Спосіб підключення додаткового генератора до загального навантаження
Номер патенту: 30383
Опубліковано: 25.02.2008
Автори: Петренко Лев Петрович, Ушкаренко Олександр Олегович, До Ань Туан, Рябенький Володимир Михайлович
Формула / Реферат
Cпосіб підключення додаткового генератора до загального навантаження, що включає формування імпульсних сигналів за допомогою відповідних оптоелектронних датчиків ротора первинних двигунів, які пропорційні періоду обертання основного і додаткового генераторів, при цьому з цих сигналів за допомогою пристроїв керування у вигляді мікропроцесорного блока формують поточні синхронізуючі керуючі сигнали, якими впливають на відповідний кроковий двигун, а потім - на уставку регулятора частоти обертання первинного двигуна у відповідному генераторі, який відрізняється тим, що для автоматичного підключення додаткового генератора до загального навантаження вимикач функціонально зв'язують з вихідним сигналом пристрою порівняння, на один вхід якого подають сигнал підключення додаткового генератора одночасно з запуском його первинного двигуна, а на два інших входи порівняльного пристрою подають вихідні сигнали оптоелектронних датчиків основного і додаткового генераторів, один з яких є синхронізуючим, для фіксації моменту збігу за часом синхронізуючих сигналів, що у генераторах відповідають початку періоду їхніх вихідних напруг, при цьому в момент їхнього збігу з виходу пристрою порівняння подають сигнал на вмикач для підключення додаткового генератора до загального навантаження, що відключають тільки в момент зняття сигналу підключення додаткового генератора, при цьому синхронізуючий сигнал формують укороченим за часом у порівнянні з вихідними сигналами, що пропорційні періоду обертання генераторів.
Текст
Cпосіб підключення додаткового генератора до загального навантаження, що включає формування імпульсних сигналів за допомогою відповідних оптоелектронних датчиків ротора первинних двигунів, які пропорційні періоду обертання основного і додаткового генераторів, при цьому з цих сигналів за допомогою пристроїв керування у вигляді мікропроцесорного блока формують поточні синхронізуючі керуючі сигнали, якими впливають на відповідний кроковий двигун, а потім - на уставку регулятора частоти обертання первинного двигуна у відповідному генераторі, U 2 (19) 1 3 30383 генератора через типові вимірювальні трансформатори струму та напруги Магнітний підсилювач базового генератора, вибір якого довільний, підключається до датчика частоти. Датчики активного струму вимірюють активну складову навантаження кожного генератора. Напруга на виході кожного датчика пропорційна активному навантаженню відповідного генератора. При нерівномірному розподілі навантаження на виході датчиків перевантажених генераторів напруга буде вище, ніж у датчиків недовантажених генераторів. У вхідних колах магнітних підсилювачів виникають зрівняльні струми, полярність яких визначається тим, перевантажений чи недовантажений даний генератор у порівнянні з іншими, а величина зрівняльного струму - різницею відносних значень навантаження генераторів. У результаті серводвигуни починають обертатися і так змінюють уставки частоти первинних двигунів, що швидкісні характеристики генераторів починають переміщуватися доти, доки не буде пропорційного розподілу потужності Точність може бути отримана у межах 5% від номінальної потужності генератора, якщо сигнали керування розподілу потужності формувати безпосередньо у генераторі. Цей спосіб обрано за кількістю загальних ознак як прототип. Він має технологічні можливості, які полягають у тому, що для вирішення задачі пропорційного розподілу активної потужності навантаження між генераторами, які мають різні статичні характеристики, поточний синхронізуючий сигнал у кожному генераторі формують на виході генераторів, які включені на загальне навантаження, що ускладнює процес визначення і коригування частоти обертання первинних двигунів. Ставиться задача вдосконалення способу розподілу активної потужності між генераторами шляхом індивідуального контролю та корекції періоду обертання первинних двигунів, що дозволяє підвищити точність коригування частоти обертання первинних двигунів, генератори яких включені на загальне навантаження, що в остаточному підсумку дозволяє підвищити точність пропорційного розподілу навантаження для кожного генератора, який увімкнений на паралельне навантаження. Вирішується поставлена задача тим, що спосіб автоматичного підключення додаткового генератора до загального навантаження для розподілу активної потужності між основним і додатковим генераторами, який включає формування імпульсних