169067. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szinkrongépek gerjesztési rendszerére
7 169067 8 szerűen pl. az II erősítő a negatív bemenő csatornára Pl típusú, az 12 erősítő PD, az 13 erősítő pedig P típusú. Legyen tartalék szabályozási üzemmód. A zárt K2-1 érintkezőn keresztül a Nő vagy Csök. jelű nyomógombból pozitív vagy negatív feszültséget kapcsolhatunk az St szervomotorra, növelve vagy csökkentve ezzel az Uat alapjelet, valamint a tartalék szabályozó U^t kimenő feszültségét. Az utóbbi a most működő szervorendszer alapjele. Itt jegyezzük meg, hogy az 1. ábrán bemutatott Szin. szinkronozó és costp teljesítménytényező szabályozó beavatkozó szerve egy-egy relé, amelynek az egyik érintkező párja a Nő, a másik a Csök. nyomógomb érintkező párjával van párhuzamosan kapcsolva. A Szin. szinkronozó és a costp teljesítménytényező szabályozók ugyanolyan módon változtatják meg a feszültségszabályozó alapjelét, mint a Nő és Csök. nyomógombok. Az Uka - Ukt = Ues hibafeszültséggel arányos feszültséget képezi az II integrált áramköri műveleti erősítő. A P3 potenciométer csúszka feszültsége két csatornán keresztül jut a REG.ajelű blokkra. Az egyik proporcionális csatorna, amelynek Up a kimenő feszültsége. A másik az integráló csatorna, amelynek Ua a kimenő feszültsége. Mind U p , mind Ua feszültség oly módon befolyásolja Uk a feszültséget, hogy állandósult állapotban az Uka = Ukt egyenlőség teljesüljön. Állandósult állapotban az S szervomotorra jutó feszültségnek és ezért a P3 potenciométer csúszka feszültségének is zérusnak kell lennie, következésképpen az Up feszültség is elvileg zérus. Az Uka = Ukt egyenlőségről egyedül az automatikus szabályozó Ua alapjele gondoskodik. Szimmetria okok miatt az Uka = Ukt egyenlőség teljesülésekor az Ua = Uat egyenlőségnek is fenn kell állnia, vagyis nemcsak a szabályozók kimenő jelei, de alapjeleik is megegyeznek. A proporcionális csatorna az 13 integrált áramköri műveleti erősítőből, az integráló csatorna az arányos, nem előjelfordító 12 integrált áramköri műveleti erősítőből az S szervomotorból és a Pl potencíométerből áll. Közel azonos felépítésű a tartalék szabályozó szervorendszere is. A proporcionális csatornára azért van szükség, mert a szervomotor potenciométer-csúszka feszültsége az elfordulási szög függvényében a potenciométer tekercselése következtében lépcsős függvény szerint változik. Tételezzük fel, hogy a szervorendszer Ukt alapjele akkora állandó értékű, amelynél az Uka = Ükt egyenlőség teljesüléséhez az Ua feszültségnek két lépcsőszint közötti feszültséget kellene felvennie. Természetesen az Ukt feszültségtartomány túlnyomó részében ez a helyzet. Ilyenkor a szervomotor az Ua feszültség kívánt értéke körül állandósult lengéseket fog végezni, ami a REG.a megkívánt nagy erősítése miatt az Uka feszültségben néhány tíz százalékos feszültség lengéseket eredményezhet. Ezt a nem megengedhető állapotot küszöböli ki a proporcionális csatorna oly módon, hogy a két lépcsőszint között szükséges feszültséget előállítja. Megjegyezzük, hogy a szokásos szervorendszerekben a potenciométer csúszkának két szomszédos menet közötti lengése nem képez problémát, s orvoslást sem igényel. Itt ugyanis a szabályozott jellemző a szervomotor rotor pozíciója, vagy a csúszkafeszültség. Ezek változása azonban a végértékre vonatkoztatva egy ezreléknél kisebb. Ese-5 tünkben azonban a szabályozott jellemző az Uka feszültség és ebben a csúszkafeszültség-lengés néhány százszorosan felerősítve jelentkezik. A találmány tárgyát képező kiegészítő körök alapkapcsolása megegyezik. Példaképpen a 4. ábrán !0 a sztátor áramkorlátozó látható. A sztátor árammal arányos T áramot az E egyenirányító egyenirányítja és a Pm megszólalást állító potenciométerre vezeti. A Pm potenciométer csúszka feszültségét a FIL szűrő szűri. Az R61, R62 ellenállásokból és a Pe 15 erősítést állító potencíométerből álló kör egyik bemenő feszültsége a FIL szűrő negatív irányú Up kimenő feszültsége, míg a másik az U+ tápfeszültség. Az Ue csúszkafeszültség az 14, 15 integrált áramköri erősítőből, R63, R64 ellenállásokból és a 20 D61, D6 diódákból álló áramkört vezérli. Ugyanennek az áramkörnek a bemenő jele még az E előfeszítő pontra vezetett Ue i tápfeszültség és az Iel előfeszítő egyenáram. Az áramkör kimenő jele az Ug kimenő feszültség. 25 Tételezzük fel, hogy Iel =0 és a diódák átvezető irányú feszültségesése zérus. A megszólalási áramértéknél kisebb sztátor áramokra a „b" pont feszültsége és ezért az Ue feszültség is pozitív, a D61 dióda nyitott. Az „a" pont föld potenciálra 30 kerül. Ilyenkor az U6 kimenő feszültség U e től független. Ha a sztátor áram a megszólalási értékkel egyenlő, a ,,b" pont feszültsége éppen zérus, míg ha a megszólalási értéket meghaladja, akkor a „b" pont feszültsége és az Ue feszültség is negatív, 35 a D61 diódára záró irányú feszültség jut. Az \J(, feszültség az Ue feszültséggel arányosan változik. A Pm potenciométerrel a korlátozó megszólalási pontját folyamatosan változtathatjuk. A Pe poten-40 ciométerrel a korlátozó erősítési tényezőjét változtathatjuk folyamatosan anélkül, hogy a megszólalási pont megváltoznék. Az 14 és az 15 erősítők a D6 dióda nyitott állapotában egy zárt, pozitívan visszacsatolt hurkot 45 alkotnak. Az erősítéseket úgy kell megválasztani, hogy a hurok erősítési tényező egységnél kisebb legyen, de közel essék az egységhez. Legyen ez a hurok erősítési tényező pl. 0,99. Válasszuk meg ezen kívül Ue i feszültséget úgy, hogy amíg az „a" 50 pont és a 07-es pont feszültsége zérus, U6 = —AU egyenlőség teljesüljön. Itt AU az Uka kimenő feszültség telítésig való kivezérléséhez szükséges bemenő feszültség változás. Az elmondottak szerint, miközben a sztátor 55 áram zérus értékéről a megszólalási értékig nő és ezért az U7 -es feszültség a AU arányossági tartományán belül megváltozik, az U6 -os feszültség e változást az 14 és 15 erősítőkön keresztül 99%-ban leköveti. Az Ue i előfeszítő feszültség pl. 1%-os 60 megváltozása az U6 feszültséget maximálisan 0,01 AU értékben módosítja. A kapcsolási elrendezés egyik nagy előnye tehát az, hogy U7 és Uel feszültségek megváltozása a korlátozó kör megszólalását csak elhanyagolható mértékben befo-65 lyásolja. 4