Для проверки работы блоков УБСТ-ДИ в составе комплектного устройства их выходные сигналы выводятся на два контрольных соединителя- каждый по 16 гнезд, расположенных на лицевой панели блока.

Конструкция. Блоки УБСР-ДИ строятся из унифицированных конструктивов и вмещают до 10 ячеек шириной 20 мм. Ячейки с помощью соединителей присоединяются к объединяющей печатной плате (ОПП), на которой организуются все необходимые межъячеечные связи, а также связи с соединителями блока. С ОПП может быть сделано до 48 выводов на соединители блока и аппараты на лицевой панели блока (контрольные гнезда, измерительные приборы, переключатели и т. п.). Блоки имеют по два соединителя для связи со схемой шкафа. Номенклатура и основные технические данные блоков УБСР-ДИ приведены в табл. 3.42.

Достигнутый в настоящее время благодаря применению иитегральиых схем средней и большой степени интеграции высокий уровень развития вычислительной техники дает возможность реализации в экономически обоснованных случаях многих функций, выполняемых указанными выше специализированными комплексами, с помощью свободно программируемых ЭВМ. При повторении нескольких однородных или подобных функций в одвой и той же ЭВМ, что обычно имеет место при управлении сложными мио-годвигательными электроприводами, ЭВМ может успешно конкурировать с системами иа жестко закоммутированных логических элементах.

3.7. ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ

Источники питания систем электропривода можно разбить иа две группы: нестабили-зированные (преобразонательные электромашинные агрегаты, трансформаторно-выпрями-тельные блоки, аккумуляторные батареи); стабилизированные.

В свою очередь стабилизированные источники питания в зависимости от назначения, технической реализация, физических принципов, положенных в основу, разделяются на несколько подгрупп; стабилизаторы переменного напряжения (феррорезонансные, дроссельные, паратрансформаторные); стабилизаторы на основе управляемых тнристорных преобразователей, обычно применяемые для питания цеховых сетей постоянного тока, тролЛеев и контактных сетей дли электротранспорта; стабилизированные маломощные источники питания для систем управления. Ниже рассматриваются лишь стабилизированные источники пятания.

Стабилизаторы переменного напряжения, работающие иа принципе феррорезонанса с компенсацией влияния нагрузки, обеспечивают коэффициент стабилизации ±1 % при изменении входного напряжения в пределах -flO, -15 %. Особенностью этих стабилизаторов является требование обеспечения нагрузки в пределах 0,5-1 номинальной. При меньшей нагрузке нелинейные искажения выходного напряжения выходят за 5 % и ие гарантируется точность стабилизации.

Технические данные феррорезонансных стабилизаторов приведены в табл. 3.43.

Таблица 3.43. Технические данные алектромагнитных стабилизаторов серии С переменного напряжения 50 Гц

Стабилизаторы переменного напряжения на управляемых реакторах, технические данные которых приведены в табл. 3.44, имеют разделенный магнитопровод. Вторичная обмотка охватывает обе частя магиитопровода, причем стабилизация осуществляется путем управления токами подмагинчивання магни-топроводов прн помощи магнитного усилителя. Стабилизаторы этого типа допускают изменения нагрузки от О до 100 % номинальной. Недостатком их является значителыюе время восстановления (0,25-0,6 с) напряжения прн толчках напряжения и нагрузки.

Таблица 3.44. Техннчесвне данные трехфазных стабилизаторов

Пряыечаяае. Входное напряжение 220/380 B-flO. -15 %. выходное напряжение 220/380 В +. %.

К стабилизаторам переменного тока от- носятся также стабилизаторы на основе паратрансформаторов (табл. 3.45). Пара-трансформатор осуществляет нарядам с трансформацией жергии стабилизацию напряжения, прк)бразоваВие однофазного напряжения в трехфазное и защиту от перегрузки. Выполняется паратраисформатор на двух Пч>бразных магнитопроводах, развернутых относительно друг друга на 90° так, что при стяжке образуются четыре плоскости соприкосновения магнитопроводоа. Первичная обмотка наматывается на один магнитопровод, вторичная - на оба, во вторичной обмотке имеется емкость, образующая резонансный контур.

При помощи хуаратрансформаторов достигается стабилизая выходного напряжения 1 % прн изменении входного напряже-

ния на 10, -15 % и номинальной нагрузке. При намеиении нагрузки от 1 до 0,4 номя-нальной гарантвруется стабилизация на уровне 4 %. Перегрузка вызывает нарушение условий резонанса и резкое снижение вы-ходаого напрянсення.

Таблица 3.45. Техиаческве данные блоков выврамлення а стабилизации иа наратрансфориаторах яли частоты 30 Гц

П р и кеч а I

330,В--10, -16%.

