Статический преобразователь с блоком импульсного перевозбуждения для питания гистерезисного гиродвигателя

кщн, И В. "1 Хеолебровсжи;, ; оГт .; ",.:. тРиотитут автоматикиром институте автоматизироватййяирадиоэлектроникй еев, А. С. Сухин, В. А. Добрф и 10, А, ШурыгфнЗаявител 4) СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С БЛОКОМ ИМПУЛЬСНОГО ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ГИСТЕРЕЗИСНОГО ГИРОДВИГАТЕЛЯ ас Ф1 2Изобретение относится к электротех- своим выходом подключенный к гистеренике и может быть использовано в эпек- зисному двигателю через блок формиротроприводе гироприбора, .вания импульса перевозбуждения, котоВ настоящее время потребности под-рый свяэан.по щпям управления через вижных объектов вызвали резкое ужесто- делитель частоты с кварцевым звдакщим чение допусков на величины угловой ско- генератором 115.рости дрейфа гироскопа, Для увеличения. Устройство обладает ограниченными точности гироприбора с гисгереэисным функциональными возможностями, так гиродвигателем последний необходимо как не содержит органа, способного реобеспечить качественным питанием с вы О гулировать (стабилизировать) величинусокой стабильностью величины и частоты питающего двигатель напряжения. питающего напряжения (тоща) наряду сНаиболее близким к изобретению явпериодическим импульсным подмагничи-: ляется статический преобразователь с ванием ротора. Наиболее полно эти тре- .: блоком имнупьсного перевозбуждениябования удовлетворяются нри питании 5 для питания гистерезисного авроскопи гиродвигателя от специального источни-. ческого электродвигателя, содержащийка питания - статического реобразова- дв едовательно соединенные задающийтеля с блоком импульсного перевозбуи- генератор, делитель частоты, фазор щедения,. питель, усилитеди мощности, подключеиИэвестен статический преобразователь 2 о ные к электродвигателю, последовательс блоком импульсного перевозбуждения, но соединенные блоки задания частоты, содержащий кварцевый задающий. генера- фазы и длительности импульсов. Кроме тор - кольцевую пересчетную схему, бу- того, в статический преобразовательферные усилители и трехфазный инвертор, . введены блоки формирования фазного нап989729 3ряжения, блоки задания симметричног,и несимметричного фазного напряжения, причем каждый блок формированияфвзного напряжения включенмежду выходом фазорасшепителя ивходом усилителя мошности, выходыблоков симметричного и несимметричного фазного напряжения соединены с входами блоков формирования фазного напряжения в вход блока несимметричногофазного напряжения соединен с блокомзаданиядлительности импульсов, блокзадания частоты импульсов связан с од-.ним из выходов фазорасшепителя, блокзадания фазы и длительности импульсовсоединены с делителем частоты2 1 .Однако данное устройство характеризуется ограниченными функциональнымивозможностями и низкой стабильностьюстатических и динамических характеристик гиропровода, что снижает точностные показатели гироприбора. Это обусловлено наличием линейных усилителеймощности, отсутствием органа, способного стабилизировать величину питающегодвигатель напряжения, возможностью фазового сдвига в выходном напряжениипреобразователя,11 ель изобретения - повышение точности гироприбора за счет повышения стабильности статических и динамическиххарактеристик гиропривода,Укаэанная цель достигается тем, чтов статический преобразователь с блокомимпульсного перевозбуждения для питания гистерезисного гиродвигателя , содержаший последовательно соединейныезадающий генератор, делитель частоты,фазорасшепитель, инвертор, подключенныйк сети постоянного тока через регуляторнапряжения, блок формирования фазногонапряжения и измерительный орган, связанный по цепям управления с регулятором напряжения, цепочку из последова-тельно соединенных блоков задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения, связанных по цепям управления с одним из выходов фазорасшерителя и делителем частоты, выход которого соединен с входом блока формирования фазного напряжения, введен блок отсечки импульсов, своими входами соединенный с выходом измерительного органаи выходом блока длительности импульса,а выходом подключенный к управляющемувходу регулятора напряжения.