Автоматический синхронизатор с постоянным временем опережения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
№ 146838
Класс 21с, 65о1
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Подписная группа № 91
М. Д. Фролов, В. Н. Константинов, Г. Д. Лупина и А. И. Хяргенен
АВТОМАТИЧЕСКИЙ СИНХРОНИЗАТОР С ПОСТОЯННЪ|М
ВРЕМЕНЕМ ОПЕРЕЖЕНИЯ
Заявлено 8 августа 1961 г за № 741457/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Опубликовано в аБюллетене изобретений» 9 9 за 1962 г:
Предлагаемый автоматический синхронизатор относится к известному чипу синхронизаторов с постоянным временем опережения, выполненных на полупроводниковых элементах и содержащих блоки контроля частоты, питания синхронизатора, опережения, контроля напряжения, подгонки частоты синхронизируемого генератора и выходной блок, управляющий работой выключателя в цепи синхронизируемого генератора.
Особенностью синхронизатора, составляющего предмет изобретения, является схемное решение блока контроля частоты на двух полупроводниковых триггерных реле — для разрешения и запрещения синхронизации — с запоминающим элементом из эрипгеров на кристаллических триодах и выходного блока — на третьем полупроводниковом реле, выполненном из двух триггеров.
Этим обеспечивается поддержание стабильности времени опережения.
Фиг. 1 изображает блок-схему предлагаемого автоматического синхронизатора; фиг 2 — его принципиальную электрическую схему.
Синхронизатор состоит из шести основных блоков: питания БП, опережения БО, контроля частоты БКЧ, контроля напряжения БКН, подгонки частоты БПЧ и выходного EB.
Блок питания БП обеспечивает схему необходимыми сигналами и питанием,и имеет три понижающих трансформатора Tpl, Тр2 и ТрЗ, десять выпрямительных мостов В1 — В,о с фильтрами и четыре диода
„— BÄ4.
Блок опережения БО обеспечивает постоянное время опережения момента подачи сигнала на включение селективного автомата СА перед моментом оптимума и имеет дифференцирующий дроссель Др1т с фильтрами Ф1 и Ф2 и транзисторы Т,, Т2, включенны по схеме с общим эмиттером на общую нагрузку R>. № 146838
Дифференцирующий дроссель представляет собой магнитный усилитель, на рабочие обмотки — W — которого подается переменное напряжение биений Uq, С его выходных оомоток W„,. и U,,.q при постоянной составляющей тока в обмотке подмагничивания >V„, снимаются напряжения Ua> и Уп, пропорциональные производной от огибающей напряжения биений U,.
На вход транзистора Т, подается сумма сгибающей напряжения биений U (с моста B5) и напряжения U (c фильтра Ф, дифференцирующего дросселя) Во второй половине периода:напряжение биений и производная от этого сигнала имеют разные знаки. Известно, что время от момента равенства абсолютных величин мгновенных значений этих напряжений до нуля биений постоянно при частотах биений от 0 до (1,4 — 0,5 гц. При частоте скольжения выше 0,4 — 0,5 гц время опережения заметно уменьшается из-за сдвига дифференцированного сигнала по отношению к огибающей напряжения биений. Поэтому для работы при частотах скольжения выше 0,5 гц используется транзистор Т, на вход которого подается только дифференцированный сигнал (с фильтра Ф2).
С помощью указанных двух транзисторов обеспечивается достаточное постоянство времени опережения в довольно широком диапазоне частот скольжения
Этот диапазон может быть расширен, особенно при уменьшении времени срабатывания селективного автомата.
Транзисторы Т, и Т, получают питание от блока контроля частоты
ЕКЧ.
Работа транзисторов Т1 и Т> возможна только тогда, когда поступит разрешение с блока контроля частоты БКЧ, Блок контроля частоты БКЧ состоит из электронного реле разрешения синхронизации РКЧ, (транзисторы Т„T4) с предварительным каскадом усиления (транзистор Т,), электронного реле запрета синхронизации РКЧ2 (транзисторы Т5, Т,) и запоминающего элемента РКЧ, (транзисторы Т, Tg). Нагрузкой для запоминающего элемента являются транзисторы Т, и Т, блока опережения БО. Запоминающий элемент управляется сигналами с реле РКЧ и РКЧ . На входы реле РКЧ, и
РКЧ подаются огибающие напряжения биений.
Чувствительным элементом блока контроля частоты является конденсатор Сь
Блок контроля частоты при включении синхронизатора в работу в различные моменты периода биений ложных разрешений на включение селективного автомата не дает.
