SU1201806A1 - Способ формировани сигнала обратной св зи в стабилизаторе переменного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к стабилизаторам переменного напр жени .

Цель изобретени  - устранение автоколебаний, повьшение точности стабилизации и надежности.

На фиг.1 представленафункциональна  схема стабилизатора переменного напр жени , с помощью которого осуществл ют предлагаемый способ формировани  сигнала обратной св зи; на фиг.2 - временныедиаграммы , иллюстрирующие качественную картину этого способа без учета количественных соотношений; на фиг.З и 4 диаграммы средних значений напр жений , действующих в стабилизаторе при различных коэффициентах передачи разомкнутой системы и в предлагаемом способе формировани  сигнала обратной св зи; на фиг.5 диаграммы средних значений напр жений , действующих в стабилизаторе при различных коэффициентах передачи разомкнутой системы в способе прототипе.

Стабилизатор переменного напр жени  содержит трансформаториоключевую силовую.часть 1, нагрузку 2, двухполупериодный выпр митель 3,сумматор 4, интегратор 5, запоминающее устройство 6, систему управлени  ключами силовой части 7, схему8 управлени  ключем 9, источник 10 опорного напр жени . Кроме того, на чертежах обозначены: 11 крива  фазного выходного напр жени  (фиг.2,б) j 13 - крива  выходного напр жени  сумматора 4 (фиг.2,в); 14 - сигнал на выходе интегратора :(фиг.2,г|; 15 - импульсы управлени  ключем 9 (фиг.2,д); 16 - выделенный сигнал суммы ошибок; 17 - напр жение питающей сети (фиг.3,а); 18 - номинальное напр жение питающей сети (фиг.3, 19 - напр жение управлени  при коэффициенте передачи .разомкнутой системы (фиг.3,

20- напр жение на нагрузке (фиг.З,в}

21- номинальное напр жение на нагрузке; 22 и 23 - напр жение управлени  и напр жение на нагрузке при (фиг.З г и д); 24 и 25 - напр жение управлени  и напр жение на . нагрузке при (фиг.Зе и ж),

26 и 27 - напр жение управлени  и на нагрузке при Кр 2 (фиг.4а и бj; 28 и 29 - напр жение управлени  и на нагрузке при Кр«с2 (фиг.4в и г);

30 и 31 - верхний и нижний уровни выходного напр жени  при Кр 2 (фиг. 4в и г);32 - номинальный уровень напр жени  питающей сети (фиг.5,а);

33 - напр жение сети (фиг.5,а); 34 напр жение управлени  при (фиг. 5,6); 35 и 36 - номинальный уровень выходного напр жени  и выходное напр жение стабилизатора при фиг.5,

37 и 38 - номинальный уровень сети при Кр.11 (фиг.5,г) ; 39 - напр жение управлени  при (фиг.5,д|) 40 и 41 - номинальный уровень напр жени  нагрузки и напр жение сети при

(фиг.5, 42 - напр жение нагрузки при (фиг.5,е).

Сущность способа формировани  сигнала обратной св зи может быть раскрыта на примере стабилизатора

переменного напр жени  (фиг.1) временных диаграмм (фиг.2) и диаграмм средних значений напр жений, действующих в стабилизаторе (фиг. 3 и 4j. Рассмотрим случай скачкообразного изменени  входного напр жени 

на половину зоны стабилизации через каждые два периода питающей сети. На вход стабилизатора подаетс  напр жение 11 (фиг.2,а. При этом выходное

напр жение 13 через выпр митель 3 поступает на вход сумматора 4 и вычисл етс  из опорного посто нного напр жени ,а затем эта разность интегрируетс  интегратором 5,на выходе которого формируетс  сигнал 14,пропорциональный сумме ошибок за предыдущие периоды. На выходе схемы 8 управлени  формируютс  короткие импульсы 15 в конце каждого периода питающей сети. Под действием импульсов

15ключ 9 кратковременно замыкаетс  и происходит обновление информации в запоминающем устройстве 6. Системой 7 управлени  напр жение

16с выхода запоминающего устройства преобразуетс  в соответствующие углы регулировани  оС и |. . На выходе стабилизатора напр жение имеет форму, изображенную на фиг.2,б.

При варьировании коэффициента

передачи разомкнутой системы Кр качество переходного процесса различно . Так в случае, когда , а напр жение сети 17 больше номинального 18, напр жение управлени  имеет форму 19 и наблюдаетс  оптимальный по времени переходной процесс. .Причем напр жение на выходе стабилизатора 20 устанавливаетс  равным номинальному с запаздыванием на полпериода питающей сети (фиг.3,а-в) Если , то при этом же возмущающем воздействии переходной процесс имеет апериодический характер, а напр жение 22 управлени  и на нагрузке 23 имеют вид, изображенный на фиг. 3,г и д. Дл  случа , когда коэффициент передачи лежит в интер вале , переходной процесс имеет колебательный затухающий характер а напр жение 24 з равлени  24 и напр жение 26 ,на нагрузке имеют вид, изображенный на фиг. 3,е и ж. При процесс носит автоколебательный характер, а напр жение 26 управлени  и на нагрузке 27 имеют ступенчатый вид, ограниченньй сверху и снизу, как показано на фиг. 4,а и б. При процесс автоколебательный. 064 а напр жение 28 управлени  и на нагрузке 29 имеют также ступенчатый вид, причем напр жение, нагруэки достигает напр жени  30 и 31 насыщеки . Устранение автоколебаний, достигаетс  тем, что исключа  обнуление интегратора, сохран етс  информаци  о предыдущих измерени х.- Система приводитс  к астатической, в результате статическа  ошибка замкнутой системы стабилизации будет равна нулю, а точность стабилизации повыситс . Величина точности стабилизации задаетс  выбором коэффициента передачи разомкнутой системы. Снижение веро тности возникновени  автоколебательного режима в свою очередь приводит к увеличению надежности.

23

(pt/9.3

UH

t 1

23tfSе

О1

г

У

21

/.

п

п

фик.

Claims (1)

1. СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ОБРАТНОЙ СВЯЗИ В СТАБИЛИЗАТОРЕ

   ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, заключающийся в измерении и выпрямлении стабилизируемого сигнала, запоминании результата интегрирования один раз за целое число полупериодов в моменты перехода входного напряжения через ноль, сравнении сигнала с заданной величиной, отличающийся тем, что, с целью устранения автоколебаний, повышения точности стабилизации и надежности, операция интегрирования с последующим запоминанием производится после опера ции сравнения выпрямленного сигнала с заданной величиной.

   QO с «о < 1201806