Ступенчатого регулирования

Переходной характеристикой ht(t) называют реакцию цепи на действие единичного ступенчатого напряжения или тока. Импульсной характеристикой h(t) называют реакцию цепи на действие единичной импульсной функции. Обе характеристики определяются при нулевых начальных условиях, т. е. при отсутствии запаса энергии в цепи.

Напряжение на емкости с начальным зарядом равно сумме начального напряжения и напряжения на емкости без начального заряда, выражаемого интегралом с пределами от 0 до t. Равенство нулю нижнего предела в интеграле означает, что второе слагаемое, представляющее незаряженную емкость, включается в момент t = 0. Заменяя действие ключа и постоянного начального напряжения U0 ступенчатым напряжением той же величины, получаем выражение в правой части (6.29). Этому выражению соответствует эквивалентная схема замещения ( 6.5, б), состоящая из последовательно соединенных источника ступенчатого напряжения величиной UQ и незаряженной емкости.

Объединенный источник ступенчатого напряжения с напряже: нием U — UQ вызовет ток, пропорциональный переходной характеристике (6.20):

Соотношениям (11.12) соответствуют две операторные схемы замещения емкостного элемента. В первой схеме ( 11. 2,6) начальный заряд в емкости учитывается с помощью дополнительного источника импульсного тока (изображение тока Смс(0)), соединенного параллельно емкостной проводимости и направленного в сторону обкладки, имеющей положительный заряд. Во второй схеме ( 11. 2, в) начальный заряд'учитывается источником ступенчатого напряжения (изображение напряжения «c(0)/s), соединенного последовательно с емкостным сопротивлением и имеющего полярность, совпадающую с полярностью начального заряда.

Возможность учета эффекта начальных запасов энергии в реактивных элементах с помощью источников импульсного и ступенчатого напряжения или тока было рассмотрено при анализе цепей во временной области (см. гл. 6).

Отсюда следует теорема об огибающей: огибающую колебания на выходе полосового фильтра при действии на входе модулированных колебаний можно определять, рассматривая действие огибающей входного сигнала на фильтр нижних частот, характеристики которого получаются при смещении средней точки симметричных характеристик полосового фильтра к началу координат. Согласно этой теореме, в случае приложения к идеальному полосовому фильтру синусоидальных колебаний с частотой (о0 и огибающей в виде ступенчатой функции получим на выходе колебания ( 11.12, в) с огибающей (11.42), соответствующей действию на идеальный фильтр нижних частот ступенчатого напряжения.

СУ— сравппнающсе устройство; ГС-11 — генератор счетных импульсов; ГСП — генератор ступенчатого напряжения; БЛ У — блок автоматического управления; СП — счетчик импульсов

Блок управления устанавливает счетчик в нулевое состоя:-ние и генератор ступенчатого напряжения включает триггер. При сравнении t/BX и /7СТ = ^Д[/, где Д?/ — напряжение одно[г ступеньки, q — число ступеней растущего напряжения. Сравнивающее устройство вырабатывает сигнал, переводящий триггер* в исходное состояние, т. е. ключ закрывается и на выходе счетчика устанавливается число, пропорциональное измеряемому напряжению: UB-s. = qAU. Измерение напряжения компенсацией одинаковыми скачками может занимать значительное

Метод число-импульсного преобразования может выполняться с использованием развертывающего образцового сигнала. Примером такого варианта его реализации может служить структурная схема цифрового вольтметра, изображенная на 10.9, а. График, объясняющий процесс преобразования напряжения Ux в число импульсов, изображен на 10.9, б. Измеряемое напряжение Ux уравновешивается образцовым напряжением UK, создаваемым генератором ступенчатого напряжения ГСН. Это напряжение изменяется на ДС/К = = const с приходом каждого импульса с выхода генератора импульсов ГИ через ключ К. на генератор ГСН и счетчик импульсов СИ. Этот процесс продолжается до момента сравнения UK и Vх. В этот момент на выходе сравнивающего устройства СУ появляется стоп-импульс, который через триггер Тг закрывает ключ /С, прекращая тем самым доступ импульсов от ГИ на счетчик. Счетчик СИ подсчитывает число импульсов от момента начала преобразования, задаваемого старт-импульсом, до момента появления стоп-импульса. При использовании такого преобразования можно реализовать следящий режим его. В этом случае вместо обычного счетчика импульсов необходимо применить реверсивный счетчик, состояния которого изменяются в зависимости от сигнала «больше» или «меньше» с выходов СУ. Появление этих

Задача VII.9. Написать при помощи единичных функций выражение для ступенчатого напряжения ( VII.3) и его изображения для га-го импульса.

