Система электропитания n нагрузок

СОЮЗ СОВЕТСНИХЮВПЮЮИВНРЕСПУБЛИК А 1 1)З С ТВЕННЫЙ КОМИТЕТРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ов ту 1988.СР1986,(54) СИСТЕМА ЭЛЕ ГРУЗОК(57) Изобретениеротехнике и может качестве системыбольшого количес повышение надежн НАТРОПИТАН относится к элеиспользоватьсэлектропитаниява нагрузок. Целсти при улучшен я в дл к ктропитания (фиг. 1) чный преобразователь стема э жит пер(56) Авторское свидетельствоИ 1471185 с 05 г 1/577,Авторское свидетельство СИ 1198503, кл. С 05 Р 1/577 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вкачестве системы электропитания комплекса радиоэлектронной аппаратуры,содержащего в общем случае Н нагрузок,Цель изобретения - повышение надежности при улучшении массогабаритнцх характеристик,На фиг.1 представлена общая блоксхема системы электропитанием нафиг.2 и 3 - блок-схема и принципи"альные схемы входящих узлов и бломассогабаритных характеристик. Цель достигается тем, что систему, содержащую первичный преобразователь, пи" тающий И источников поочередного включения, программный логический узел, обеспечивающий режим работы формирователя временных интервалов с учетом текущего состояния датчика выходного параметра, и И датчиков выходного параметра, соединенных выходами с входами программного логического узла, введены. управляемые, шунтирующие нагрузку, ключи и формирователь временных интервалов, выходами соединенный с входами упомянутых ключей и дополнительными входами программного логического узла, один из которых соединен с выходом датчика выходного параметра первичного преобразователя. 5 з.п. ф-лы, 3 ил. выход которого соединен с входами источников питания 2,1 - 2,И, выходыкоторых соединены с выводами для подключения нагрузки 3.1 - 3,М, причем каждый источник содержит включенный силовыми выводами во входнуюсиловую шину регулирующий элемент(РЭ) 4, управляющим входом соединенный с выходом управляющего узла 5,выходной Фильтруюций узел 6, включенный выходом РЭ 4 и выводом дляподключения нагрузки 3,И датчиков7.,1 - 7,Х выходного параметра (ЛВП),выдающих сигналы С,1 - С,И, программный логический узел (ПЛУ) 8,при этом введены Яуправляемых шунтирующих ключей (УШК) 9.2-9.И, включенных параллельно нагрузкам 7,2.И источников поочередного выключения от 2.И до 2,2 (источник .2,1 несодержит УШК и выключается последним-),Введен также формирователь временных интервалов (ФВИ) 10 ДВП первичного преобразователя 11, выход которого образует дополнительный входПЛУ С , а И выходов ФВИ А - А,Исоединены с дополнительными И входами ПЛУ при этом Ивыходов ФВИ отА до А,И соединены соответственнос входами УШК 7,2-7,И,На Фиг.2. дан пример системы, гдеФВИ выполнено в виде задающего генератора (ЯГ) 12, подключенного квходу ключевого элемента (КЭ) 13, 20выходом соединенного с основным входом делителя 11 частоты (ДЧ), подключенного выходом к входу блока 15сдвигающих регистров (БСД), выходыкоторого и образуют выходы ФВИ А,в , . 25А,И, а ПЛУ 8 выполнен состоящим изблока 16 запуска (БЗ), блока 17 перестройки (БП) и блока 18 аварийных сигналов (БАС), выходы которыхсоединены соответственно с управляющими входами КЗ, ДЧ и дополнительными входами блока сдвиговых регистров, обеспечивая соответственно поступление на эти входы сигналов В 1,Рд и 01 (0,1-П,И-,1): на входы БЗ, БПи БАС соответственно поступают сигналы: общего управления А, с выходов ФВИ " А-А.И, с выходов ДВПС,1-С,И.На фиг,2 также раскрыто выполнение БСД 15 в виде последовательнопо информационному тракту сдвигаю; щих регистров 19; тактовые входы ко торых соединены с выходом ДЧ 11, вы-.ходы от 1 до 2.И попарно выводами 45К и 2,И - К+1 поданы на вход схемИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20,1 - 20.И, выходпервой из которых образует первый.выход ФВИ (А), а выходы последующих от 2 до И соединены с первыми 50входами коньюнкторов 21,1-21,(И),вторые входы которых образуют дополнительные входы БСД, а выходы которых образуют остальные (И) выходовФВИ (А-А.И)55Система работает следующим образом.Исходным моментом включения системы является вклюцение первичного преобразователя 1 и подача на ПЛУвнешнего сигнала включения А. ПРипоступлении на ПЛУ сигнала о выходепреобразователя 1 в режим С с ДВП11 происходит запуск ФВИ сигналомБ; с выхода ПЛУ, при этом сигналомР,. с другого выхода ПЛУ устанавливается частота ФВИ, которая и определяет временные интервалы процессов,Сигналы В; (В - В. И) выдаютсяпоочередно по мере поступления в ПЛУсигналов С; (С, - С.