Иа чертеже приведена функциональнаясхема статического преобразователя устройства. фУстройство содержит последовательно соединенные кварцевый задающий генератор 1, делитель 2 частоты, фазорасше,питель 3, многофазный инвертор 4, блок 5 формирования фазного напряжения, измерительный орган 6, гистерезисный гифродвигатель 7. Ивертор подключен к сети постоянного тока через регулятор 8, напряжения. Цепочка из последовательнор соединенных блока 9 задания частоты импульсов, блока 10 задания фазы импульсов и блока 11 задания длительности импульсов, связанная по цепям управления с делителем 2 частоты и фазорасшепителем 3, своим выходом подключена к входу блока 12 отсечки импульсов, другой вход последнего соединен с выходом измерительного органа 6, выход блока 12 отсечки импульсов соединен с управляюшим входом регулятора 8 напряжения,Устройство работает следующим образом.Задающий генератор 1 вырабатываетпоследовательность прямоугольных им, пульсов стабильной (либо изменяюшейсяпо требуемому закону) частоты, которыечерез делитель 2 частоты поступают нафвзорасшепитель 3, где преобразуютсяв многофазную (например 3-х фазную)30систему импульсов, сдвинутых друг относительно друга на определенный угол(при трехфазовом выполнении на120 эл, гр.), которая поступает на многофазный инвертор 4, где вырабатывается многофазная система прямоугольныхнапряжений, Число фаз инвертора зависит от требований к форме питаюшегонапряжения гистеризисного гиродвигателя, Блок 5 формирования фазного напряжения вырабатывает трехфазное квазисинусоидальное напряжение (коэффициентнелинейных искажений напряжения зависит от числа фаз инвертора) с импулье.сом перевозбуждения, причем импульс45 перевозбуждения может формироватьсякак в одной, так и во всех трех фазах.Блоки задания частоты 9, фазы 10,длительности импульса перевозбуждения11, осуществляют формирование требуемых параметров импульса, Регуляторнапряжения 8 осуществляет регулирование (в регулируемом по частоте приводе) либо стабилизацию величины питвюшего двкгатель напряжения (тока), Управлем55 ние регулятором осуществляется сигналом обратной связи, вырабатываемым визмерительном органе 6. Во время подачи импульса перевозбуждения в цепь5 0897питания двигателя блок 12 отсечки импульсов размыкает. кандид афатной связи на период действия импульса перевозбуждения, при етом на управлязвций вход регулятора напряжения 8 подается сигнал обратной связи, существовавший в приводедо момента появления,импульса перевоз,буждения. После окончания импульса перевозбуждения блок отсечки 12 вновьподключает сигнал с исполнительногооргана 6 на вход. регулятора 8,Данное устройство обладает расширенными функциональными возможностямии позволяет улучшить статические и динамические характеристики, так как ис- Нкдючает сигнал помехи, издаваемый импульсом в цепи обратной связи, Устройство может спозьзоваться как Б нерегулируемом, так и в регулируемом гироприводе, позводяет осуществлять прелизионное управление гистерезисным гнродвигателем с обеспечением высоких энергетических показателей, Оно имеет высокий КПД, поскольку все силовые элементы работают в ключевом режиме, 25при этом форма питающего двигательнапряжения в зависимости от числа фаз.инвертора может быгь получена близкоприближенной к синусоидальной, что снижает потери в двигателе. Установка иэ- Змерительного органа зепосредственнов цепь питания двигателя и исключениеиз сигнала управления регулятором .имг-пульсного воздействия позволяет осуществлять прецизионное регулирование величины питающего двигатель напряжения.свысокими динамическими показателя -Ми. Я бф ормула изобретенияСтатический преобразователь с блоком импульсного перевозбуждения для питания гистереэисного гиродвигателя, содержащий последовательно соединеннщ задакзций генератор, делитель частоты, фазорасщепитель, инвертор,подключенный к сети постоянного тока через регулятор напряжения, блок формирования фазного напряжения и измерительный орган, связаннйй о цепям управления с регулятором напряжения, цепочку из носледовательно соединенных блоков задания частоты, фазы и длительности импульсов перевозбуждения, связанных по цепям управления с одним иэ выходов фазорасщепителя и делителем частоты, выход которого соединен с входом блока формирования фаэного напряжения о т л и ч а ю - , щ и й с я тем, что,с целью повышения точности гироприбора за счет повышения стабильности статических и динамических характеристик гиропривода, в преобразователь введен блок отсечки импульсов, своими входами соединенный с выходом измерительного органа и выходом блока задания длительности импульса, а выходом подключенный к управляющему входу регулятора напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство ыЖР М 534015, вл. Н 02 Р 7/36, 1974,2. Авторское свидетельство СССР989729 Тираж 686 П однисноеНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Зака 1148/7 ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектн Составитель В. Тарасов ор Н, Швыдхая Техред Е.ХвритончикКорректор А Дзятк