Метод число-импульсного преобразования может выполняться с использованием развертывающего образцового сигнала. Примером такого варианта его реализации может служить структурная схема цифрового вольтметра, изображенная на 10.9, а. График, объясняющий процесс преобразования напряжения Vх в число импульсов, изображен на 10.9, б. Измеряемое напряжение Ux уравновешивается образцовым напряжением UK, создаваемым генератором ступенчатого напряжения ГСН. Это напряжение изменяется на А?/к = = const с приходом каждого импульса с выхода генератора импульсов ГИ через ключ К на генератор ГСН и счетчик импульсов СИ. Этот процесс продолжается до момента сравнения UK и Ux. В этот момент на выходе сравнивающего устройства СУ появляется стоп-импульс, который через триггер Тг закрывает ключ К, прекращая тем самым доступ импульсов от ГИ на счетчик. Счетчик СИ подсчитывает число импульсов от момента начала преобразования, задаваемого старт-импульсом, до момента появления стоп-импульса. При использовании такого преобразования можно реализовать следящий режим его. В этом случае вместо обычного счетчика импульсов необходимо применить реверсивный счетчик, состояния которого изменяются в зависимости от сигнала «больше» или «меньше» с выходов СУ. Появление этих

В настоящее время мощные трансформаторы изготовляют для подстанций, связывающих электроэнергетические системы с различным номинальным напряжением (110 и 220 кВ; 154 и 220 кВ и т. п.). Автотрансформаторы применяют также в качестве аппаратов, понижающих напряжение на зажимах мощных синхронных и асинхронных двигателей при их пуске. В электротермии их часто используют для ступенчатого регулирования напряжения на нагревательных элементах печей.

Достоинством этого способа регулирования является высокая экономичность, так как регулирование производится без потерь. Недостатком его является возможность только ступенчатого регулирования и большая сложность конструкции двигателей.

Соединительные муфты служат для передачи крутящего момента от ротора электродвигателя к валу насоса, а также для восприятия переменной крутящей нагрузки, обусловленной применением частотного режима работы насосов и колебаниями крутящего момента электропривода при работе с системой планово-ступенчатого регулирования и поддержания частоты вращения ЦН.

При плавном регулировании фпл -> 1 , а число скоростей 2 -> оо. В случае ступенчатого регулирования коэффициент плавности регулирования может существенно отличаться от единицы. Число скоростей, диапазон регулирования D и коэффициент плавности регулирования при таком регулировании связаны между собой равенством

2.81. С-хемы обмоток с ответвлениями для ступенчатого регулирования напряжения

2. Регулировочный трансформатор предназначен для поперечного ступенчатого регулирования напряжения в нейтрали автотрансформатора.

В § 2-5, г были рассмотрены различные способы ступенчатого регулирования напряжения трансформаторов путем изменения числа витков в одной из обмоток. Такие методы регулирования связаны с применением специальной переключающей аппаратуры и при частых изменениях напряжения мало удобны в условиях эксплуатации. Поэтому в ряде случаев возникает потребность в плавном регулировании вторичного напряжения трансформатора под нагрузкой (без отключений трансформатора в процессе регулирования). Эта проблема до настоящего времени не получила своего полного практического разрешения.

Как видно из 6-27, ваннз печи 6 вращается вокруг вертикальной оси О—О на катках 8, движущихся по рельсу, заложенному в фундамент печи. Вертикальная цапфа 7, вращающаяся в неподвижном подшипнике, предотвращает возможность бокового смещения ванны печи. Привод механизма вращения состоит из двигателя /, коробки скоростей 2, .червячного редуктора 3, цилиндрического редуктора 4 и открытой зубчатой конической пары 5. Коробка скоростей 2 применяется в случае ступенчатого-регулирования скорости вращения ванны печи. Большой конический венец изготавливают из отдельных секторов, собираемых на болтах.

и мост представляет собой устройство комплектно и подогнанных измерительных сопротивлений, емкостей, переключателей, нулевого индикатора алия. Мосты постоянного и переменного тока снаб-вно одинаковыми переключателями, все остальные ятельные цепи, индикаторы, источники питания) тивное исполнение у них различны. ощие устройства являются важным конструктив-в. К переключающим устройствам относятся схем-ли для выбора предела измерения, а также все цепях ступенчатого регулирования активных и 'отивлений плеч. Кроме этих переключателей, яются переключатели полярности ПП питающего еключатели в цепях регулирования чувствитель-улевых индикаторов и т. д. Все переключатели, шерительной цепи, должны обладать наименьшим отивлением контакт — щетка — контакт и очень м (вариацией) этого сопротивления.

73а рубежом широко применяют автоматизированные плиты. Такие электроплиты имеют лучшие технико-экономические показатели в сравнении с обычными. Замена ступенчатого регулирования бесступенчатым на конфорках и в жарочных шкафах сокращает расход электроэнергии на приготовление пищи и способствует повышению качества блюд. Применение программного устройства обеспечивает лриготовление отдельных блюд и полных обедов без контроля за процессом.

В § 15-3 были рассмотрены способы ступенчатого регулирования напряжения трансформаторов путем изменения числа включенных в работу витков одной из обмоток. Однако в ряде случаев возникает необходимость более плавного регулирования напряжения, притом в широких пределах. Разработан ряд способов такого регулирования напряжения, которые нашли практиче-ское'применение.