Устройство для автоматического регулирования плоской части импульса электромагнитного поля

299041 Союз Советских Социалистических РеслубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт. свидетельств явлено 13,Ч.1969 ( 1339 25) МПК Н ОЭй 7,0 исоединением заявки М -Комитет оа делам изобретений и открытийПриоритет -Опубликовано 16.1,1971, Бюллетень М 11Дата опубликования описания 24 Х.1971. овете Министров СССР К 621.384.6(088 вторызобретения, М. Кофман, Е. В, Корнаков и Д, Е. Завари Заявител СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАН ПЛОСКОЙ ЧАСТИ ИМПУЛЬСА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ Изобретение оборудованию стиц, в частнос фокуснровкой. относится к энергетичеакомуускорителей заряженных часинхрофазотронов с жесткои Известно, что в синхрофазотроне электромагнитное:поле носит характер периодических однополя рных трапециевидных импульсов. Питание современных синхрофазотронов на большие энергии осуществляется через многофазный управляемый вентильный преобразователь. На участке нарастания поля на обмотку электромагнита подается максимальное напряжение преобразователя, в несколько раз превышающее омическое падение напряжения на ней при максимальном токе, что обеспечивает линейность нарастания поля. Для перехода на плоскую вершину импульса угол зажигания вентилей лреобразователя изменяется устройством программного регулирования до величины, обеапечивающей равенство постоянной составляющей напряжения преобразователя омическому падению напряжения на обмотке электромагнита при токе, соответствующем заданной величине поля на вершине импульса. Одновременно замыкается цепь отрицательной обратной связи с датчика отклонения величины поля от заданной на плоской части. Синхронизация работы программного устройства и отрицательной обратной связи осуществляется от датчика достижения полемзаданного уровня плоской части.В момент достижения полем заданногоуровня скорость изменения поля во много разпревышает требуемую;на плоской части величину, в частном случае равную нулю. Нали.чие пассивного фильтра, необходимого дляуменьшения пульсаций в поле, в цепи питанияне позволяет мгновенно изменить величину10 напряжения на обмотке электромагнита, следствием чего является возникновение значительного перерегулирования в поле. Последнее заставляет исключить из времени физического эксперимента время переходного про 15 цесса, достигающего обычно величины порядка 0,15 сек. При этом все оборудование ускорителя, потребляющее энергию в несколькодесятков мегаватт, работает вхолостую.Цель изобретения - улучшение качества20 переходного процесса 1 при выходе на плоскуючасть импульса. Достигается это програмхтным изменением угла зажигания вентилейпреобразователя по сигналу с датчика достижения полем величины, меньшей чем заданная для плоской части,На чертеже показана схема устройства.Устройство содержит электромагнит 1,фильтр 2 пульсаций, вентильный преобразователь 3, датчик 4 отклонения величины поляЗ 0 на плоской части импульса от заданной, схе299041 Алеши СоставительМихайловаректор А. П Л. Евдон дактор Н,ТехредВасилье зд.345 Тираж та по делам изобрет Совете Министров СС Ж, Раушская,наб. аз 131/493ИИПИ КомитприМосква 73 Подписное ний и открытий СРд, 4/5 Тип,к. фил. пред. Патен му 5 управления углом зажигания вентилей преобразователя, устройство б программного регулирования, датчик 7 достижения полем величины, меньшей чем задаиная для плоской части импульса, и датчик 8 достижения полем величины, заданной для плоской части импульса.Кроме того, на схеме обозначены;У, - напряжение питания преобразователя;У р - напряжение программного регулирования;с 7, . - напряжение отрицательной обратной связи;Н, - сигнал достижения полем величины, заданной для плоской части;Н 1 - сигнал достижения полем величины, меньшей чем заданная для плоской части,Электромагнит 1 питается через пассивный фильтр 2 от преобразователя 8. Контур отрицательной обратной связи по отклонению величины поля от заданной для плоской части замыкается на,преобразователь 8 с датчока 4 через схему 5 управления углом зажигания вентилей. Кроме того, ко входу последней подключен выход устройства б .программного регулирования, синхронизируемого датчиком 7, Синхронизация датчика 4 производится датчиком 8,Система работает следующим образом. По достижении полем некоторой величины Н которая задана удовлетворяющей условию Н 1(Н программное устройство б по сигналу с датчика 7 переводит преобразователь 8 воздействием напряжения Уп. р на схему 5 управления в режим, при котором выпрямленное напряжение на выходе преобразователя меньше омического падения напряжения К в на обмотке возбуждения электромагнита при токе, соответствующем заданному уровню плоской части импульса поля Но. При этом происходит ускоренный разряд фильтра 2 до напряжения Ум.о, и скорость нарастания поля резко уменьшается. В результате уменьшается и величи 1 на перерегулирования поля, В момент достижения полем величины Но сигналом с датчика 7 замыкается обратная связь 5 (У ) с датчика 4 на схему 5 управления,обеспечивающая поддержание требуемой величины поля на плоской части. В итоге время переходного процесса сокращается в 5 - 10 раз.1 О Для уменьшения статической ошибкирегулирования датчик 8 подключен ко входу синхронизации программного устройства через блок постоянной задержки, По сигналу с датчика 8 через блок задержки программнюе устройство б изменением воздействия напряжения Уп. р на схему 5 переводит преобразователь 8 в режим, при котором выпрямленное напряжение на выходе преобразователя к моменгу окончания переходного процесса равно омическому падению напряжения Ум. о на обмотке возбуждения электромагнита. Предмет изобретения Устройство для автоматического регулирования плоской части импульса электромагнитного поля, например, для синхрофазотронов, содержащее датчик отклонения величины поля на плоской части импульса от заданной величины, управляемый вентильный преобразователь со схемой управления, программное устройство и датчик достижения полем величины, заданной для плоской части, отличаюиееся тем, что, с целью улучшения качества переходного процесса при выходе на плоскую часть, оно содержит датчик достижения полем величины, меньшей чем заданная для плоской части импульса, выход которого подключен ко входу синхронизации программного 4 О устройства, а выход датчика достижения полем величины, заданной для плоской части импульса, подключен ко входу синхронизации программного устройства через блок постоянной задержки,