И), Включение ИПпроизводится поочередно сигналамиА; Я - А,И) с выхода ФВИ, поступающими на управляющий узел соответствующего ИП,Интервалы времени между сигналамиА на включение последующего ИП определяются, как правило, постояннойвремени ИП предварительного включения, если нет дополнительных требований по времени подключения нагрузок. В связи с этим для оптимизациивремени и включения блоком перестройки может устанавливаться частота ДЧ (фиг,2) для каждого ИП попредварительно заложенной в ПЛУ программе,Сигналы Л формируются в БСР сучетом состояния системы как повключенным (выклюценным) ИП, так ипо ИП с аварийным состоянием в цепинагрузки. С этой целью число выходовсдвигающих регистров составляет 2.И,из. которых первые И выходов обеспечивают процесс включения, а остальные И выходов - процесс выклюцения.Попарно выходы включения и выключения (К и 2,И - К+1) поданы на схемы ИСКЛЮЧАЮЦЕЕ ИЛИ, при этом перваяиз этих схем выдает сигнал А навключение первого ИП, а выходы остальных схем поданы попарно с выходами БАС(сигналы 0;) на схемы коньюнкторов,выходы которых выдают последующиесигналы А(А-А,И); Выдача сигна.лов В последующего индекса происходит только при поступлении в ПЛУ сигнала С "Норма" предшествующего индекса.Процесс выключения ИП с индексамиот =И до д = 2 обеспечивается спомощью УШК шунтирующими выходы3,И " 3,2,При аварии в нагрузке ИП с индексом= К система возвращается висходное состояние по программегдеР; =А Со П (А;С +А, С)ЬЭта функция и соответствует описанной выше работе БЗ. 55 включения - выключения с помощьюспециально сформированных в БАС сигналов Ц, Следовательно, при включении будут выключены ИП с д = К,а при .выключении - выключены все ИПс 1 = М-К. Реализация такой программы позволяет локализовать авариюв нагрузке одного из ИП и не допустить аварии в системе ИП благодаря 1 Оисключению непредусмотренных электрических связей через аппаратуру.Использование УШК позволяет эф-фективно обеспечить два процесса: выключение системы при пропадании напряжения на выходе первичного преобразователя и выключение системыпри аварии в нагрузках,В первом случае лля обеспеченияпрограммируемого выключения необходима определенная величина выходногонакопителя первичного преобразователя, благодаря которой поддерживается работоспособность ИП последующеговключения. Использование УШК позволяет существенно снизить времена выключения ИП и тем самым уменьшитьвыходной накопитель первичного преобразователя,Во втором случае при аварии в на О. грузке ИП снижение с помощью УШК времен выключения ИП соответственно снижает вероятность возникновения непредусмотренных электрических связей,что повышает общую, надежность каксистемы питания, так и комплекса РЭА.Работа ПЛУ конкретизируется с помощью Фиг.3,БЗ содержит коньюнктор 22, на входкоторого поступают сигналы А , Со 4 Ои Я схем ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 23, на.входы котооых поступают попарно сигналы А С; с соответствующими индексами, а выходы через инверторы2 сое 1 инены с входами коньюнктора 25,45один иэ входов которого соединен свыходом коньюнктора 22, а выход подключен ко входу схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ 26, другой вход которой соединен с последним выходом БСР, Очевидно, что на выходе схемы 26 формируется функция:В = Г А+ Г А.11Ф БА. содержит набор Иконьюнкторов 27 с возрастающим числом входов от 1 до И, которые соединены соответственно с выходами ДВП от 1 до И, причем пеовый вход БАС и образует его первый выход. Функция, реализуемая схемой БАС, описывается в виде;й -Э = Г Счто соответствует описанной выше работе БАС,БП может выполняться многовариантно в зависимости от конкретных требований. 6 простейшем виде он выполняется в виде надзора схем ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 28, выходы которых образуют выходы БП, а входы которых соединены с выходами блока 16 запуска с индексамии 1 + К, где К - число источниковпоочередного включения - выключения с одинаковой длительностью.