SU1034143A1 - Способ распределени мощности инвертора между двум нагрузками - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ИНВЕРТОРА МЕЖДУ ДВУМЯ НАГРУЗКАМИ , представл юшими собой колебательные контуры, при котором наг страивают контуры иа различные частоты , поочередно подгиот энергию а каждую из нагрузок, причем контролируют технологические параметры нагрузок и частоту инвертора измен ют в функции собственной частоты каждого контура, отлича. ющийс  тем, что, с целью расширени  диапазона и повьвиени  точности регулировани , одновременно с техиологическшх контролируют электрический параметр каждой нэ нагрузок, причем частоту инвертора дополнительно измен ют относительно собственной частоты каждого контура в функции отклонени  электрического параметра соответствующей нагрузки от заданного S значени , последнее корректируют сигналом отклонени  технологическосо го параметра от заданного значени  дл  данной нагрузки, а соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки измен ют в соответствии с заданным сротношеи еМ а средних значений электрических параметров нагрузок.. ОDO ш

Description

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки измен ют в функции отклонени  технологического параметра одной из нагрузок от заданного значени , а сигналом отклонени  технологического параметра второй нагрузки от заданного значени  корректируют сигналы заданных значений электрических параметров .обеих нагрузок.

Изобретение относитс  к преобразо вательной технике и может быть использовано в системах автоматического управлени  электротехническими установками повышенной частоты, в частности двухиндукторнымн нагревательными комплексами. Известен способ распределени  мощ ности интервала между нагрузками, представл ющими собой колебательные контуры, при котором настраивают кон туры на различные частоты и поочеред но подают энергию в каждую из нагрузок , причем частоту инвертора измен ют в функции соответственной частоты каждого контура 1. Способ осуществл етс  за счет периодической настройки. частоты выходного тока инвертора на резонансные частоты нагрузок, Нёдостаткрм способа  вл етс  отсутствие независимого регулировани  мощности к каждой нагрузке . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ распределени  инвертора между двум  и более нагрузками, -представл  ющими собой колебательные контуры, при котором настраивают контуры наразличные частоты, поочередно подают энергию в каждую из нагрузок, причем контролируют технологические парамет ры нагрузок, частоту инвертора измен ют в функции собственной частоты каждого контура, а при достижении технологическим параметром заданного значени  прекращают подачу мощности в соответствующую нагрузку ГЗ Недостатками данного способа  вл ютс  малый диапазон и невысока  точность , регулировани , что св зано с тем, что в каждую из нагрузок подает с  либо максимальна , либо близка  к нулю мощность и в кривой изменени  технологического параметра возникают большие пульсации. Диапазон регулировани  средней мощности в каждой нагрузке находитс  в пределах от нул  примерно до половины номинальной выходной мощности инвертора, что не удовлетвор ет технологическим требовани м индукционных нагревательных установок. Цель изобретени  - расширение диапазона и повышение точности регулировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу распределени  мощности инвертора между двум  нагрузками , представл ющими собой колебательные контуры, при котором настраивают контуры на различные частоты , поочередно подают энергию в каждую из нагрузок, причем контролируют технологические параметры нагрузок и частоту инвертора измен ют в функции собственной частоты каждого контура, одновременно с технологическим контролируют электрический параметр каждой из нагрузок, причем частоту инвертора дополнительно измен ют относительно собственной частоты каждого контура в функции отклонени  электрического параметра соответствующей нагрузки от заданного значени , а соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки измен ют в соответствии с заданным соотношением средних значений электрических параметров нагрузок. Кроме того, соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки измен ют в функции отклонени  технологического параметра одной из нагрузок от заданного значени , а сигналом отклонени  технологического параметра второй нагрузки от заданного значени  корректируют сигналы заданных значений электрических параметров обеих нагрузок . На фиг. 1 изображена блок-схема системы автоматического регулировани , посредством которой может быть реализован предлагаемый способ; на фиг. 2 - графики зависимости электрических параметров нагрузок Р частоты ; на фиг. 3 - временные диaгpa Ф4ы, характеризующие изменение во времени заданных значений технологических парс1метров нагрузок Т и TQJ, мгновенных и средних значений электрических параметров Р и Pj и текущих значений технологических параметров Т и Tj. Система (фиг. 1) состоит из частотнорегулируемого тиристорного инвертора 1, нагруженного на резонансные нагрузки 2 и 3, с которыми св заны входы соответствук цих датчиков 4 и 5 определени  частоты резонанса, датчиков 6 и 7 элект хических параметров (тока, напр жени , мощности) нагрузок, а также датчиков 8 и 9 технологических параметров (температура нагреваемого объекта) нагрузок Система также содержит задатчики 10 и 11 технологических параметров нагрузок , задатчики 12 и 13 электричес ких параметров нагрузок, элементы 14-17 сравнени , суммирукадие