192328. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyenáram szabályozására induktív terhelésnél
1 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés egyenáram szabályozására Induktív terhelésnél. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést elsősorban egyenáramú hajtások vezérlő rendszereiben lehet alkalmazni egy előre megadott áram konstans értéken való tartásához statikus és dinamikus viszonyok mellett egyaránt. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés jól alkalmazható az ipar különböző területein, például kábelgyártásnál, a feszültség konstans értéken való tartásához hosszú gyártmányok esetében. Egy ismert egyenáramszabályozó induktív terheléshez úgy van kapcsolva, hogy tartalmaz egy az induktív terheléssel villamosán összekapcsolt, záróirányű diódával ellátott vezérelt egyenirányítót, egy, az induktív terhelés áramának ellenőrzésére szolgáló áramtávadót, amelynek kimenete egy összegző áramkör egyik bemenetével van összekötve, míg annak másik bemenete egy, a terhelés áramának állítására kiképzett egység bemenetére van kapcsolva, kimenete pedig egy gyűjtásszög-vezérlő egységgel van összekötve, amelynek kimenete egy vezérelt egyenirányító bemenetése van kapcsolva. Ezt a kapcsolási elrendezést a 762117 sz. SU szerzői tanúsítvány írja le részletesen. Ebben az ismert berendezésben a terheléshez kiké- ( pezett áramtávadó az egyenáramú körben van elhelyezve, és egy tekercs képezi. Ennek következtében a kapcsolást megvalósító berendezés tehetetlensége megnő, és ezzel egyidejűleg megnő a rendszer dinamikus szabályozási hibája is. Egy további ismert berendezés, amely egyenáram, szabályozására szolgál induktív terhelés esetén, egy, az induktív terheléssel villamosán összekapcsolt, záróirányú diódával ellátott vezérelt egyenirányítót tartalmaz, amelynek bemenete egy, az induktív terheléssel összekapcsolt vezérelt egyenirányítót és záróirányú diódát tartalmaz, ahol a záróirányú dióda bemenete az induktív terheléshez kiképezett áramtávadó kimenetével van összekapcsolva, amely áramtávadó bemenete váltakozó feszültségű feszültséggenerátorra van kötve, egyik kimenete pedig egy összegző áramkör egyik bemenetével van összekapcsolva. Az összegző áramkör másik bemenete egy, a terhelés áramának állítására kiképezett egység kimenetével van összekötve. Az összegző áramkör kimenete egy gyújtásszög-vezérlő -egység bemenetével van összekötve. A gyújtásszög-vezérlő egység kimenete a vezérelt egyenirányító bemenetére van csatlakoztatva. Ez a kapcsolás Danjushevskaja: Tirisztorvezérlésű reverzibilis egyenáramú hajtások c. könyvében van leírva. Ennél a kapcsolásnál a terhelőáram a vezérelt egyenirányítóban a váltakozófeszültségű tápegység feszültségének nullátmeneténél nincs a váltakozó feszültségforráshoz visszavetve, hanem egy záróirányű diódán keresztül rövidrezáródik. A terheléshez kiképzett áramtávadó nem a váltakozófeszültségű oldalon van, és ennek következménye az, hogy a vezérelt egyenirányító terhelőárama nem az áramtávadó által mért áramnak felel meg. Ez a berendezés kis szabályozási pontosságban nyilvánul meg, és emiatt az összegző áramkör és a távadó közötti villamos kapcsolatra nincs is szükség, illetőleg nem célszerű. A találmány célkitűzése egy olyan egyenáramú szabályozó berendezésnek a kialakítása, amely induktív terhelés esetében is igen nagy pontosságú egyenáramú szabályozást tesz lehetővé, és amelynek alkatrészei egyszerűek és a berendezés könnyen megvalósítható. Ezt a találmány szerint azzal éljük el, hogy egy ne n-lineáris impulzuskitöltési tényező átalakító be nenete van a gyújtásszög-vezérlő egység kimenetére kapcsolva, és ugyanezen impulzuskitöltési tényező átalakító kimenete pedig az összegző áramkör egy további bemenetére van kötve. Egy szorzó áramkör van a terhelés áramának beállítására kiképezett egység és a gyújtásszög-vezérlő egység, valamint az összegző áramkör közé kapcsolva úgy, hogy a szorzó áramkör egv-egy bemenete van a terhelés áramának állítására kiképezett egység és a gyújtásszög-vezérlő egyésg kirne ne téré kapcsolva. A szorzó áramkör kimeuete van az összegző áramkör egyik bemenetével összekötve. Az áramszabályozás pontosságának növelése céljából célszerű, ha a nem lineáris impulzuskitöltési tényező átalakító egy integrátor, egy határértékállító és egy egyenirányító soros kapcsolásából áll, és az impr izuskitöltési tényező átalakító bemenetét az integrátor bemenete képezi, míg kimenetét az egyenirányító kimenete alkotja. A találmány további előnyös kiviteli alakját olyan áramköröknél, ahol a terhelő induktivitása üzem közben változik, a további pontosság növelése érdekében úgy alakítottuk ki, hogy a nem-lineáris impulzuskitöltési tényező átalakító egy differenciáló egység, egy integrátor és egy kapcsoló soros kapcsolásából van kiképezve, ahol a nem-lineáris impulzuskitöltési tényező átalakító egyik bemenetét a differenciáló egység bemenete képezi, amely össze van kapcsolva az induktív terheléssel, másik bemenetét a kapcsoló bemenete képezi, amely a gyújtásszög-vezérlő egység kimenetével vrn összekötve, kimenetét pedig, amely az összegző áramkör harmadik bemenetével van összekötve, a kapcsoló kimenete képezi. A találmány szerinti megoldás lehetőséget biztosít tehát arra, hogy egyenáramot induktív terhelés esetébon is igen nagy pontossággal lehessen állandó értéken tartani. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjükrészletesebben. Az 1. ábrán látható a találmány szerinti egyenáram szabályozó berendezés induktív terhelésnél, blokkvázhti szinten, a 2. ábrán az 1. ábrán bemutatott szabályozó berendezésnek egy további, példakénti kiviteti alakjáhik blokkvázlata látható. Ahogyan ez az 1. ábrán látható, a találmány szerinti egyenáram szabályozó berendezés 1 induktív terheléssel van ellátva, amely villamosán össze van kapcsolva 2 vezérelt egyenirányítóval, amelynek 3 bemenete össze van kapcsolva az 1 induktív terhelés áramának érzékelésére kiképezett 5 terhelés-áramtáv- Bió 4. kimenetével. Ugyanennek az 5 terhelés-áram- Uvadónak a 6 bemenete váltakozófeszúltségű 7 feliül tséggenerá torral van összekötve, míg az 5 terhelóséramtávadó egy további 8 kimenete egy 10 összegző áramkör egyik 9 bemenetére van csatlakoztatva. A 10 tsszegző áramkör erősítőként is kiképezhető, amely - r ek másik 11 bemenete 13 szorzóáramkör kimenetével van összekapcsolva, amelynek 14 bemenete egy, a terhelés áramának állítására kiképezett 1S egység kimenetével van összekapcsolva. A 10 összegző áramkör J6 kimenete 17 diódán keresztül van egy!9 gyújtás-192.328 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
