Способ стабилизации постоянного напряжения

Союз Соввтсиик

Сецнапнстнчесиик

Рес убпни

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

>»>903827 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) апвлено 12.04 ° 78 (21) 2604625/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 07.02.82, Бюллетень >те 5

Дата опубликования описания 10. 02. 82 (5!)М. Кл.

G 05 F 1/56

Ржударетеены11 кещпет

ССС1> во делан изобретений и открытий (53) У@К 621.

° 316.722.1 (088.8) (? 2) Автор изобретения

В.И, Степанов е

Омский институт инженеров железнодорожного--сраРЙпор

Щ (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и може т быть использовано в стабилизаторах постоянного напряжения и в стабили" зированных преобразователях напряжения.

Известен способ стабилизации напряжения, согласно которому, с.целью повышения устойчивости, сигнал рассогласования усиливают совместно с частью напряжения, снимаемого после первого звена многозвенного фильт" ра (1).

Однако при таком способе стабилизации петлевой коэффициент усиления имеет предел, в результате ограни- .

ыивается стабильность выходного напряжения.

Наиболее близким техническим ревением к заявленному является способ .стабилизации постоянного напряжения путем выявления выходного напряжения стабилизатора, сравнения его с заданным сигналом, формирования- управляющего сигнала по принципу широт но-импульсной модуляции, воздействия на регулирующий элемент стабилизатора полученным управляющим сигналом, интегрированием,-введением корректирующего сигнала, воздействующего на один из характеристических параметров канала стабилизации, причем корректирующий сигнал формируют путем контроля выходного напряжения ре" то гулирующего элемента стабилизатора постоянного напряжения, формируют импульсы, ограниченные по амплитуде и длительности, интегрируют их на тет5 кущем интервале следования, сравнивают с эталонным сигналом и осущест" вляют указанное воздействие на регулирующий элемент 5 2$.

Согласно известному способу информация о длительности импульсов в корректирующем сигнале не поступает, следовательно в целом колебания не устраняются.

903827 Д

Цель изобретения - повышение устойчивости системы и стабильности выходного напряжения путем устранения указанного недостатка.

Цель достигается тем,, что в способе стабилизации постоянного напряжения путем выявления выходного напряжения стабилизатора, сравнивания его с укаэанным сигналом, формирования управляющего сигнала по принципу широтно-импульсной модуляции, воздействия на регулирующий элемент стабилизатора полученным управляющим сигналом, введением корректирующего сигнала и интегрированием, корректирующий сигнал формируют путем из- мерения переменной составляющей напряжения на выходе регулирующего элемента стабилизатора, сравнения его с указанными сигналами выходного напряжения и заданного, интегрирования полученной разницы и использование полученного сигнала в указанном формировании управляющего сигнала.

На чертеже показана структурная схема стабилизатора напряжения.

Входное напряжение V/> регулируют по ширине импульсов ключом 1(регулирующим элементом) и фильтруют сглаживающим фильтром 2. Полученное Bbl ходное напряжение Чих подают к нагрузке. Одновременно выходное напряжение вычитают из заданного (опорно го) сумматором 3. Из выходного напряжения модулятора (конкретнее клю35 ча) выделяют переменную составляющую конденсатором 4 и сравнивают (вычитают) ее с сигналом рассогласования.

Для сравнения можно использорать

46 один общий сумматор, т.е. можно предварительно выходное напряжение суммировать с переменной составляющей напряжения с выхода ключа и в дальнейшем вычитать из заданного напряжения Vg. Суммарный сигнал непрерыв45 но интегрируют интегратором 5 и подают ко входу управляющего устройства 6. Последнее управляет ключом 1.

Управляющее устройство 6 совместно с ключом 1 представляет собой широтно-импульсный модулятор.

Поскольку в понятие устойчивости системы входит только факт наличия или отсутствия затухания переходного процесса, то устойчивость системы определяется только производными выходных координат системы по входным координатам. Производная выходного напряжения V из-эа сглаживающего фильтра 2 мала по отношению к производной выходного напряжения модулятора. Поэтому управляющее устройство 6 реагирует на выходное напряже- . ние модулятора, Отсюда устойчивость. систем стабилизации, в которых используется предлагаемый способ, определяется следующим контуром: ключ 1, разделительный конденсатор 4, сумматор 3, интегратор 5, управляющее устройство 6. Постоянную времени конденсатора 4 и выходного сопротивления сумматора 3 можно взять достаточно большой. Тогда устойчивость рассматриваемой системы эквивалентна устойчивости статической системы первого порядка. Отсюда устойчивость систем стабилизации с предлагаемым способом выше.

В установившемся режиме сигнал рассогласования, т. е. разность выходного напряжения Vgglx и заданного V3 равен нулю, так как при интеграторе 5 система .становится астатической. Это приводит к повышению стабильности выходного напряжения.

Таким образом, предлагаемый способ повышает устойчивость систем ста билизации и.стабильность выходного напряжения.

Формула изобретения

Способ стабилизации постоянного напряжения путем выявления выходного напряжения стабилизатора, сравнения его с заданным сигналом, формирования управляющего сигнала по принципу широтно-импульсной модуляции, воздействия на регулирующий элемент стабилизатора полученным управляющим сигналом, введением корректирующего сигнала и интегрированием, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения устойчивости и стабильности выходного напряжения, корректирующий сигнал формируют путем измерения переменной составляющей напряжения на выходе регулирующего элемента стабилизатора, сравнения (его с указанными сигналами выходного напряжения и заданного, интегрирования полученной разницы и использования полученного

5 903827 сигнала в указанном формировании управляющего сигнала.

Составитель В. Круглова

Редактор А. Козориз Техред И. Рейвес Корректор А. Гриценко

Заказ 113/28

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское

H 445038, кл. G

2. Авторское

N 693352, . G

5 (прототип).

4 свидетельство СССР

05 F 1/56, 1973. свидетельство СССР

05 Р 1/56, 1974