Система для автоматического регулирования напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/46 

(54) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Изобретение относится к технике автоматического регулирования, в частности питания электрофизической аппаратуры.

Известно устройство для формирования управляющего напряжения, содержащее прецизионный генератор прямоугольных импульсов, переключающий усилитель, шаговый двигатель, реверсивную передачу и прецизионный потенциометр, подключенный к источнику постоянного напряжения. Устройство формирует управляющее напряжение, которое может длительное время оётаваться строго постоянным или изменяться линейно с регулируемой скоростью 1 .,

Однако указанное устройство не дает возможности производить автоматическое регулирование и управление поочередно в функции от ;различных по своей природе параметров (ток, мощность и т.д.).

Этим же недостатком обладают также регулятор с переключаемыми параметрами, автоматический регулятор с .плавным переключением режимов и программируемые системы 2, 3 и 4.

Наиболее близкой к предлагаемой явл-яется система для автоматиНАПРЯЖЕНИЯ

ческого регулирования напряжения, содержащая регулируемый эталонный источник напряжения, сравнивающее устройство, усилитель сигнала ошибки регулирования, корректирующие устройства, включенные последовательно в цепь усиления ошибки регулирования, исполнительное устройство, датчик обратной связи и источник питания 5 .

10

Недостатком известного устройства также является невозможность производить автоматическое регулирование и управление поочередно в функции от различных параметров.

15

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности производить автоматическое управление и регулирование в функции от раз20личных параметров (тока, производных тока, потребляемой активной мощности) .

Указанная цель достигается тем, что в систему для автоматического 25 регулирования напряжения, содержащую регулируемый эталонный источник напряжения, сравнивающее устройство, усилитель сигнала ошибки регулирования, корректирующие устройства, включенные последовательно в цепь усиле -1ия ошнбкн регулирования, исполнительное устройство, датчик сигнала обратной связи и источник питания, введены две группы управляемых ключей, программное логическое управ ляющее устройство, последовательно включенные с датчиком сигнала .обрат;Иой связи дифференциаторы, а также ;датчик потребляемой устройством ак.тивной мо14Ности, вход которого сое динен с выходом источника питания, причем каждый из выходов датчика си.нала обратной связи, дифференциато ров и датчика потребляемой устройством активной мощности соединен через соответствующий управляемый ключ первой группы с входом сравнивающего устройства/ параллельно каждому из корректирующих звеньев включен соответствующий управляемый ключ второй группы, а управляющие входы ключей обеих групп и входы регулируемого эталонного источника напряжения соединены с выходами логического управляющего устройства. На фиг,1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 -и 3 - диаграммы изменения тока нагрузки.

Устройство для автоматического регулирования на;пряжения содержит регулируемый, эталонный источник 1 напряжения, выход которого соединен с первым входом сравнивающего уст ройства 2, усилитель 3 сигнала ошибки регулирования (регулятор тока), входом соединенный с выходом сравнивающего устройства, а выходом с входом первого из корректирующих звеньев 4-6, последовательно включенных в цепь усиления ошибки регулирования, исполнительное устройрт во т , входом соединенное с выходом корректирующих устройств, датчик 8 обратной связи, вход которого сое динен с выходом исполнительного устройства, а выход - с входом первого из двух дифференциаторов 9 и -10, источник 11 питания, датчик 12 потребляемой устройством активной мощности вход которого соединен с выходом источника питания, а выходы датчика сигнала обратной связи, дифференциаторов и датчика потребляемой устройством активной мощности соединены через ключи 13-16 первой группы с вторым входом сравнивающего устройства. Корректирующие звенья шунтированы ключами 17 19 второй группы.

Управляющие входы ключей и входы (улируемого эталонного источника напряжения соединены с выходами логического управляющего устройства 20.

В устройстве требуется, чтобы ток нагрузки Изменялся (приблизительно согласнографика, приведенного на фиг. 2. На фиг. 2 обозначены участки 21 выхода на площадку инжекции, 22 инжекции, 23 ускорения и 24 рекуперации энергии в сеть.

Кроме того, требуется, чтобы на начальном участке ускорения производная по току изменялась согласно графика,приведенного на фиг. 3, а в конце участка ускорения была стабильной потребляемая от сети активная мощность.

0 Принцип работы устройства заключается в том, что при выходе на площадку инжекции и на площадке инжекции (участки 21 и 22 н& фиг.2) программное логическое управляющее

5 устройство 20 замыкает ключи 13,

17 19. При этом производится управление током электромагнита ускорительного комплекса. По окончании участка инжекции логическое устройство 20 закрывает ключи 13, 17 и 18 и открывает ключ 15. При этом, согласно графику, изображенному на фиг.З, устройство работает на участке 25 (в режиме стабилизации второй

с производной тока). По истечении времени работы на этом участке логическое управляющее устройство открыва- ет ключи 14 и 18 и закрывает ключ 15, При этом, согласно фиг.З. устройство работает на участке 26 в режиме стабилизации первой производной тока. По истечении заданного времени работы на этом участке логическое управляющее устройство 20 закрывает ключи 14 и 1В и опять открывает

5 ключ 15.-При этом, - .согласно фиг.З, устройство работает на участке 27 (стабилизация отрицательного значения второй производной тока).

По истечении времени работы на

0 этом участке логическое управляющее -устройство 20 открывает ключи 16 18и закрывает остальные. При этом устройство переходит в режим стабилизации активной мощности. По истечении интервала работы на этом участке ключи. 13, 17 - 19 открываются, а остальные ключи закрываются программным логическим управляющим устройством 20.

Q Одновременно с каждым переключением ключей изменяются соответствующим образом величина выходного напряжения регулируемого эталонного источника напряжения.

Устройство позволяет получить большие мощности в нагрузке при ограничении сети.по мощности и обеспечить заданные режимы работы ускорительного комплекса.

Формула изобретения

Система для автоматического регулирования напряжения, содержащая 65 регулируемый эталонный источник напряжения, сравнивающее устройство, усилитель сигнсш ошибки регулирования, корректирующие звенья, включенные последовательно в цепь усиления ошибки регулирования, исполнительное устройство, датчик сигнала обратной связи и игсточник питания, отличающаяся тем, что, с целью расширения фуйкциональных возможностей, введены две груп-пы управляемых ключей, программное логическое управляющее устройство, последовательно включенные с датчИ ком сигнала обратной связи дифференциаторы, а также датчик потребляемой устройством активной мощности, вход которого соединен с выходом неточника питания, причем каждый из выходов датчика сигнала обратной связи, дифференциаторов и датчика потребляемой устройством активной мощности - соединен через соответствующий управляемый ключ первой группы с входом сравнивающего устррйст- ва, параллельно.каждому из корректирующих звеньев включен соответствующий управляемый ключ второй группы, а управляющие входы ключей обеих групп и входы регулируемого эталонного источника напряжения соединены с выходами логического управлякйаёго устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ГДР 111616,

кл. 42 Z , G 05 F 1/46, опубпик. 20.02,75.

2.Авторское свидетельство СССР № 235135, кл. 21 с 46/50, G 05 F, опублик. 29.05.69.

3. Патент США 497097, кл. 235-150.1, G 05 В 7/00, опублик. 24.О2.76.

4.Программируемые системы автоматического управления, Dagberg

Sven, Normak Peete Programmerbara styrsystera Elten aktuell elek 1976, c. 19, 17, (швед) .

5. Авторское свидетельство СССР № 250257, кл. 21 с 46/52,1970.

Фиг.1

22

2/у

251

Фиг. 2.

27

Фаг.з