Устройство регулирования мощности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 64 9) Я ЕНИЯ 8. 7 СУДАРСТ 8 ЕННЬЙ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ(56) Авторское свидетельство СССРФ 1369651, кл, Н 02 М 5/257,С 05 Р 1/66,(54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ(57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышениекачества регулирования. Мощность, поступающая на выходные выводы 5, ре 4 Н 02 М 5/257, С 05 Е 1/66 гулируется изменением целого числапериодов, на которое тиристорньйключ 4 подает мощность сети к выходным выводам 5 в течение заданногопромежутка времени. Длительностьвключенного состояния тиристорногоключа 4 определяется длительностьюсигнала на шине управления, поступающего на один из входов элементаИ 7. Задающим переключателем 11 илителем частоты 10 задается минимально допустимое время включениятиристорного ключа 4, за счет чегодостигается поставленная цель. 2 иИзобретение относится к электротехнике.Цель изобретения - павьппение качества регулированияНа фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 диаграмма его работы.Устройство (фиг. 1) содержит детектор фаз и нулевых значений (ДФНЗ) 10 1, выход нулевых значений которого соединен с входом множительного устройства 2, выход которого через формирователь 3 импульсов управления присоединен к тиристорному ключу 4, 5 который соединен с выводами 5 для подключения питающего переменного напря,жения и для подключения нагрузки Программируемый задатчик б включает в себя элемент И 7, соединенный со 20 счетным входом триггера 8, на инфор мационный вход которого подается сигнал, соответствующий уровню логической единицы, и выход которого связан с элементом И-НЕ 9 и первым выходом ,задатчика 6, сигнал с элемента И-НЕ 9 поступает на К-вход делителя 10 частоты. Выходы делителя 10 частоты соединены с задающим переключателем 11, выход которого соединен с Ч-вхо дом разрешения делителя 10 частоты и с вторым выходом задатчика 6К-вход триггера 8 соединен с выходом линии 12 задержки. Первый вход радатчика 6 присоединен к входу элемента И 7, второй вход задатчика 6 связан с входом элемента И 7, сое,диненного другим входом с выводом ДФНЗ 1, третий вход задатчика 6 соединен с другим выводом ДФНЗ 1 и со 40 счетным Т-вхоцом делителя 10 частоты, Вход линии 12 зацержки, являющийся четвертым входом задатчика 6, соединен с первым вьиодом.переключателя 13 каналов, а пятый вход, соединенный 45 с входом элемента И-НЕ 9, - с вторым вьиодом переключателя 13 каналов. Первый выход задатчика 6 связан с входом множительного устройства 2 и с первым входом переключателя 13 каналов, второй вход которого подключен к управляющему выводу а третий вход - к выходу ДФНЗ 1. Переключатель 13 каналов включает в себя эле- менты НЕ 14 и 15, элемент ИЛИ 16, счетчик 17, элемент 2 И-ИЛИ 18, элемент И 19, элемент,НЕ 20 и элемент ИЛИ 21, причем первый вход переключа-, теля 13 каналов соединен с счетным Т-входом счетчика 17 и входом .элемента ИЛИ 16, другой вход которого подключен к второму входу переключателя 13 каналов, входам элементов НЕ 14 и 15 и к Ч-входу счетчика 17, выход которого соединен с входом элемента 2 И-ИЛИ 18, другие входы которого соединены с выходом элемента ИЛИ 16 и со своим выходом, который, кроме того, соединен, с входом элемента НЕ 20 й входом элемента И 19, другиевходы элемента И 19 подключены к третьему входу переключатело 13 каналови к выходу элемента НЕ 15. Выход элемента И 19 присоединен к входу элемента ИЛИ 21, второй вход которогоявляется четвертым входом, а выход первым выходом переключателя 13 каналов. Второй выход переключателя13 каналов соединен с выходом элемента НЕ 20,На фиг, 2 приведены диаграммы 2224 синхроимпульсов на выходе ДФНЗ 1,25 - сигнала управления, 26 - сигнала на выходе