Включенному состоянию

Широко используется также импульсное параметрическое регулирование тока возбуждения, при котором в' цепь обмотки возбуждения с определенной частотой и изменяемой продолжительностью обычно посредством полупроводникового ключа (транзистора, тиристора) или реле (контактора) вводится добавочный резистор с постоянным сопротивлением. Изменяя продолжительность включенного состояния резистора (или ключа, шунтирующего резистор) при заданной частоте включения, можно получить плавное регулирование угловой скорости в диапазоне'(2ч-3) : 1 и более.

Простейшая принципиальная схема включения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при импульсном регулировании напряжения приведена на 4.37, а; механические характеристики двигателя, включенного по этой схеме, для различных значений скважности е включенного состояния ключей /( — на 4.38, а. При е = 1 двигатель работает на естественной характеристике (ключи К. постоянно замкнуты); при е = О двигатель отключен от сети. Характеристики двигателя и его свойства

ния и угловой скорости, а также из-за переходных электромагнитных процессов, вызванных включением и отключением обмоток статора двигателя. Частота коммутаций здесь может быть небольшая, ограниченная целым числом полупериодов для включенного состояния тиристорных или симисторных ключей К-

Еще худшими энергетическими показателями обладает электропривод с импульсным регулированием напряжения и импульсным чередованием фаз, включенный по схеме 4.37, б; механические характеристики двигателя при этой схеме включения приведены на. 4.38, б для различных значений скважности е включенного состояния ключей КВ. На интервалах выключенного состояния ключей. KB включены ключи К.Н, изменяющие чередование фаз подве-

гДе *вкл — время включенного состояния VI; f — частота

Ток, при котором сопротивление тиристора становится отрицательным, называют током включения /„ил- Для того чтобы перевести тиристор из открытого (включенного) состояния в закрытое, необходимо снизить ток через него до значений, меньших значения у дер ж и в а ю щ е г о тока /уд.

Таким образом, процесс регулирования температуры печи по двухпозиционному принципу заключается в ее изменении по пилообразной кривой около заданного значения в пределах интервалов +ДЛ, —А/2, определяемых зоной нечувствительности регулятора. Средняя мощность печи зависит от соотношения интервалов времени ее включенного состояния ATJ и выключенного состояния ATS. По мере прогрева печи и загрузки кривая нагрева печи будет идти круче, а кривая остывания печи — положе, поэтому отношение периодов цикла ATI и Ат2 будет уменьшаться, а следовательно, будет падать и средняя мощность PDf. При двухпозиционном регулировании средняя мощность печи все время приводится в соответствие с мощностью, необходимой для поддержания постоянной температуры.

Повторно-кратковременный режим работы оборудования, помимо тока нагрузки, характеризуется длительностями включенного состояния t\ и перерыва /г- Отношение /i/(/i-f-/2)> выражаемое обычно в процентах, называется продолжительностью кратковременной работы (ПР) или продолжительностью включения (ПВ). Если в паспорте сварочного оборудования обозначен ток 250 А при ПВ —50%, то это означает, что при токе 250 А можно работать при отношении t\l(t\—12) не более 0,5.

В последние годы проведены опыты по применению для форсирования режима электролиза питания ванн реверсивным током. Чтобы осуществить такое реверсирование, оказалось достаточным кратковременно замкнуть отдельные электролизеры накоротко. При этом ванна начинала работать как гальванический элемент и в ней появлялся ток обратной полярности. Наилучшие результаты получались тогда, когда длительность выключения ванны составляла 5—6% времени включенного состояния (например, цикл—10 с, пауза — 0,5 с). За рубежом питание ванн реверсивным током получило распространение на некоторых заводах по электроэкстракции меди; плотность тока удалось довести до 1000 А/м2 при плотном, хорошем катодном осадке, тем самым увеличив производительность цеха в полтора-два раза. Хорошие результаты опытов по применению реверсивного тока были получены также при электролизе никеля, кадмия, цинка. Таким образом, основное преимущество питания реверсивным током заключается в снятии пассивности анодов и, как следствие, в возможности резкого увеличения плотности тока на электродах, а также производительности ванн. Недостатком является некоторое снижение выхода по току и повышение удельного расхода электроэнергии [50].

