Устройство для автоматического регулирования постоянного тока

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКАИзобретение относится к ускорительой технике, конкретно - к устройствам итания электромагнитов синхротронов, аботаюших в импульсном режиме. В йастоящее время в качестве источников питания постоянного тока широкое распространение подучили управляемые тиристорные преобразователи. В выходном напряжении таких источников содержатся пульсации, величина которых зависит отфазности выпрмителя и угла управления.33 ля сглаживания этих пульсаций включают последовательно с нагрузкой ЬС- фильтры, что приводит к существенному ухудшению динамических характеристик системы и качества переходных процессов. В импульсных системах регулирования с использованием таких источников питания возникают большие перерегулирования, достигавшие недопустимой величин , а в ряде устройств электрофиэи. ческой аппаратуры переходный процесс должен быть монотонным,Известны методы повышения качествапереходных процессов, которые заключаются в динамическом деформированиифильтров пульсаций 1.Недостатком такого метода являетсяувеличение времени достижения регулируемой величиной заданного значения приполучении монотонного переходного пропесса. При этом длительность монотонного переходного процесса не сокращается 1 Опо сравнению с колебательным.Известно также устройство для автоматического регулирования, предназначенное для улучшения качества переходного процесса (уменьшения перерегулирования) 21, Поставленная цель втаком устройстве достигается тем, чтопомимо главной обратной связи используется канал воздействия на задатчикчерез последовательно включенные пороговое устройство и формирования закона управления. Недостатком такого уст-ройства является большая сложность, таккак формирование определенного закона526 4рассогласования главного контура вентильный преобразователь полностью открыт, напряжение на его выходе Овах фток в электромагните быстро нарастает.Компаратор настраивается аким образом,что он еще до момента достижения током заданного значения 3,выдаетСТимпульс, который перебрасывает триггер,подключая через ключ напряжение задатчика на вход схемы фазового управлениячерез суммирующее устройство 8. Напряжение задатчика при этбм имеет противоположную полярность по сравнению ссигналом на выходе регулятора и значительно больше его по величине. Выпрямитель закрывается так, что напряжениена его выходе Означительно меньше установившегося значения ОПри этом скорость нарастания тока начинает быстро снижаться, а когда онастанет равной нулю, нуль-орган выдаетимпульс, который опрокидывает триггерв первоначальное положение, отключая напряжение с эадатчика от схемы фазовогоуправления. йальнейший процесс регулирования осуществляется только лишь засчет сигнала рассогласования главногоконтура, регулирования. Соответствующей, настройкой компаратора ( момента срабатывания и величины импульсного напряжению управления) можнолегко получить режим работы практически без перерегулирования,т. е. производная тока достигает нуля вмомент равенства тока заданному значению. Таким образом, переходный процесс тока в электромагните с дополнительным каналом импульсного управленияимеет значительно меньшее перерегулирование и длительность,з 684 управления может обеспечить специальное вычислительное устройство.Цель изобретения - упрощение устройства регулирования, обеспечивающего повышение качества переходного процесса5Указанная цель достигается тем, что в предложенном устройстве дополнительно введен датчик производной тока, нуль- орган и триггер, причем датчик производной тока через нуль-орган связан с од О ним входом триггера, на другой вход которого подключен выход компаратора, входы которого связаны с датчиком тока и эадатчиком, выход триггера связан с управляющим входом дополнительного клю ча, на сигнальный вход которого подключен сигнал задатчика, а выход через введенный сумматор соединен со входом схемы управления. Это позволяет осуществить закон управления релейного типа, что 20 существенно упрощает устройство автоматического регулирования постоянного токаНа чертеже изображена схема предложенного устройства автоматического регулирования постоянного тока.Схема содержит вентильный преобразователь 1, фильтр пульсаций 2, электромагнит 3, датчик тока 4, задатчик 5, сравнивающий элемент 6, регулятор 7, зО суммирующее устройство 8, схему фазового управления 9, компаратор 10, триг. гер управления 11, ключ 12, нуль-орган 13 и датчик производной тока 14.Цепь главной обратной связи устройства работает по известному принципу и образует главный контур регулирования, Сигнал с датчика тока 4 сравнивается с напряжением задатчика 5, сигнал ошибки поступает на вход регулятора 7, вы ход которого через суммирующий элемент подключен на вход схемы фазового управления 9. При импульсном режиме работы переходный процесс регулируемой вь. личины тока) может иметь большое пе ререгулирование. йля уменьшения пере- регулирования в схему дополнительно введены комаратор 10, на один из входов которго подключено напряжение задатчика 5, а на другой - напряжение с выхода датчика тока 4, триггер управления 11, выход которого связан с управляющим-входом ключа 12, на один вход триггера подключен импульсный сигнал с выхода компаратора, а на другой - вы 55 ход нуль-органа 13, связанного с датчиком производной тока 14. При включении устройства ввиду большого сигнала Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования постоянного тока, содержащее преобразователь, связанный через фильтр с целью нагрузки, датчик тока и задатчик, подключенные через компаратор на вход регулятора и схему управления, отличающееся тем,что, с целью упрощения, он снабжен датчиком производной тока; нуль-органом и триггером, причем этот датчик через нуль-орган подключен на первый вход триггера,второй вход которого связан с выходом компаратора, входы последнего соединены с датчиком и задатчиком, выход триггера подключен на управляющий вход дополниказ 5287/42 Тираж 1015 ЦНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45ПодписССР ул. Проектная, 4 Патентф, г филиал 5 684526 6тельного ключа, сигнальный вход котороГусев О. А., Кофман В. М.го связан с задатчиком, а выход через фЭлектрофизическая аппаратура", вып, 11,введенный сумматор соединен со входом 1974, с. 58-66схемы управления.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе