Фазодвигающее устройство

О Л И С А Н И Е в 657542ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветсеаСоцналмст ическиеРеслублмк К АВТОРСКОМУ СВИДИЙЛЬСТВУ 1) Допол тельное к авт. св 2 51) М. Кл,Н 02 М Н 02 Р/08 3/16 юсудерставммъей камвтет СССР аа делам изабратемий и юткрытийПензенский политехнический инстит 1) Заявител ИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТ 54) фА Изобретение относится к области .электр.ротехники и предназначено для использования в системах автоматического управпении, где необходима стабилизация фазыуправляющих импульсов при колебанииамплитуды синхронизируюшего напряжения,в частности в системах автоматизированного алектропривода.Известно фазосдвигаюшее устройство,используемое в системах автоматического управления, выполненное посредствомКЬС-цепочек, подключенных к выходу питаюшего схему формирования импульсовтрансформатора с выводом средней точ-.ки 1.Это устройство не обеспечивает достаточный уровень стабилизации при колебаниях напряжения сети,Из известных фазосдвигаюших устройств наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому изобретению26является фазосдвигвюшее устройство вертикального управления, содержащее синхронизируюший трансформатор, фаэоиндиквтор, источник постоянного управляющегонапряжения и источник постоянного питаюшего напряжения2фазоиндикатор выполнен на транзисторе, дифференцируюшем трансформаторе,двух сопротивлениях и диоде, Транзисторработает как нуль-орган и регистрируетпереход через нуль его входного сигнала,Недостатком такого устройства является зависимость фазы выходных импульсовот колебвнф амплитуды синхронизируюшего напряжения,ЪЦель изобретения - стабилизация фазы управляющих импульсов при колебанияхамплитуды синхронизируюшего напряжения,Поставленная пель достигается тем,что в фаэосдвигающее устройство содержащее синхронизируюший трансформатор,фаэоиндикатор, источники постоянного питвюшего и постоянного унравляюшего напряжений, введено устройство стабилизации фазы выходных импульсов, включаюшее в себя дополнительную вторичную обз 6575мотку синхрониэируюшего трансформатора,.выпрямительный блок, сумматор, блокделения, блок умножения и источник опорного стабилизированного напряжения, причем к выводам дополнительной вторичной обмотки синхрониэируюшего трансформатора подключен выпрямнтельный блок,выход которого соединен с первым входом сумматора, на второй вход которогоподключен источник опорного стабилиэированного напряжения, который подключентакже на первый вход блока деления, второй вход которого соединен с источникомпостоянного управляюшего напряжения, выход блокв деления подключен к первому 1 звходу блока умножения, второй вход которого соединен с выходом сумматора, авыход блока умножения одним Выводомподключен к минусу" источника постоянного управляюшего напряжения, другим выОводом. - к "плюсу" источника постоянногопитаюшего напряжения,На фиг. 1 представлена функциональнаясхема предлагаемого фвзосдвигвюшего устройства; нв фиг. 2 - диаграммы нвпряжений, Устройство содержит синхронизируюший трансформатор 1, имеющий первичнуюобмотку 2 и вторичные обмотки 3 и 4,источник постоянного упрввдяюшего напряжения и источник постоянного питающего ЗОнапряжения, фвзоиндикатор 5, состояшийиз сопротивления 6, трансформатора 7, обмотки положительной обратной связи 8,выходной обмотки 9, кодлекторной обмотки 10, сопротивления коллектора 11, тран-эисторв 12, диода 13, схему стабилизации фазы выходных импульсов 14, в которую входят вторичная обмотка 4 синхронизирующего трансформаторе 1, выпрями-тедьный блок 15, сумматор 16, источник 40опорного стабилизированного напряжения17, бдок деления 18, блок умножения 19.Выходом устройства является выходнаяобмотка днфференцируюшего трансформатора фазоиндикатора. Нв первый вход сумматора 16 подается выпрямительным блоком 15 напряжение с дополнительной обмотки 4 синхронизируюшего трансформатора 1. На второй вход сумматора 16 подается напряжение от источника постоянного опорного напряжения 17,Величина напряжения опорного источника 17 Ц должна быть равной выпрямподенному напряжению обмотки синхронизируюшего трансформатора 1 при номинальном напряжении сети, Сумматор выполняет операцию алгебраического сложения.