Показатели долговечности связаны с понятиями ресурса и срока службы. Ресурсом называют наработку изделия в часах от начала эксплуатации до наступления предельного состояния, когда дальнейшая эксплуатация опасна или экономически нецелесообразна. Здесь речь идет о суммарном времени собственно работы, обычно учитываемом в эксплуатационном журнале. Сроком службы называют продолжительность эксплуатации изделия от ее начала до наступления предельного состояния, т. е. непрерывное время (календарное), отсчитываемое независимо от продолжительности фактического включенного состояния изделия в этот период (собственно работы).

период частоты питающего напряжения, т. е. преобразователь работает в режиме «включено — выключено» ( 6,20,6). При подаче управляющих импульсов на тиристоры они пропускают обе дблуволны напряжения в нагрузку и выполняют роль ключа', проводящего ток в двух направлениях. При снятии управляющих импульсов с тиристоров они не включаются: клк/ч разомкнут, напряжение и ток в нагрузке равны нулю. Пфи редком включении п отключении нагрузки преобразователь выполняет функцию бесконтактного пускателя для/подключения различных потребителей: двигателей, электротермических установок и т. д. При периодическом включении и отключении ключа появляется возможность .регулирования мощности в нагрузке за счет изменения длительности включенного состояния тиристоров /вил относительно периода повторения циклов Т: у = 1ВКЛ/Т. СредняХза период Т мощность в нагрузке

ток //./ соответствует включенному состоянию тиристора и называется рабочим. Обратная ветвь характеристики IV определяет вентильную прочность тиристора. При напряжении пробоя ?/пров тиристор теряет свои проводящие свойства, что приводит к резкому " увеличению обратного тока.

в контактах. При соприкосновении контактов подвижный контакт / приподнимает контакт 2 и сила прижатия нарастает скачкообразно до величины, соответствующей затяжке пружины 4, а затем возрастает по линейному закону до максимального значения, соответствующего включенному состоянию контактной системы.

Простейший транзисторный ключ. Принципиальная схема простейшего транзисторного ключа изображена на 3.81. Здесь входной управляющий сигнал ывх(/), задающий базовый ток транзистора, выполняет ту же функцию, что и сила Р в схеме 1.2, а сам транзистор Т выполняет функцию ключевого элемента К. При положительной полярности входного сигнала транзистор заперт, в его выходной цепи течет только малый ток /К0. При отрицательной полярности входного сигнала в базовой цепи транзистора создается ток, достаточный для его насыщения. Используя выходные в.а.х. запертого и насыщенного транзистора, с помощью построений, приведенных на 3.82, определяем положение точек 1 и 2. Как и прежде, точка / соответствует выключенному состоянию ключа (в данном случае транзистора Т), точка 2 — включенному состоянию ключа, т. е. насыщенному транзистору. Значения коллекторного тока iK, соответствующие ординатам точек пересечения нагрузочной прямой с другими характеристиками семейства, могут быть только мгновенными во время перехода от включенного состояния к выключенному.

Если R > Rmax, то после включения источника питания напряжение на конденсаторе С после его зарядки будет соответствовать абсциссе точки а, т. е. окажется меньшим напряжения включения ?/вкл, ОПТ не включится, и колебания в схеме невозможны. Если же R < Rmm, то после включения источника питания по мере зарядки конденсатора С напряжение на нем превысит {/вкл; ОПТ включится и конденсатор начнет разряжаться. После завершения процесса разрядки напряжение на конденсаторе будет соответствовать абсциссе точки Ь, находящейся на втором восходящем участке в. а. х., соответствующем включенному состоянию ОПТ. Таким образом, после однократного включения ОПТ останется во включенном состоянии. Колебания в схеме опять-таки невозможны.