триггера 8, 27 - сигнала на выходе элемента И-НЕ 9, 28 сигнала на выходе делителя 10 частоты, 29 - сигнала на выходе задающего переключателя 11, 30 - сигнала на вы" ходе линии 12 задержки, 31 - сигнала нй выходе множительного устройства 2, 32 - напряжения, поступающего на нагрузку, 33 - сигнала управления,,34 - сигнала на выходе триггера 8,35 - сигнала на выходе счетчика 17,36 - сигнала на выходе элемента И-НЕ9, 37 - сигнала на выходе элементаИ 19, 38 . - сигнала на выходе линии12 задержки, 39 - сигнала на выходемножительного устройства 2, 40 - напряжения, поступающего на нагрузку.Устройство работает следующим образом,Мощность сети переменного тока подается к выводам 5 через управляемыйключ 4, сигналы управления на который подаются с множительного устройства .2 и формирователя 3,Управляющие импульсы постоянноготока,. длительность которых пропорциональна величине отклонения регулируемого параметра от заданного значения,поступают на шину управления и на второй вход элемента И 7, на другой вход которого поступают импульсы положительных фаз с ДФНЗ 1 (диаграммы 22-24). По переднему фронту первого импульса положительной фазы, форми270 439), поступающих с ДФНЗ 1, на выводах 5 присутствует напряжение 40, на Ч-входе разрешения счетчика 17 также установлена логическая единица, на К-входе сброса счетчика 17 и на выхофде элемента НЕ 14 - логический нуль и по второму переднему фронту переключения триггера .8 на выходе 2-го разряда счетчика 17 устанавливается соответственно логическая единица (диаграмма 35), на выходе элемента ИЛИ 16 - логическая единица, на выходе элемента 2 И-ИЛИ 18 - логическая единица на выходе элемента НЕ 20 - логический нуль, на выходе элемента И-НЕ 9 - логическая единица (диаграмма 36) и делитель 10 частоты блокируется по К-входу сброса переключателем 13 каналов, который одновременно находится; в , в режиме слежения за логическим состоянием сигнала на шине управления.При изменении сигнала на шине управления на логический нуль на выходе элемента НЕ 15 устанавливается логическая единица и в момент появления на втором входе элемента 19 переднего фронта импульса отрицательных фаз выход элемента И 19 принимает .значение логической единицы (диаграмма 37), при этом на выходе элемента ИЛИ 21 устанавливается единица, на выходе линии 12 задержки через время й - логическая единица (диаграмма 38), на выходе триггера 8 - логический куль (диаграмма 34), на выходе элемента ИЛИ 16 - логический нуль и пос" ле окончания отрицательной полуволны напряжения сети тиристорный ключ 4 выключается. формула изобретенияУстройство регулирования мощности, содержащее детектор фаз и нулевых значений (ДФНЗ), выход нулевыхзначений которого соединен с входом множительного устройства, выход которого через формирователь импульсов управления присоединен к тиристорному ключу, который соединен .с выводами для подключения нагрузки и питающего переменного напряжения, программируемый задатчик, который включает в себя элемент И, соединенныйсо счетным входом триггера, на информационный, вход которого подается сиг 1нал, соответствующий уровню логичес 3 1464 руемого на выходе элемента И 7, неин- вертируемый выход триггера 8 переходит в состояние логической единицы (диаграмма 26), при этом на выхоб де множительного устройства 2 и формирователя 3 формируются импульсы нулевых значений (диаграмма 31), первый из которых соответствует импульсу положительной фазы, в нагрузке 10 формируется импульс мощности при положительной полуволне, на выходах первого и второго разрядов счетчика 17 устанавливаются соответственно логические единица и нуль, на выходе 15 элемента 2 И-ИЛИ 18 - логический нуль, на выходе элемента НЕ 20 - логическая единица, на выходе элемента И-НЕ 9 - логический нуль (диаграмма 27) и делитель 10 частоты при наличии на 20 К-входе сброса и на Ч-входе разрешения логических нулей подготовлен к пересчету по переднему фронту импульсов отрицательных фаз, На фиг. 1 представлен делитель частоты без из вестных схем наращивания с делением частоты до 8, в приведенном примере схема делит частоту на шесть, так как выход Я 6 через задающий переключатель 11 замкнут с 7-входом разреше ния (диаграмма 28).