, причем активное сопротивление нагрузки включены последовательно с эмиттерно-коллекторным переходом в плече моста 1.

Недостатком данного устройства является то, что онЬ не обладает широким диапазоном регулирования, что снижает его возможности для использования, как унифицированного сопротивления, позволяющего нагружать источники питания и создавать им различные режимы работы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее регулирующий орган, первый вход которого соединен со входом устройства, второй вход - с выходом блока управления, а выход - со входом датчика тока, вход которого соединен с выходом блока программ,.

2

первый вход - с первым входом блока управления, а второй выход - с выходом устройства и первым выходом датчика тока, второй выход которого соединен со вторым входом блока управления 2.

Однако в этом устройстве невысокая точность регулирования, сложность схемы и низкая надежность. Процесс регулирования ведется дискретно подключением резисторов параллельно цепочке, состоящей из регулирующего элемента и датчика тока, и заканчивается, если управляющий сигнал, функционально связанный с разностью между заданным и измеренным значениями регулируемой величины, уменьщится по модулю до величины, при которой регулирующий элемент будет находиться в области номинальных параметров. Эта область определяет точность регулирования и зависит от числа параллельных резистивных цепей, а также от зоны срабатывания пороговых устройств блока управления. По такой схеме трудно создать устройство, обладаю0щее высокой точностью регулирования, так как потребуется больщое количество параллельно включаемых резистивных цепей, кроме того, через датчик тока, с которого поступает сигнал в измерительный орган блока управления, протекает не весь ток регулирующего устройства, а только часть его, вследствие чего точность будет снижаться с увеличением нагрузки. Цель изобретения - повышение точности устройства. Указанная цель достигается тем, что известное регулирующее устройство для электрических цепей содержит стабилизатор тока, вход которого соединен со входом устройства, а выходы - соответственно со вторым входом источника опорного напряжения и выходом устройства. На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит регулирующий орган 1, датчик 2 тока, блок 3 управления, источник 4 опорного напряжения, выполненный на базе цифрового управляемого сопротивления, стабилизатор 5 тока, состоящий из резистора 6, стабилитрона 7, резисторов 8 и 9, транзистора 10, блок программ 11. На чертеже также изображен испытуемый источник 12 питания, не входящий в состав устройства. Устройство работает следующим образом, С испытуемого источника 12 питания на вход регулирующего устройства подается напряжение. Напряжение поступает на вход стабилизатора 5 тока, с выхода которого стабилизированный ток потечет через источник 4 опорного напряжения и создаст опорное напряженке. Одновременно ток основнои цепи, протекая через регулирующий орган 1, выполненный на транзисторах, и датчик 2 тока, создает на них падение напряжения. Разностный сигнал, образованный разностью падений напряжений на датчике 2 тока и источнике 4 опорного напряжения, поступает на вход усилителя (на чертеже не показан) блока 3 управления. Усиленный сигнал подается на вход регулирующего органа 1, который изменяет свое сопротивление таким образом, что обеспечивает протекание тока через датчик 2 тока постоянной величины. Эта величина определяется величиной опорного напряжения с источника 4 опорного напряжения. Обеспечение требуемой нагрузки испытуемому источнику 12 питания осуществляется с помощью цифрового управляемого сопротивления (на чертеже не показано), содержащего в источнике 4 опорного напряжения. При полностью защунтированном цифровом управляемом сопротивлении опорное напряжение с выхода источника 4 опорного напряжения равно нулевому значению. При этом регулирующий орган 1 полностью закрыт и испытуемый источник 12 питания работает в режиме холостого хода. Изменением цифрового управляемого сопротивления источника 4 опорного напряжения изменяется величина опорного напряжения на его выходе и устанавливается любая требуемая испытуемому источнику 12 питания нагрузка, от холостого хода до номинального значения. При использовании регулирующего устройства, в качестве нагрузочного реостата с автоматическим управлением, блок 11 программ, подключенный к источнику 4 опорного напряжения, позволяет установить требуемое значение величины цифрового управляемого сопротивления источника 4 опорного напряжения. Протекающий по нему стабилизированный ток от стабилизатора 5 тока создает опорное напряжение и заданный программой TQK нагрузки испытываемого источника 12 питания. Для осуществления возможности использования регулирующего устройства при регламентных работах и испытаниях источников питания с различными значениями выходных напряжений и улучщения точности заданной величины нагрузки в стабилизаторе 5 тока устройства содержится корректирующая цепь, выполненная на базе резистора б. Эта цепь позволяет уменьщить или исключить влияние входного напряжения устройства на точность установки заданной величины нагрузки. Величина сопротивления резистора 6 выбрана такой, что протекающий через него ток несколько изменяет на нем падение напряжения - пропорционально изменению входного напряжения, и, таким образом, величина выходного тока стабилизатора 5 тока при этом не изменяется. Следовательно, не изменяется и опорное напряжение на выходе источника 4 опорного напряжения и заданный ток нагрузки испытуемого источника 12 напряжения. Использование предлагаемого изобретения, в схеме которого содержится стабилизатор тока, позволяет повысить точность работы. Формула изобретения Регулирующее устройство для электрических цепей, содержащее регулирующий орган, первый вход которого соединен со входом устройства, второй вход - с выходом блока управления, а выход - со входом датчика тока, источник опорного напряжения, первый вход которого соединен с выходом блока программ, первый выход - с первым входом блока управления, а второй выход - с выходом устройстваи первым выходом датчика тока, второй выход которого соединен со вторым входом блока управления, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности устройства, оно содержит стабилизатор тока, вход которого соединен со входом устройства, а выходы - соответственно ео вторым входом источника опорного напряжения и выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 259231, кл. G 05 В 11/01, 05.09.68.