Przedmiotem wynalazku jest uklad sumatora napiecia i pradu stalego o obwodach wejsciowych oddzielonych galwanicznie miedzy isoba i miedzy obwodem wyjsciowym.Przetworniki sumujace kilka napiec i pradów 5 stalych i przetwarzajace te sume na prad staly, zwane w skrócie sumatorami napiecia i pradu stalego, majace obwody wejsciowe i obwód wyjs¬ ciowy oddzielone galwanicznie sa potrzebne do celów telemechaniki przemyslowej, do komplek- 10 siowej automatyzacji obiektów przemyslowych oraz do loentrialnej rejestracji i przetwarzania danych.Dotychczasowe rozwiazania sumatorów napiec i pradów stalych o obwodach elektrycznych od- 15 dzielonych galwanicznie sa oparte o uklad wzmac¬ niacza imagnetyczno-trarizystorowego lub o uklad wzmacniacza tranzystorowego imodulatorowego (tak zwanego czoperowego) lalbo tez sa (Oparte o wzmac¬ niacz galwanometryczny. Przykladem ukladu su- 2o matora napiecia stalego opartego na (wzmacniaczu maignetyczno^tranzysitoriowym jest sumator opisany w miesieczniku „Pobory i Sistemy Uprawlenij", 1972 nr 7 stania 43. Istota tego sumatora jest to, ze kazde z czterech napiec wejsciowych, którymi 25 sa siily termoelektryczne itermoelementów, jest po¬ dane na oddzielne uzwojenie wzmacniacza magne¬ tycznego. Otrzymywany na oddzielnym uzwojeniu stalopradowy sygnal wyjsciowy tego /wzmacniacza, proporcjonalny do sumy napiec wejsciowych, jest 3q nastepnie wzmacniany za pomoca jednostopniowe- go wzmacniacza iteanzystorowegO'.Zaleta tego sumatora jest to, ze ma obwody wejsciowe oddzielone galwanicznie zarówno miedzy .soba jak i miedzy obwodem wyjsciowym. Wadami tego sumatora jest to, ze wymaga stosowania wzmacniacza magnetycznego nastreczajacego trud¬ nosci technologiczne wykonania, ma mala doklad¬ nosc sumoWiania, ma maly opór wejsciowy, jest wrazliwy na drgania mechaniczne o czestotliwosci przemyslowej, ma duza skladowa przemienna sy¬ gnalu wyjsciowego i jest kosztowny w wyko¬ naniu.Sumator o wzmacniaczu galwanometrycznym ¦ tylp TCD angielskiej firmy „English Electric" za¬ wiera kilka magnetoelektrycznych ustrojów pomia¬ rowych, jeden elektrodynamiczny' ustrój pomiaro¬ wy, oscylator, wzmacniacz tranzystorowy i uklad prosjtownika fazoczulego. Organy ruchome wszyst¬ kich ustrojów pomiarowych sa osadzone na wspól¬ nej osi. Sumator dziala na zasadzie równowagi momentów napedowych magnetoelektrycznych ustrojów pomiarowych. Czujnikiem nierównowagi momentów napedowych jest elektrodynamiczny ustrój pomiarowy, którego cewki stale sa wzbu¬ dzane napieciem wyzszej czestotliwosci otrzymy¬ wanym z oscylatora. Wejsciowe napiecia lub pra¬ dy stale podane na niagnetoelektryczne ustroje pomiarowe powoduja odchylenie organu ruchomego sumatora. W rezultacie, w cewce ruchomej elektro- 911793 dynamicznego ustroju pomiarowego powstanie sila elektromotoryczna indukcji, która po wzmocnieniu przez wzmacniacz i po wyprostowaniu przez pro¬ stownik fazoczuly steruje miagnetoelektryczny ustrój ipomiarowy dajacy równowazacy moment napedowy. Omawiiany sumator ma obwody wejs¬ ciowe oddzielone galwanicznie aniezy soba i mie¬ dzy obwodem wyjsciowym i jest stosunkowo do¬ kladny. Glówna jego wada jest to, ze zawieira elementy elektromechaniczne wrazliwe nia prze¬ chyly oraz na wstrzasy i udary mechaniczne.Sumatory oparte na wzmacniaczach czoperowych, aczkolwiek mozliwe dio zrealizowania, nie sa jed¬ nak znane z dostepnej literatury technicznej.Znany jest tez z polskiego opisu patentowego nr •64305 uklad przetwornika napiecia stalego lub pra¬ du stalego na prad sitaly o oddzielonym galwa¬ nicznie -od obwodu wejsciowego obwodzie wyjscio¬ wym zawierajacy wzmacniacz róznicowy napiecia i prostownikowo transformatorowy uklad oddzie¬ lenia (galwanicznego o jednym obwodzie wejscio¬ wym. Przetwornik ten przetwarza tylko jedna wielkosc wejsciowa i nie nadaje sie do sumowania kilku wielkosci bez galwanicznego laczenia obwo¬ dów tych wielkosci.