Выходной блок БВ представляет собой электронное реле (транзисторы Т„, Т„), нагруженное на исполнительное электромеханическое реле ЗРП, коммутирующее цепь включающей катушки селективного автомата СА. Сигнал на включение выходного реле снимается с общего сопротивления нагрузки R транзисторов Т1 и Т2 блока опережения БО.
Электронное реле (транзисторы Т и Тп) может быть нагружено непосредственно на включающую катушку автомата.
Блок контроля напряжения БКН состоит из электронного реле РКН (транзистор Т1 и стабилитрон Ст), выпрямительного моста B„. и измерительного моста на сопротивлениях Rz-Rg.
На диагонали измерительного моста поданы напряжения, пропорциональные линейным напряжениям генераторов. На вход реле РКН поступает половинная разность этих напряжений.
При разности напряжений генераторов, превышающей уставку блока контроля напряжения, реле РКН срабатывает и его выходной сигнал № 146838 через вентиль В-,:lодается на вход предварительного каскада усиления (транзистор Т;) реле РКЧ1, Для улучшения качества работы синхронизатора в динамических режимах служит цепочка С2 — Rq — R7
Блок подгонки частоты БПЧ служит для уравнения угловых скоростей (частот) синхронизируемых генераторов и состоит из двух одинаковых частей. Каждая из этих частей имеет электронное реле (транзисторы Т!3 Т!4 — Т15, Т16), задержанный мультивибрато1> (транзисторы
Т17, T„T„, T„), транзистор T l, T, включенные по схеме с общим эмиттером, и выходной блок.
На входы блока подгонки частоты подаются после выпрямления и фильтрации огибающие напряжений биений с фаз Л1 — Л> н В,— В . Эти напряжения при наличии разности частот синхронизируемых генераторов сдвинуты относительно друг друга на 60 электрических градусов, причем огибающая напря>кения биений, подаваемая на один вход, опережает или отстает от огиоающей, подаваемой на второй вход, в зависимости оТ соотношения угловых скоростей генераторов.
Электронные реле Pb Ч, РПЧ настроены на одинаковые напряжения срабатывания и поэтому то реле, на вход которого приходит опережающий сигнал (например, реле РУЧ), срабатывает раньше.
Продифференцированный цепочкой Cq — Rg выходной импульс реле запускает задержанный мультивибратор Т„, Т1, с выхода которого прямоугольный импульс подается на вход выходного каскада.
Кроме того, срабатывание реле (транзисторы Т,з, T)4) сопровождается открытием транзистора Т>„который своим переходом эмиттерколлектор шунтирует сопротивление Rg. Поэтому срабатывание электронного реле РПЧ не приводит к запуску задержанного мультивибратора (транзисторы Tlg, Tqg).
Частота следования выходных импульсов блока подгонки частоты равна частоте скольжения, а их длительность определяется схемными элементами мультивибратора и может меняться в необходимых пределах.
Выходные электронные реле блока подгонки частоты нагружены на электромеханические реле 1РП и 2РП, контакты которых соединяются по схеме, требуемой для управления серводвигателем СД подгонки частоты.
Параметры синхронизатора остаются практически постоянными в диапазоне температур +20 — +50 и мало зависят от смены транзиC7 OPOB.
Предмет изобретения
Автоматический синхронизатор с постоянным временем опережения, выполненный на полупроводниковых элементах, содержащий блоки контроля частоты питания синхронизатора, спережен1lя, контроля напря>кения, подгонки частоты синхронизируемого генератора и выходной блок, управляющий работой выключателя в цепи синхронизируемого генератора, отличающийся тем, что, с целью поддержания стабильности, времени опере>кения, в качестве блока контроля частоты применены для разрешения и запрещения синхронизации два полупроводниковых триггерных реле с запоминающим элементом из триггеров на кристаллических триодах, а в качестве выходного блока применено третье полупроводниковое реле, выпол leHHoe из двух триггеров.
¹ 146838
¹ ) 46838
Составитель Л О. Сольц
Редактор Л. Н. Гольцов
Техред T. П. Курилко
Корректор Шпынева
Подп. к печ. 19.1Х-62 г. Формат бум, 70Х108 /, Объем 0,44 изд. л, Зак. 8870 Тираж 1!00
ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр М, Черкасский пер., д. 2/6.
Типография ЦБТИ, Москва, Петровка 14.
)