Первичного измерительного

В-третьих, накопители в соответствуюащх режимах обеспечивают преобразование необходимых показателей определенного вида энергии. Если, например, в накопителе любого типа /р
Следует отметить, что с РТЭ связывают дальнейшие перспективы развития космических регенеративных электроэнергетических установок (РЭУ), в том числе предназначенных для использования на долговременных орбитальных пилотируемых технологических базах, а также на лунных базах [1.7]. На 1.12 представлена структурная схема водород-кислородной РЭУ космического назначения. В качестве первичного источника электроэнергии предусмотрены солнечные батареи (фотоэлектрические генераторы), широко распространенные на КЛА.

Работа ИН как преобразователя электроэнергии основана на процессах заряда и разряда, коммутации цепей, передаче энергии между индуктивно связанными катушками, индуктивными и емкостными элементами и т. п. Одна из главных задач при разработке ИН — обеспечение эффективного использования энергии первичного источника энергии и повышение КПД собственно ИН, а также связанных с ним электрических цепей и коммутационных аппаратов. Определенное внимание должно уделяться влиянию вихревых токов, наводимых в конструктивных элементах.

г)->1. Это естественно с физической точки зрения, так как нарастание во времени тока и соответственно W носит затухающий характер, а потери &W при больших ?»3 растут пропорционально времени. Однако в ИН с конечными сопротивлениями катушек нельзя стремиться к режимам с ?»3<^с1 и высокими г3, так как короткие времена заряда в большинстве случаев противоречат смыслу применения ИН, поскольку необходимо обеспечить ?3»?р (см. § 2.1) для увеличения разрядной мощности. Кроме того, кратковременный заряд ИН требует повышенной мощности первичного источника. Поэтому обычно г»з*0,5-ь1, чему соответствуют КПД в интервале 0,72>г3>0,54.

аким образом, полный КПД передачи энергии от первичного источника через ИН к омической нагрузке

первичного источника питания, системы охлаждения, коммутаторов и т. п. В противном случае можно прийти к нерациональным техническим решениям. Пусть, например, при отвлеченной разработке ИН на первый план поставлено требование его малой массы. Это условие формально выполняется при больших плотностях тока J в активной зоне. Однако выигрыш в массе ИН при увеличении J будет сопровождаться утяжелением системы охлаждения, прочностных элементов и др., что может иметь определяющее значение.

Источники вторичного электропитания электронной аппаратуры классифицируют по ряду признаков. По типу первичного источника питания различают ИВЭ, питающиеся от сети переменного тока и от источника постоянного тока. В свою очередь, ИВЭ, питающиеся от сети переменного тока, подразделяют на однофазные и трехфазные. По роду тока на выходе различают ИВЭ с постоянным напряжением (выпрямители) и с переменным выходным напряжением (инверторы). По напряжению на выходе источники вторичного питания подразделяют на ИВЭ низкого (до 100 В), среднего (100—1000 В) и высокого (более 1000 В) напряжения, а по мощности, выделяемой в нагрузке,— на ИВЭ малой (до 100 Вт), средней (100—1000 Вт) и большой (более 1000 Вт) мощности.

В зависимости от числа фаз первичного источника питания (сети переменного тока) различают однофазные и многофазные (обычно трехфазные) выпрямители. Отметим, что выпрямители ма-

Наиболее широко используются ВИЭП, преобразующие . переменное напряжение промышленных и специальных сетей электропитания в постоянное. По числу фаз.первичной сети все ВИЭП разделяются на однофазные и многофазные (обычно, трехфазные). Частота переменного напряжения определяется видом первичного источника.

служит для преобразования амплитуды входного напряжения (напряжения первичного источника) до необходимой величины, определяемой заданным выходным (постоянным) напряжением ВИЭП. Кроме того, трансформатор обеспечивает электрическую изоляцию (развязку) цепи нагрузки ВИЭП от первичного источника, что в ряде случаев является необходимым условием для нормальной работы системы. Выпрямитель преобразует переменное напряжение с выхода трансформатора в однополярное (пульсирующее) напряжение, поступающее на сглаживающий фильтр. Сглаживающий фильтр необходим для устранения (уменьшения) пульсаций выпрямленного напряжения. Стабилизатор служит для обеспечения постоянства напряжения на нагрузке при ее изменении и воздействии других факторов нестабильности. Отметим, что стабилизатор (регулирующий элемент) может быть выполнен и на входе ВИЭП, где он будет осуществлять стабилизацию напряжения, реагируя на изменение его амплитуды. Помимо перечисленных здесь узлов ВИЭП может содержать различные каскады регулирования, управления, защиты от перегрузок и т. д.

На 1.13. приведена структурная схема одного из вариантов ВИЭП с бестрансформаторным входом и промежуточным преобразованием частоты. Здесь переменное напряжение первичного источника (напри-

Остановимся более подробно на реализации функционального преобразования с целью линеаризации характеристики первичного измерительного преобразователя.