Через время /у , после активизации неинвертированного выхода триггера 8, по переднему фронту первого,г импульса отрицательных фаз делитель 35 10 частоты начинает пересчет импульсов, по переднему фронту шестого импульса на выходе Я 6 возникает логическая единица, при этом на выходе элемента ИЛИ 21 возникает логическая ф 0 единица (диаграмма 29)., на выходе линии 12 задержки через время ЬС =100-200 мкс логическая единица (диаграмма 30), триггер по К-входу сброса устанавливается в нуль, если к приходу установки триггера в нуль сигнал на шине управления принимает значение логического нуля, то после окончания отрицательной полуволны напряжения сети тиристорный ключ 4 выключается (диаграмма 32) и программируемый задатчик 6 отключается, при этом в течение всего рассмотренного интервала времени переключатель 13 каналов выключен Пусть сигнал на шине управ ления не изменился (диаграмма 33), при этом на выходе множительного устройства 2 по-прежнему формируются импульсы нулевых значений (диаграмма.ъты. кпо изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС-35, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 831/57ВНИИПИ Госуда Тираж 645венного комите113035, Москва Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 5 1464270 6 кой единицы, а выход которого связанмент И, причем первый вход переключас первым выходом программируемого за- теля каналов, соединенный с первым датчика, делитель частоты, выход ко- выхоцом задатчика, связан со счетным торого соединен с задаюдщм переключа- Т-входом счетчика и входом первого5 телем, выход которого соецинен с,.", элемента ИЛИ, другой вход которого, Ч-входом разрешения делителя частоты соединенный с входами первого и вто и с вторым выходом задатчика, К-вход рого элементов НЕ и с Ч-входом счет- триггера соединен с выходом линии за- чика, является вторым входом переклюдержки, вход которой связан с чет чателя каналов и соединен с управляювертым входом задатчика, к первому щим выводом устройства, выход перво- входу которого присоединен вход эле- го элемента НЕ присоединен к мента И и управляющий вывод устройст- К-входу счетчика, выход другого ва, к второму входу - другой вход элемента НЕ - к входу элемента элемента И и выход положительных фаз 15 И, выход которого соединен с входом ДфНЗ, выход отрицательных фаз кото- второго элемента ИЛИ, связанного срого соединен с третьим входом про- вторым выходом и четвертым входом заграммируемого задатчика являющимся датчика, второй вход элемента И явля- Т-входам делителя частоты, первый ется третьим входом переключателя кавыход задатчика связан с входом мно налов и соединен с выходом ДФНЗ, трежительного устройства, о т л и ч а ю- тий вход, элемента И связан с выходом щ е е с я тем, что, с целью повыше элемента 2 И-ИЛИ, соединенным с его 1 ния качества регулирования в програм- входом и входом третьего элемента НЕ, мируемый задатчик, введен элемент выходом соединенного с пятым входом И-НЕ, один вход котоРого присоединен 25 задатчика и с входом элемента И-НЕ, к выходу триггера, а выход - к К-вхо- один из входов элемента 2 И-ИЛИ соедиду делителя частоты, кроме того, вве,: нен с выходом второго разряда счетчиден переключатель каналов, содержа- ка, а два других объединены и присоещий три элемента НЕ, два элемента динены к выходу первого элемента ИЛИ. . ИЛИ, счетчик, элемент 2 И-ИЛИ и элес О 2 Ф 25 Ю .л г И 29