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu su¬ matora imaipiecia i pradu stalego o obwodach elek¬ trycznych loddzielonych galwanicznie nie majacego wad sumatorów [znanych.Wedlug wynalazku cel ten zostal • osiagniety przez polaczenie ukladu wzmacniajacego o co naj¬ mniej dwóch obwodach wejsciowych odizolowa¬ nych elektrycznie, z prostownikowo-itransf-orniiato- rowym ukladem oddzielenia galwanicznego zasila- nego z co najmniej dwóch niezaleznych zródel napiec przemiennych. To polaczenie polega na tym, ze obwody kolektor-emiiter tranzystorów ostatnich stopni wzmocnienia wzmacniaczy róznicowych ukla¬ du wzmacniajacego sa przylaczone do obwodów wejsciowych -prostownikowo-toansfc^miatoixwego u- kladu oddzielenia (galwanicznego za posrednictwem, 'oporników sprzezenia zwrotnego i boczników pra¬ du z przylaczonymi don równolegle kondensato¬ rami. ! Zaleta tego rozwiazania jest mozliwosc uzycia wzmacniaczy scalonych napiecia co w rezultacie zwieksza niezawodnosc dzialania i umozliwia sto¬ sowanie transformatorów pradu, o rdzeniach ze zwyklej blachy elektrotechnicznej, do sumowania napiec i pradów sitalych.Sumator oparty o uklad wedlug wynalazku od¬ znacza sie duza dokladnoscia sumowania napiec oraz pradów stalych i przetwarzania tej isumy na prad staly, waskimi zakresami pomiarowymi na¬ piec i pradów wejsciowych, mala nieliniowoscia charakterystyki przetwarzania, duzymi oponami wejsciowymi, mala zawartoscia skladowej. prze¬ miennej w pradzie wyjsciowym, mala wrazliwoscia na zmiany temperatury otoczenia i na drgania mechaniczne o czestotliwosci przemyslowej oraz brakiem elementów elektrycznych ruchomych i stykowych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony wprzy- 179 4 kladzie wykonania na rysunku, który przedsta¬ wia uklad sumatora napiecia i pradu stalego.Na rysunku przedstawione sa symbolicznie dwa zródla Zi i Z2 napiec sitalych sumowanych i prze- twarzanych na prad staly Io przylaczone do obwo¬ dów -wejsciowych dwóch" wzmacniaczy róznico¬ wych Wi i W2. Koncowe stopnie wzmocnienia tych wzmacniaczy utworzono z komplementarnych par tranzystorów Ti i T2 oraz T3 i T4 o wspólnych emiterach polaczonych szeregowo z opornikami sprzezenia zwrotnego Ri i R2, sa przylaczane do czterech obwodów wejsciowych ukladu prostowni- kowo-'trans(formatorowetgo oddzielenia galwanicz¬ nego PT, za posrednictwem boczników pradu R3 i R4 oraz R5 i R6 i równoleglych kondensatorów Ci i C2 oraz C3 i C4. Obwody wejsciowe ukladu PT parami sa polaczone szeregowo ze soba. Kolek¬ tory tranzystorów Ti i T3 sa przylaczone do do¬ datnich (biegunów tych par obwodów wejsciowych ukladu PT, a kolektory tranzystorów T2 i T4 — do ich biegunów ujemnych. Do punktów -polaczen par obwodów wejsciowych ukladu PT sa przyla¬ czone oporniki sprzezen zwrotnych Ri i R2 wzmac¬ niaczy Wi i W2 oraz jedno z biegunów zródel Zi i Z2. Wspólne punkty emiterów tranzystorów Ti i T2 oraz, T3 i T4 oraz oporników Ri i R2 sa przy¬ laczone do wejsc sprzezen .zwrotnych wewnatrz wzmacniaczy Wi i W2.Wejsciowymi czlonami ukladu prostownikowo- transformatorowego PT sa uklady iprostowniikowe Pi» P2, P3 i P4 zwrócone stronami pradu stalego do wzmacniaczy róznicowych Wi i W2. Strony pradu przemiennego ukladów prostownikowych Pi, P2, P3 i P4, polaczone szeregowo z uzwojeniami pierwot¬ nymi zi i z2 (transformatorów Tri i Tr2, sa przy¬ laczone do zródel stabilizowanych napiec prze¬ miennych Ui, U2, U3 i U4. Obwody uzwojen wtór¬ nych z3 transformatorów TrL i Tr2 sa obwodami wyjsciowymi ukladu prostownikowo-transformato¬ rowego. PT. Sa one przylaczone do obwodów ba¬ za — emiter tranzystorów T5 i T6 poprzez uklady prostownikowe P5 i P6 oraz uklady filtrujace Fi i F2. Tranzystory T5 i T6 sa komplementarna para tranzystorów o wspólnej bazie i tworza róznicowy wzmacniacz pradu W3. Obwody kolektor — baza tych tranzystorów i dwa zródla stabilizowanych napiec stalych U5 i U6 sa polaczone szeregowo ze soba i tworza mostkowy uklad wejsciowy. Opór go obciazenia Ro isumaitora jesit przylaczony do punktu wspólnego baz .tranzystorów T5 i T6 oraz punktu wspólnego zródel napiec U5 i U6, to jest do prze¬ katnej mostkowego ukladu wyjsciowego. Przez opór obciazenia R0 plynie prad wyjsciowy I0 su- 5g matora o wartosci proporcjonialnej do algebraicznej sumy napiec wejsciowych zródel Zi i Z2 oraz o kierunku zaleznym od znaku tej algebraicznej sumy. / Sumator wedlug wynalazku jest przeznaczany 60 do sumowania pradów stalych otrzymywanych na wyjsciach trzech jednofazowych przetworników mocy pradu przemiennego i do przetwarzania tej sumy pradów na prad o wartosci proporcjonialnej do sumy mocy fazowych pobieranych przez odbior- 65 niki pradu trójfazowego. Ponadto sumiator nadaje5 91179 6 sie do sumowania pradów standartowych z trzech niezaleznych obwodów regulacji automatycznej itp. PL