Полярности напряжений источника опорно 42 4го стабилизиромнного напряжеия 17 инапряжения, снимаемого с выпрямительнойсхемы 15, должны всегда быть противоположны. Напряжение дО , выхода сумматора 16 поступает на первый вход блокаумножения 1.9. На второй вход блока умножения поступает напряжение 3/ЦСаовыхода блока деления 18, на первыйвход которого подано напряжение Бп отисточника опорного напряжения 17, а навторой -Оу от источника постоянногоуправляюшего напряжения, НапряжениеЦуламп,; с выхода блока умножения 19пОпоступает одним выводом к "минусу" источника постоянного управляюшего напряжейия другим выводом к "плюсу" источника постоянного питаюшего напряжения,причем полярность этого напряжения должна быть такой, чтобы, например, в случаеуменьшения амплитуды синхронизируюшегонапряжения йа вторичной обмотке 3 трансформатора 1, сигнал с выхода схемы стабилизации 14 вычитадсч из напряженияисточника управления,Количество витков дополнительной вторичной обмотки 4 трансформатора 1 должно быть равно количеству витков вторичной обмотки 3 этого же трансформатора,Нв фиг, 2 изображены значения напряжений при увеличении (в) номинальном( в) и уменьшении амплитуды синхронизируюшего напряжения (с). Работа фазосдвигаюшего устройстмпроисходит следуюшим образом. При номинальном значении синхронизируюшего напряжения импульсы управления с выходафазосдвигаюшего устройстм будут появляться в строго определенный момент времени, зависящий от величины управляющего напряжения,В случае, например, уменьшения амплитуды синхрониэируюшего напряжения(фиг,2,кривая с), точка перехода через нульсдвинется вправо, причем тем больше, чембольше уровень напряжения управления.Импульс с выхода фазоиндикатора 5 также сдвинется вправо. Напряжение с обмотки 4 трансформатора 1,выпрямленное выпрямительным блоком 15, будет подано навход сумматора 16, на другой его входнапряжение с высокостабилизированногоисточника 17, Сумматор выполняет операцию алгебраического сложения, в с еговыхода постоянное напряжение подаетсяна блок умножения 19, на другой вход ко657542 торого подано напряжение, снимаемое с блока деления 18. Постоянное напряжение с выхода блока умножения 19 вычитается из напряжения управления, и точка перехода синхронизируюшего напряжения через 3 нуль переместится влево на величину, пропорциональную множителю амплитуды синхронизируюшего напряжения,При увеличении амплитуды синхронизируюшего напряжения работа схемы будет 10 аналогичной. В том случае, когда амплитуда синхронизируюшего напряжения соответствует номинальной, сигнал с выхода схемы стабилизации фазы выходных импульсов будет равен нулю. ИИспользование новых элементов; дополнительной вторичной обмотки синхронизируюшего трансформатора выпрямительного блока, сумматора, блока умножения, блока деления, источника опорного напряже ния;выгодно отличает предлагаемое фазосдвигаюшее устройство от указанного прототипа, так квк исключает зависимость фазы выходных импульсов от амплитудных изменений синхрониэируюшего напряжения. 25 формула изобретения фазосдвигаюшее устройство, содержа- З 0 шее синхрониэирующий трансформатор, фазоиндикатор, выполненный на транзисторе, дифференцируюшем трансформаторе, двух сопротивлениях и диоде, источник постоянного управляющего напряжения и И источник постоянного питающего напряжения, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью стабилизации фазы управляющих импульсов при колебаниях амплитуды синх- . ронизируюшего напряжения, оно дополнительно снабжено устройством стабилизации фазы выходных импульсов, состоящим из дополнительной вторичной обмотки син хронизируюшего трансформатора, выпрями- тельного блока, сумматора, блока деле ния, блока умножения и источника опорного стабилизированного напряжения, причем к выводам дополнительной вторичной обмотки синхронизируюшего трансформатора подключен выпрямительный блок, выход которого соединен с первым входом сумматора, на второй вход которого подклю".ен источник опорного стабилизированного напряжения, который подключен также на первый вход блока деления, второй вход которого соединен с источником постоянного управляющего напряжения, выход блока деления подключен к первому входу блока умножения, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход блока умножении одним выводом подключен к минусу источника постоянного управляющего напряжения, другим выводом - к плюсу источника постоянного питающего напряжения,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Мейстель А. Л., Найдис В, А Херсонский Ю. И. Комплектные тиристорныеустройства для управления асинхроннымиэлектродвигателями. М., "Энергияф, 1972,с, 46, рис. 2.-8,. 2. Справочник по проектированиюэлектропривода силовых и осветительныхустановок. Под. ред, Л. М. Большвма идр. М., "Энергия, 1974, с. 223, рис.2-114 а.657542 Рл + Составитель О. Наказнаяактор Д, Зубов Техред 3. Чужик Корректор В. акаэ Ужгород, ул. Проектная Филиал ППП Пат Тираж 856ударственного комиизобретения и откр, Ж, Раушская 818/54 ЦНИИПИ Гос по делам 035, Москва