элементы 18 и 19, регул торы 20 и 21 частоты инвертора, через ключевые схема 22 и 23 св занные с управл емым генератором 24, регул тор 25 соотношени  длительности работы инвертора на первую и вторую нагрузки, пересчетную схему26. В системе можно выделить два канала управлени , первый из которых (четные позиции) - на режим нагрузки 3. Каналы работают поочередно, что обеспечиваетс  переключением ключевых схем 22 к 23 от сигналов пересчетной схемы 26. Способ распределени  мощности ин вертора 1 между резонансными нагруз ками 2 и 3 заключаетс  в том,что ко туры нагрузок 2 и 3 настраивают на различные частоты 4 и i. поочеред но подают энергию в каждую из нагру зок 2 и 3, что обеспечиваетс  пооче редной работой каналов, контролируют с помощью датчиков 8 и 9 техноло гические параметры нагрузок Т, с помощью датчиков 6 и 7 - электрические параметры нагрузок Р,.р., частоту инвертора, что обеспечивает с  работой обратных св зей «а элементах 4,5 20, 21 22, 23 и 24, причем частоту инвертора f дополнитель но измен ют относительно собственной частоты каждого контура в функции отклонени  электрического параметра Р соответствующей нагрузки от заданного значени  Рр, что обеспечи ваетс  работой элементов 6,7, 12, 1 16 и Г7, сигнал Рр задатчиков элект рических параметров Т от заданного значени  т дл  данной нагрузки (чт обеспечиваетс  элементами 8,9,10,11 14,15,18и19), а соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки измен ют в соответствии с заданным соотношением средних значений электрических параметров нагрузок , что обеспечиваетс  регул тором 25. В системе, показанной на фиг. 1, соотношение длительностей работы ин вертора на первую и вторую нагрузки iy/-i.2 измен ют в функции отклонени  технологического параметра Т-) одной из нагрузок от заданного значени  Тд f что реализуетс  введением св зи выхода элемента 14 сравнени  с входом регул тора 25, а сигналом отклонени  технологического параметра Т второй, нагрузки от заданного зна чени  TO корректируют сигналы заатчиков 12 и 13 электрических параметров Р(л , POJ . Пересчетна  схема 26, периодически включа  ключевые схемы 22 и 23 на врем  и ij соответственно выполн ет функцию коммутатора каналов системы управлени . Через открытые ключевые схемы 22 и 23 на вход задакадего генератора 24 поступает управл кицее напр жение с регул торов 20или 21 частоты,которое  вл етс  функцией сигналов датчиков 4 и 5 частоты резонанса,а также отклонений от заданных значений электрического и технологического параметров- ; нагрузок.Под действием сигнала регул тора частоты происходит настройка задающего генератора 24 на резонансную частоту вплоть до установлени  заданного значени  технологического парс1метра Т и необходимой дл  этого величины электрического параметра Р. Таким обрдзом, распределение мощности между нагрузками происходит в пределах каждого цикла за счет плавного изменени  частоты от резонансной до некотсфой минимальной ,;ц (фиг. 3), что приводит к регулированию электрического параметра Р от максимального до минимального значени  (фиг. 3); и за счет плавного изменени  соотношени  длительностей- работы первого и второго каналов . Схема, показанна  на фиг. 1, специфична тем, что технологический параметр первой нагрузки Т регулируют изменением соотношени  времени fe X-tji/ т.е. перераспределением выходной мощности инвертора между нагрузками , а технологический параметр второй нагрузки Tjj - одновременным дополнительным изменением частоты задающего генератора относительно собственных частот крнтуров, т.е. за счет изменени  электрических параметров обеих нагрузок в пределах от Р„,,-и до . . Возможны варианты схемы, в которых регулирование кеивдой нагрузки ведут одновременньм изменением частоты { и соотношени  4г /-{2« По сравнению с известным предлагаемый способ распределени  мощности позвол ет использовать не позиционное , а непрерывное регулирование технотюгических и средних электрических парс1метров нагрузок, что существенно повышает его точность (с 0,5 до 0,1-0,2%). Диапазон регулировани  параметров каждой из на

Claims (2)

1. СПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ИНВЕРТОРА МЕЖДУ ДВУМЯ НАГРУЗКАМИ, представляющими собой колебательные контуры, при котором наг страивают контуры на различные час- тоты, поочередно подают энергию в каждую из нагрузок, причем контролируют технологические параметры нагрузок и частоту инвертора изменяют в функции собственной частоты каждого контура, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона и повьааения точности регулирования, одновременно с техиологическим контролируют электрический параметр каждой из нагрузок, причем частоту инвертора дополнительно изменяют относительно собственной частоты каждого контура в функции отклонения электрического параметра соответствующей нагрузки от заданного значения, последнее корректируют сигналом отклонения технологического параметра от заданного значения для данной нагрузки, а соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки изменяют в соответствии с заданным соотношением средних значений электрических параметров нагрузок.

А,/

О

2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что соотношение длительностей работы инвертора на первую и вторую нагрузки иэмёняют в функции отклонения технологического параметра одной из нагрузок от за данного значения, а сигналом отклонения технологического параметра второй нагрузки от заданного значения корректируют сигналы заданных значений электрических параметров обеих нагрузок.