Преобразователи с широтно-импульсной модуляцией

Преобразование непрерывной величины с амплитудной модуляцией в сигнал с широтно-импульсной модуляцией можно осуществить с помощью устройства, схема которого, а также диаграммы, поясняющие принцип его работы, приведены на рис.1.6. Устройство содержит генератор линейно изменяющегося напряжения (ГЛН), выполненный на операционных усилителях DA1, DA2, устройство сравнения УСр, выполненное на операционном усилителе DA3, и триггер DD.

Входной сигнал UBX (диаграмма 2) сравнивается на устройстве сравнения УСр с линейно изменяющимся напряжением и„ (диаграмма 3). Частота работы ГЛН постоянна и выбирается исходя из решаемой задачи. По обратному ходу пилообразного напряжения (диаграмма 1) триггер DD устанавливается в лог. "1" (диаграмма 5). При совпадении напряжений на входах DA3 на его выходе появляется сигнал (диаграмма 4), устанавливающий триггер DD в лог. "О". Длительность импульса на выходе триггера пропорциональна напряжению на входе в моменты сравнения ти =f(Um). На выходе преобразователя получается сигнал с ШИМ. Преобразователь осуществляет преобразование Um(AM) E-> 1/вых(ШИМ) Е. Импульсы, идущие с УСр, по отношению к началу пилообразного напряжения можно рассматривать как сигнал с фазоимпульс-ной модуляцией (ФИМ).

Регуляторы напряжения с широтно-импульсной модуляцией

Применение регуляторов дискретного действия с постоянной частотой переключений позволяет устранить ряд негативных свойств двухпозиционных регуляторов непрерывного действия.

Можно синтезировать несколько вариантов таких регуляторов. На рис.1.7. представлена одна из возможных САР напряжения с использованием преобразователя напряжение - временной интервал (преобразователя сигнала с ШИМ).

Система содержит генератор G с обмоткой возбуждения LG, выпрямитель UZ, датчик регулятора Д, как правило, выполненный в виде делителя напряжения, формирователь опорного напряжения ФОН, выполняющий функции задающего устройства, устройство сравнения УСр1, преобразователь напряжение - время ПНВ и усилитель мощности УМ. ПНВ, в свою очередь, состоит из генератора тактовых импульсов ГТИ, генератора линейного напряжения ГЛН, устройства сравнения УСр2 и триггера Т.Д.ля питания электронной части системы используется стабилизатор напряжения СН второй ступени стабилизации. Он же используется для формирования заданного (опорного) напряжения Uz.

Работает система регулирования следующим образом. На устройство сравнения УСр1 подается напряжение с ФОН и датчика Д. Разность напряжений Ux и Uz с выхода УСр1, равная АС, поступает на устройство сравнения УСр2 преобразователя ПНВ. Генератор тактовых импульсов ГТИ дискретизирует процесс регулирования. Время, равное периоду следования импульсов с ГТИ, определяет цикл преобразования напряжения в длительность импульса (временной интервал). Импульсы с ГТИ синхронизируют работу генератора линейного напряжения ГЛН. В УСр2 напряжение с ГЛН сравнивается с напряжением AU. При совпадении значений сравниваемых напряжений на выходе устройства сравнения УСр2 вырабатывается сигнал, который сбрасывает триггер Т в лог. "О". Предварительно триггер импульсом с ГТИ устанавливается в лог. "1". Импульсы с выхода триггера поступают на усилитель мощности УМ и далее на обмотку возбуждения. ПНВ осуществляет преобразование …… функцией преобразования ти =f(AU), где ти - длительность (ширина) электрического импульса на выходе триггера.

Тиристорные регуляторы напряжения

По способу управления тиристором тиристорные регуляторы напряжения можно разделить на регуляторы с управлением угла включения тиристора (системы с естественной коммутацией) и регуляторы с управлением относительной длительностью включения тиристора (системы с искусственной коммутацией).

Другое по теме:

Статистический анализ показателей использования локомотивов
По исходным данным таблицы 1 определить эксплуатируемый, неэксплуатируемый парки, в распоряжении дороги, вне распоряжения дороги и в целом наличный парк. Таблица 1 – Наличие локомотивов за месяц Место нахождения локомотивов Число локомотивов ...

Определение экономической эффективности электрической тяги
Так как в настоящее время износ техники на ж.д. транспорте превышает 70%, то обновление изношенных основных средств и введение в эксплуатацию более совершенных является главной задачей экономической стратегии управления железными дорогами. Работа выполняется в соответствии с методическ ...

Присадки к моторным топливам
Прогресс моторостроения, появление все более теплонапряженных двигателей ужесточают условия применения в них топлив и масел. Дальнейший рост потребления нефтепродуктов приводит к необходимости использовать для производства нефти различных месторождений, продукты вторичных процессов перера ...