и е. Наиряжеяня питании

На основе паратрансформаторов разработаны и выпускаются бловя питания для систем управления, действующие по следующей последовательности: паратраисформатор - трехфазный выпрямитель - сглаживающий фильтр - электронный стабилизатор - нагрузка.

Наличие предварительной стабилизации на паратрансформаторе позволяет значительно уменьшить массу и габариты сглажива-юШдх фильтров и электронных стабилизаторов упрощением их схем и облегчением тепловых Ъежимов при одновременисм повышении КПД и надежности.

Ста№лнзаторы на основе тирнсторных выпрямителей (табл. 3.46) позволяют получить стабилизацию на уровне 0,6-1 %. Недостатком таких стабилизаторов является ие-обходашость установки автономных преобразователей для каждого стабилизированного напряжения. Обычно в каадстве стабилизированного источника подобного типа используются однофазные твристориыЬ выпрямители серии ПТО, где стабилизация достигается применением жесткой обратной связи по напряжению. Независимость задания от колебаний напряжения сети обеспечивается применением стабилитронов.

Таблица 3.46. Техническяе данные тирнсторных преоврв

прииеявеных как асточникв питании

атдей серии ПТО,

§ 3.7]

Источники питания

Среди -разнообразных стабилизированных маломоо£ных полупроводниковых источников питания для систем управления можно выделить два основных типа стабилизаторов: импульсные стабилизаторы и непрерывные стабилизаторы.

В импульсных стабилизаторах поддержание заданного значении выходного наприже-ння достигается наличием широтно-импуль-сного модулятора, охваченного отрицательной обратной связью по выходу. Высокая частота выходного сигнала фильтруется таким образом, чтобы обеспечить допустимые по техническим требованиям пульсации напряжении на нагрузке. Коэффициент полезного действия таких стабилизаторов определяется в основном потерякш коммутации ключевых элементов и потерями в фильтрах.

В непрерывных стабилизаторах стабили- зация достигается включением последовательно с нагрузкой регулируемого элемента (обычно транзистора), падение наприжения на котором компенсирует колебания напряжения питающей сети, влияние переменной нагрузки и других возмущающих факторов. Потери в таком стабилизаторе определяются в основном выделением энергии на регулируемом элементе.

Оба типа стабилизаторов выполняются как на дискретных элементах (транзисторах, резисторах, конденсаторах), так и в микросхемном варианте, что обеспечивает боль-Ш1ю надежность, меньшую стоимость и габариты.

Таблица 3.47. Технические данные стабилизатора напряжения для систем УБСР-АИ и УБСР-ДИ

В комплекте со стабилизатором УБСР-АИ разработаны два варианта ячейки силового транзистора - иа 0,5 и J А, которые, бу-чи подключены к ичейке стабилизатора, обеспечивают увеличение мощности нагрузки.

> Поскольку в аналоговых системах питании микросхем имеется два канала, применяется по одному стабилизатору на каждый канал. Переход от стабилизированного напряжения 5 В к 12,6 и 27 В осущесшляется установкой перемычек и соответствующим изменением входного наприжения.

Эталонным элементом наиболее распространенных систем стализаторов являются кремниевые стабилитроны (табл. 3.48). Простейшие схемы ста(й1лизаторов представляют собой включенный последовательно с нагрузкой резистор и установленный параллельно нагрузке стабилитрон.

* Указаны предела плаввой регулвровкн выходного Напряжения.

В качестве примера непрерывного стабилизатора можно привести источники питания системы УБСР-АИ, где используется сравнение части выходного наприжения с падением напряженни иа стабилитроне. Сигнал ошибки усиливается и подается на управление ошо-вым транзистором, включенным последовательно с нагрузкой. В усилителе использована 1гакросхема KiyiwlB. СтаСиза-тор имеет защиту от перегрузок, реализуемую управлением силового транзистора в функций тока нагрузки. Технические даииые стабилизатора приведены в табл. 3.47.

Т а 6 л в ц а 3.48. Кре

I вбалитроны

В настоящее время питание разветвленных систем автоматического управлении эле-ктро1фиводом включает в себя следующие преобразования и операции: переход от про-мьпщкивой частоты к более вькокой, облегчает трансформацию и упр< цает фшп>т-ры; грубая стабилизация иа стороне переменного тока; трансформация до требуемых уровней наприжения; выпрямление и льтрит ция; точная стабилизация иа постоянном токе; разводка 1ю объектам потребления.

В векоторыос случаях осуществлвются автономное шпавие отдаленных частей схемы, уменьшающее возможности распростраишшя помех по каналам питания.