Такое построение БП реализует включение системы с групповыми скоростями для ряда смежных по выключению ИН, При выходе из строя БАС или его частичном Функционировании с помощь" БП можно также реализовать заданное по длительностям выключение системы,Формула изобретения1. Система элект ропитания И нагрузок, содержащая первичный преобразователь, выход которого соединен1с входами И источников питания, выходы которых соединены с выводами для подключения соответствующей нагрузки, причем каждый источник питания после" дующего включения включает в себя включенный силовыми выводами во входную силовую шину регулирующий элемент, управляющим входом соединенный с выходом управляющего узла, выходной фильтрующий узел, включенный между выводами для подключения соответствующей нагрузки и выходом регулирующего, элемента, программный логический узел, М входов которого подключены соответственно к выходам Я датчиков выходного параметра, о т л и" ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности при улучшении массогабаритных характеристик, в нее введены формирователь временных интервалов с И выходами и Муправ 169888035 ляемых шунтирующих ключей, при этом входы формирователя временных интервалов соединены с выходами программного логического узла, обеспечивающими режим работы формировате-. ля временных интервалов с учетом текущего состояния датчиков выходного параметра М выходов формирователя временных интервалов подключены соответственно к входам управляющих узлов, а Ииз его выходов также подключены через соответствующие инверторы к входам управляемых шунтирующих ключей, выходные выводы которых соединены соответственно свыводами для подключения нагрузки Бисточников питания, а программный логический узел выполнен с до-полнительными И+1 входами, один иэ20 которых соединен с выходом датчика ,выходного параметра первичного преобразователя, а остальные соединены ,соответственно с И выходами формирователя временных интервалов. 25Ф2, Система электропитания по п. 1, ,отличающаяся тем, что программный логический узел выполнен в виде совокупности блока запуска, блока аварийных сигналов и блока перестройки частоты, входы и выходы которых образуют соответственно входыи выходы программного логического узла, а формирователь временных интер,валов выполнен в виде совокупности ,задающего генератора, ключевого эле,мента, делителя частоты и блока сдвигающих регистров, при этом выход задающего генератора соединен через 4 О ключе вой элемент с за пус ка ющим входом делителя частоты, управляющий вход ключевого элемента подключен к выходу блока запуска, управляющий вход делителя частоты соединен с функцио нальным входом блока сдвигающих регистров Ядополнительных входов которого соединены с соответствующими выходами блока аварийных сигналов, а выходы блока сдвигающих регистров ис;.пользованы в качестве И выходов формирователя временных интервалов.3. Система электропитания по пп,1и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок сдвигающих регистров выполнен в виде последовательно соединенных по информационному тракту сдвигающих регистров, тактовые входыкоторых соединены с выходом делителячастоты, а выходы от 1 до 2,Н попарно выходами К и 2,Н - К+1 под-;ключены к соответствующим входам Ясхем ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход первойиэ которых использован в качествепервого выхода формирователя временных интервалов, выходы последующих соединены с первыми входами Я коньюнкторов, вторые входы которыхиспользованы в качестве Идополнительных входов блока сдвигающих регистров, а выходы использованы в качестве остальных Бвыходов формирователя временных интервалов.4, Система электропитания по пп.1и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что блок запуска выполнен с обеспечением на выходе функции3 = Р; А+Р; Айгде Р, АаСо Л (А С+А С )1-1Ао - внешний сигнал запуска,С - выходной сигнал датчикавыходного параметра первичного преобразователя постоянного напряжения,А - сигнал на -выходе формирователя временных интервалов,. С, - выходной сигнал датчика1выходного параметраисточника питания.5. Система электропитания по пп.1и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что блок аварийных сигналов выполнен с обеспечением на выходе функции"1.= П С.11б, Система электропитания по пп.1и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что блок перестройки состоит иэсхем ИСКЛЮЧАОЦЕЕ ИЛИ, выходы которых использованы в качестве выходаблока перестройки, а входы каждогоиз которых соединены с выходами блока запуска с индексамии 1+Кгде К - число источников питания содинаковой длительностью включениявыключения, 16938801698880 ю пересгпроикц1 М.Товтин орректор Л,Патей,Ред Заказ 4396 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 НТ ателъский комбинат "Патент", г. Ужгород агарина, 1 нно роизводс оста Вителехред и,С.Сит коийнык