Унифицирующие преобразователи (УП) могут быть индивидуальными и '•"групповыми. В первом случае УП включен на выходе только одного первичного измерительного преобразователя, а в другом — подключается последовательно во времени к выходам отдельных рреобра-зователей совокупности. Если выходным информативным параметром первичного измерительного преобразователя является напряжение либо .сила постоянного тока, то УП выполняют чаще всего в виде схемы с модуляцией — демодуляцией, позволяющей гальванически разделить вход и выход УП, включая трансформатор на входе либо выходе усилителя переменного тока. УП можно выполнять с использованием операционных усилителей, в том числе с нелинейными функциями преобразования.

Измерение неэлектрических величин электрическими средствами измерений становится возможным благодаря предварительному преобразованию исследуемых неэлектрических величин в функционально связанные с ними электрические величины посредством соответствующих измерительных преобразователей. Следовательно, при измерении неэлектрических величин электрическими методами предусматривается наличие первичного измерительного преобразователя физической величины в выходную электрическую, вторичного электрического измерительного прибора, а также устройств их сопряжений, включаю-

В зависимости от типа первичного измерительного преобразователя и вида выходного информативного параметра используются те или иные схемы вторичных электроизмерительных приборов. В большинстве случаев вторичные приборы для электрических измерений неэлектрических величин не отличаются от приборов для измерения электрических величин.

В схеме 19.7, а линеаризация осуществляется с помощью аналогового функционального преобразователя, на вход которого подается выходной информативный электрический сигнал у от первичного измерительного преобразователя (ИП), В результате реализации в аналоговом функциональном преобразователе (АФП) функции преобразования в виде z = /•"""' (х), обратной функции преобразования

При контактных методах измерений размеров, уровней и расстояний чувствительный элемент первичного измерительного преобразователя находится в непосредственном или посредством механического упругого элемента механическом контакте с исследуемым объектом. При контактных методах измерений первичный измерительный преобразователь может в некоторой степени влиять на геометрические размеры или физико-химические свойства объекта исследования. В некоторых случаях вообще невозможно применение контактных методов измерений, например, при измерениях размеров горячих и мягких изделий, при быстроперемещающихся объектах или при неблагоприятных условиях окружающей среды (влажность, запыленность, вибрация, опасность механического разрушения и т. п.). В этих случаях требуется применение бесконтактных методов измерения.

Унифицирующие преобразователи (УП) могут быть индивидуальными и 'групповыми. В первом случае УП включен на выходе только одного первичного измерительного преобразователя, а в другом — подключается последовательно во времени к выходам отдельных преобразователей совокупности. Если выходным информативным параметром первичного измерительного преобразователя является напряжение либо сила постоянного тока, то УП выполняют чаще всего в виде схемы с модуляцией — демодуляцией, позволяющей гальванически разделить вход и выход УП, включая трансформатор на входе либо выходе усилителя переменного тока. УП можно выполнять с использованием операционных усилителей, в том числе с нелинейными функциями преобразования.

Измерение неэлектрических величин электрическими средствами измерений становится возможным благодаря предварительному преобразованию исследуемых неэлектрических величин в функционально связанные с ними электрические величины посредством соответствующих измерительных преобразователей, Следовательно, при измерении неэлектрических величин электрическими методами предусматривается наличие первичного измерительного преобразователя физической величины в выходную электрическую, вторичного электрического измерительного прибора, а также устройств их сопряжений, включаю-

В зависимости от типа первичного измерительного преобразователя и вида выходного информативного параметра используются те или иные схемы вторичных электроизмерительных приборов. В большинстве случаев вторичные приборы для электрических измерений неэлектрических величин не отличаются от приборов для измерения электрических величин.

В схеме 19.7, а линеаризация осуществляется с помощью аналогового функционального преобразователя, на вход которого подается выходной информативный электрический сигнал у от первичного измерительного преобразователя (ИП). В результате реализации в аналоговом функциональном преобразователе (АФП) функции преобразования в виде z = F~' (x), обратной функции преобразования

При контактных методах измерений размеров, уровней и расстояний чувствительный элемент первичного измерительного преобразователя находится в непосредственном или гюсредйй&ш механического упругого элемента механическом контакте с исс^Муемым объектом. При контактных методах измерений первичный измерительный преобразователь может в некоторой степени влиять на геометрические размеры или физико-химические свойства объекта исследования. В некоторых случаях вообще невозможно применение контактных методов измерений, например, при измерениях размеров горячих и мягких изделий, при быстроперемещающихся объектах или при неблагоприятных условиях окружающей среды (влажность, запыленность, вибрация, опасность механического разрушения и т. п.). В этих случаях требуется применение бесконтактных методов измерения.