Файл: Курс лекций по дисциплине Средства автоматизации и управления.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 36
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 4.2
| Параметр | ПТ-16-38 | ПТ-16-380-Р | ПТ-40-380 | ПТ-40-3800 | ПТУ-63-380 |
 , В | 380 | 380 | 380 | 380 | 380 |
| Число фаз | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
 , А | 16 | 16 | 40 | 40 | 63 |
 , В | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
 , А | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| Масса, кг | 18 | 25 | 22 | 34 | 60 |
Основные элементы схемы одной фазы (другие аналогичны) работают следующим образом. В положительный полупериод открываются тиристоры VS1, (VS3, VS5) , в отрицательный - VS2 ( VS4, VS6). Группа трансформаторов тока ТТ1( ТТЗ, ТТ5) служит для организации управления тиристорами, а трансформаторов тока ТТ2( ТТ4, ТТ6) для организации защиты от перегрузок. В аварийных режимах защита организована по управляющему электроду - прекращается подача управляющих импульсов.
4.4. ФАЗОВЫЕ ДИСКРИМИНАТОРЫ
Фазовые дискриминаторы (ФД) основаны на принципе коммутации одного сигнала другим. Выходной сигнал ФД пропорционален разности фаз двух сигналов (гармонических или прямоугольных), поданных на его входы. Применяются в основном в качестве элементов сравнения сигналов задания и отработки (поступающих с датчиков обратной связи) в фазовых системах управления. По принципу действия и элементной базе различают ФД четырех типов: электромеханические; электронные на основе управляемых выпрямителей; электронные на основе потенциального
триггера и усилителей постоянного тока; электронные с запоминающей ёмкостью и с выходом в цифровом коде.
-
Электромеханические ФД
В простейшем случае ФД состоит (рис. 4.9) из высокочувствительного поляризованного реле, на которое подаётся опорное напряжение
, а контакты его коммутируют цепь нагрузки с сопротивлением
, на которое через контакты реле подаётся преобразуемое (рабочее) напряжение 
. Схема работает по принципу управляемого выпрямителя. Опорный сигнал коммутирует рабочий. Он подключает рабочее напряжение к сопротивлению нагрузки на полупериод опорного сигнала. При этом из синусоиды рабочего сигнала (рис.4.10) «вырезаются» участки длиной в полупериод опорного сигнала.
Если фазовый сдвиг
(рис. 4.10,а), то имеет место обычное полупериодное выпрямление. Если 
=180 (рис. 4.10,б), то на выходе формируется инверсный сигнал. Выходной сигнал является функцией разности фаз опорного и рабочего сигналов (рис. 4.10,в).Среднее значение тока на сопротивлении нагрузки
определяется
.Вместо поляризованных реле используют вибропреобразователи, например, типа ВПГ-62. Частота питания преобразователя и преобразуемого сигнала, поступаемого с датчиков обратной связи следящих систем, как правило 400, 500, 1000 Гц. В настоящее время электромеханические ФД применяются редко ввиду малого срока службы (200 - 400 ч) коммутирующего элемента и возникающих помех. Большее распространение получили ФД других типов.
4.4.2. Диодные ФД
Наибольшее распространение в преобразовательных аналоговых схемах получили балансные ФД.
Рассмотрим базовую схему однополупериодного ФД (рис. 4.11,а).
В преобразовании участвуют напряжения вторичных обмоток трансформаторов:
(рабочее); 
(опорное). Каждая из половинок этой схемы (относительно горизонтальной оси симметрии) представляет собой обычный однополупериодный управляемый выпрямитель. На каждый из этих выпрямителей, работающих в линейном режиме, подается векторная сумма переменных напряжений 
и 
. В результате этого на резисторы 
и 
через выпрямители подаются напряжения 
и 
, представленные векторами АВ и АС (рис. 4.11,б). При этом
; 
;
; 
. Так как диоды пропускают ток в одном направлении, то на резисторах
, , будут импульсы напряжений , в виде половинок 1 и 2 синусоид разных полярностей, смещённые по фазе относительно друг друга на величину угла
(рис. 4.12).
Постоянная составляющая ФД и спектральный состав выходного напряжения
определяются путем разложения его в ряд Фурье. Постоянная составляющая будет
Как видно, постоянная составляющая пропорциональна разности амплитуд и не зависит от углов
и 
.Если
, то
так как полагаем
.За полупериод постоянная составляющая будет
.Для того, чтобы получить синусоидальную зависимость один из сигналов, как правило опорный, предварительно сдвигают на 90 градусов. Тогда окончательно имеем
.В зоне малых значений углов будет
где 
.Меньшие пульсации и больший (в 2 раза) уровень выходного сигнала имеет двухполупериодный балансный (рис. 4.13,а) и кольцевой ФД (рис. 4.13,б). Первый представляет собой сочетание включённых на общую нагрузку двух однополупериодных ФД, работающих поочередно в каждый полупериод.
Рассмотрим работу кольцевого ФД . В преобразовании участвуют также напряжения вторичных обмоток трансформаторов:
- рабочее 
;
- опорное
. Опорное напряжение выполняет коммутирующие функции. Путь тока нагрузки рассматриваем от опорного напряжения трансформатора
