Устройство для управления автономным инвертором

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистических.Республик и 936363(53)М. Кл. Н 02 Р 13/18 311 еудаРстюиый комитет СССР ао делам иэабретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С,И. Кирова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫИИНВЕРТОРОИ 1Изобретение относится к электро-технике и может быть использовано дляуправления автономными инверторами.Известно устройство для управленияавтономным инвертором, содержащее ведущий генератор и распределитель 13.Недостатком данного устройстваявляется невысокая эффективность работы,Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для управленйяавтономным инвертором, содержащеесчетный триггер, последовательно включенные датчик тока выходной цепи ав-.тономного инвертора, фильтр низкойчастоты, запоминающий блок и первыйвход компаратора, выход которого подключен к управляющему входу запоминающего блока, а второй вход к выходуфильтра низкой частоты, а акже последовательно включенные интегратор,управляемый генератор, распределительи усилитель-Формирователь импульсов,выход которого служит для подключения. управляющих входов автономного инвертора 1 2.1Недостатком данного устройства являются низкие динамические свойства. Цель изобретения - повышение динамических свойств устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления автономным инвертором снабжено элементом ИЛИ, дифференцирующей цепью, управляемым делителем и блоком пуска, управляемый генератор снабжен входом пуска-оста- нова, причем блок пуска соединен со входом пуска-останова управляемого генератора и через дифференцирующую Цепь с первым входом Элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу компаратора, а выход через .счетный триггер - к первому входу управляемого делителя, второй вход которого подключен к выходу фильтра низкой частоты, а выход - к входу интеграто. ра.. Она содержит последовательно включенные датцик 1 тока входной цепиавтономного инвертора, Фильтр 2 низкой частоты, запоминающий блок 3,компаратор 4, элемент ИЛИ 5 и счетный триггер 6, дифференцирующую цепьуправляемый делитель 8, интегратор 9,а также последовательно соединенныеблок 10 пуска, управляемый генератор 11, распределитель 12 и усилитель-формирователь 13, автономный инвертор 14 и нагрузка 15. Выход блока 10 через дифференцирующую цепЬ 7подключен к одному из входов элемента 5, входы управляемого делителя подключены к выходу фильтра 2 и выходусчетного триггера б, а его выход через интегратор 9 - к входу управляемого генератора 11,Предлагаемое устройство работаетследующим образом.В исходном состоянии автономныйинвертор 14 не работает, с выходадатчика 1 сигнал не поступает. Счетный триггер б находится в одном издвух возможных состояний, что соответствует частоте управляемого генератора 11 в одном из краев частотного диапазона. На интегратор 9 приэтом поступает максимально возможныйуровень сигнала с выхода счетноготри ггера б, что соответствует большойскорости изменения выходного напряжения интегратора 9.При пуске инвертора, включаетсяблок 10, с одного из краев частотногодиапазона нацинает работать управляемый генератор 11, одновременно, импульсом, соответствующим моментувключения блока 10, с выхода дифференцирующей цепи 7, через второй входэлемента 5 переключается в новое состояние счетный триггер 6. При этом,поскольку выходной сигнал датчика 1только начинает нарастать, на выходефильтра 2 выходной сигнал очень мал.В результате на вход интегратора 9с выхода счетного триггера б поступает максямально возможный сигнал,что определяет высокую скорость изменения выходного напряжения интегратора 9 и высокую скорость изменения частаты управляемого генератора от одного края диапазона к другому.По мере приближения чаЧтоты управляемого генератора 11 к резонанснойчастоте нагрузки 15, возрастает мощ 6363 ф ность, отдаваемая автономным инвертором 14 в нагрузку 15. Возрастает потребляемый ток, выходной сигналдатцика 1 возрастает в соответствиис резонансной кривой контура нагрузки 15. При этом увеличивается коэфФициент деления управляемого делите 7, ля 8, входной сигнал интегратора 9уменьшается, что приводит к уменьше 1 О нию скорости изменения его выходногонапряжения. Затем в процессе работысистема поддерживает максимальноезначение входного тока автономногоинвертора 14, при этом сохраняетсяпримерно постоянная, минимальная скорость изменения частоты управляемогогенератора 11, что обеспецивает уменьшение потери на поиск и минимальнуюполосу удержания, С другой сторонывведение в систему регулирования элементов с переменной структурой обеспечивает минимальное время переходного процесса входа системы в режимавтоподстройки.В дальнейшем система работаетследующим образом.По достижении максимально возможного входного тока и дальнейшем изменении частоты выходной сигнал с датЗ цика 1 начинает уменьшаться, при этомвозникает рассогласование на входахкомпаратора 4 между запомненным максимальным уровнем поступающим с выхода запоминающего блока 3 и текущимЭ 5значением выходного сигнала датчикапоступающего с выхода фильтра 2, Подостижении определенного уровня рассогласования компаратор 4 срабатывает и происходит сброс уровня выход 40ного напряжения запоминающего блока 3до величины, соответствующей уровнювходного сигнала. Компаратор 4 возвращается в исходное состояние,а короткий импульс, сформированный наего выходе, переводит счетный триг 45гер б в прежнее состояние, что вызывает смену знака входного сигналаинтегратора 9 и, соответственно, сме.ну направления изменения частоты управляемого генератора 11. При этом5 О автономный инвертор 14 вновь переходит режим максимального потребляемого тока и все процессы в системе вновьповторяются, удерживая инвертор в области, близкой резонансу нагрузочного контура,Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает передачу в нагрузку максимально возможной мощнос9363 ти независимо от типа резонансной нагрузки и его фазовой характеристики.При этом обеспечивается ускоренныйв 8-15 раз переходный процесс входасистемы в режим автоподстройки, умень-%шение в 2-5 раз потерь на поиск иуменьшение на 30-504 полосы удержания. формула изобретения Устройство для управления автоном. ным инвертором, содержащее счетный триггер, последовательно включенные датчик тока входной цепи автономного О инвертора, фильтр низкой частоты, запоминающий блок и первый вход компаратора, выход которого подключен к уп. равляющему входу запоминающего блока, а второй вход - к выходу фильтра низ- рв кой частоты, а также последовательно включенные Йнтегратор, управляемый генератор, распределитель и усилитель. формирователь импульсов, выход кото" рого служит для подключения управ з 63 6ляющих входов автономного инвертора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения динамических свойств, оно снабжено элементом ИЛИ, дифференцируащей цепью, управляемымелителем и блоком пуска, управляеый генератор снабжен входом пускаостанова, причем блок пуска соединен с входом пуска-останова управляемого генератора и через дифференцирующую цепь - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу компаратора, а выход через счетный триггер - к первому входу управляемого делителя, второй вход которого подключен к выходу фильтра низкой частоты, а выход - .к входу интегратора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 614515, кл. Н 02 Р 13/16, 1978.2. Авторское свидетельство СССРдо заявке И 2929240/24-07,кл. Н 02 Р 13/18, 1972