На 34, а рукоятка привода показана в верхнем положении, что соответствует включенному состоянию выключателя. Для отключения рукоятку надо переместить вниз. В начале хода рукоятка отпирает защелку, и выключатель отключается под действием отключа-

при этом напряжение на эмиттерном переходе меняется от нуля до некоторого значения f/эо, соответствующего включенному состоянию транзистора. Для кремниевых транзисторов U эо ^0,7 В. Значение Сэбар зависит от ?/э, поэтому емкость эмиттера усредняют. Рекомендуется выбирать усредненное значение Сэбар =(1,5 — 2)СЭбар (0). С учетом этих предположений длительность первого этапа включения — время задержки — можно рассчитать по формуле

выключенному состоянию—характеристика ia = f(uaii) при иск = —?j. Это определяет положение изображающей точки при включенном "и выключенном состоянии ключевого каскада; включенному состоянию лампы на 3.111,6 соответствует точка 2, выключенному — точка /. Используя статическую схему замещения выходной цепи лампы Л при t/CK = 0, выходную цепь каскада можно привести к виду, показанному на 3.112. Уровень выходного напряжения на аноде включенной лампы

Простейший транзисторный ключ. Принципиальная схема простейшего транзисторного ключа изображена на 3.87. Здесь входной управляющий сигнал ивх(0. задающий базовый ток транзистора, играет ту же роль, что и сила Р в схеме 3.84, а сам транзистор Т играет роль ключевого элемента /С. При положительной полярности входного сигнала транзистор заперт, в его выходной цепи течет только малый ток /ко. При отрицательной полярности входного сигнала в базовой цепи транзистора создается ток, достаточный для его насыщения. Используя выходные в.а.х. запертого и насыщенного транзистора, с помощью построений, приведенных на 3.88, определяем положение точек 1 и 2. Как и прежде, точка 1 соответствует выключенному состоянию ключа (в данном случае транзистора Т), точка 2 — включенному состоянию ключа, т. е. насыщенному транзистору. Значения коллекторного тока i'K, соответствующие ординатам точек пересечения нагрузочной прямой с другими характеристиками семейства, могут быть только- мгновенными во время перехода от включенного состояния к выключенному.

Так как сеточное сопротивление схемы Л'с велико (#с^>'"ск)> то большая часть напряжения Е1 падает на /?с и лишь малая часть на сопротивлении гск участка сетка —катод лампы Л. Значение Uca ненамного превышает нулевой уровень и можно считать, что UCO и 0. На семействе выходных характеристик лампы включенному состоянию каскада соответствует характеристика ia = f(uaK) при иСк = 0;

Блок-схема алгоритма представлена на рисунке 17.2. В данном случае используются команды из группы команд логических операций. С помощью команды «И» (команда ANI date) маскируются (маскирование — процесс выделения в соответствии с маской — 10110011 отдельных битов или байтов из двоичного слова или последовательности двоичных слов), т.е. приводятся в состояние 0 все разряды, не служащие для обозначения состояния кондиционеров. По команде «Исключающее ИЛИ» (команда XRI date) разряды, отведенные для указания состояния кондиционеров и имевшие значение 1 (что соответствует включенному состоянию этих устройств), устанавливаются в 0. Например, если состояние устройств (см. 17.1) соответствовало двоичному числу 01010101, то в результате выполнения команды ANI 10110011 В, а затем XRI 10110011 В сообщение на индикаторе будет: 10100010.

Низкочастотное широтно-импульсное регулирование. В этом случае степень снижения мощности в нагрузке прямо пропорциональна отношению длительности импульса Ги, соответствующего включенному состоянию вентилей, к длительности периода повторяемости циклов импульс — пауза