сигналів за допомогою відповідних оптоелектронних датчиків ротора первинних двигунів, які пропорційні періоду обертання основного і додаткового генераторів; при цьому з цих сигналів за допомогою пристроїв керування у вигляді мікропроцесорного блоку формують поточні синхронізуючі керуючі сигнали, якими впливають на відповідний кроковий двигун, а потім - на уставку регулятора частоти обертання первинного двигуна у відповідному генераторі; при цьому для автоматичного підключення 4 додаткового генератора до загального навантаження вимикач функціонально зв'язують з вихідним сигналом пристрою порівняння, на один вхід якого подають сигнал підключення додаткового генератора одночасно з запуском його первинного двигуна, а на два інших його входи подають вихідні сигнали оптоелектронних датчиків основного і додаткового генераторів, один з яких є синхронізуючим, для фіксації моменту збігу за часом синхронізуючих сигналів, що у генераторах відповідають початку періоду їхні х вихідних напруг, при цьому у момент їхнього збігу з виходу пристрою порівняння подають сигнал на вмикач для підключення додаткового генератора до загального навантаження, що відключають тільки у момент зняття сигналу підключення додаткового генератора, при цьому синхронізуючий сигнал формують укороченим за часом, у порівнянні з вихідними сигналами, що пропорційні періоду обертання генераторів. Введення контролю відхилення періоду обертання кожного з первинних двигунів від наперед заданого періоду обертання дозволить підвищити економічність пристрою у порівнянні із найближчим аналогом на 1-5%. На Фіг.1 зображений пристрій, за допомогою якого реалізують спосіб підключення додаткового генератора до загального навантаження. На Фіг.2 зображений диск із N-1 регулярно розташованими пазами. На Фіг.3 зображені часові діаграми вихідних електричних сигналів оптоелектронних датчиків. На Фіг.1 зображений пристрій, що реалізує спосіб автоматичного підключення додаткового генератора до загального навантаження для розподілу активної потужності між основним 1 і додатковим 2 генераторами з різною потужністю, вимикачі 3 і 4, шини з загальним навантаженням 5Rн. При цьому кожний з генераторів 1 і 2 функціонально зв'язаний віссю 6 і 7 первинних двигунів 8 і 9 відповідно. Індивідуальні уставки 10 і 11, що змінюють потужності основного 1 і додаткового 2 генераторів. На осі обертання 6 і 7 первинних двигунів 8 і 9 установлені диски 12 і 13 (Фіг.2) з N-1 регулярно розташованими пазами для знімання оптичної інформації про період обертання первинних двигунів 8 і 9. При цьому диски 12 і 13 функціонально зв'язані з оптоелектронними датчиками 14 і 15, виходи яких 16 і 17 підключені до входу мікропроцесорного блоку 18 з першим 19 і другим 20 виходами і входу мікропроцесорного блоку 21 з виходом 22, виходи 19 і 22 котрих підключені до блоку керування з кроковим двигуном 23 і 24, відповідно, які функціонально зв'язані з відповідною уставкою 10 і 11 первинних двигунів, за допомогою яких змінюють потужність основного 1 і додаткового генератора 2. При цьому для автоматичного підключення додаткового генератора 2 до загального навантаження вимикач 4 функціонально зв'язують з вихідним сигналом пристрою порівняння 25, на один вхід якого подають сигнал (вимикач 26) підключення додаткового генератора 2 одночасно із запуском його первинного двигуна 9, а на два інших входи 5 30383 порівнювального пристрою подають вихідні сигнали оптоелектронних датчиків 14 і 15 основного і додаткового генератора, один з яких е синхронізуючим, для фіксації моменту збігу за часом синхронізуючих сигналів, що у генераторах відповідають початку періоду їхніх вихідних напруг, при цьому в момент їхнього збігу з ви ходу пристрою порівняння подають сигнал на вмикач 4 для підключення додаткового генератора до загального навантаження, що відключають тільки у момент зняття сигналу підключення додаткового генератора, при цьому синхронізуючий сигнал формують укороченим за часом, у порівнянні з вихідними сигналами, що пропорційні періоду обертання генераторів. На Фіг.2 зображений диск 12 і 13 з N-1 регулярно розташованими пазами 29 у секторі 30, що дорівнює T/N і які пропорційні періоду Т1 і T2 (частоті ω1 і ω2 напруги) на виході основного 1 і додаткового 2 генераторів. А в секторі 31, що еквівалентний N пазу, виконано паз 32. Реалізується спосіб автоматичного підключення додаткового генератора до загального навантаження для розподілу активної потужності між основним і додатковим генераторами наступним чином. Після запуску первинного двигуна 8 основного генератора 1 і підключення вмикача 3, їхня загальна вісь 6 з диском 12 починає обертатися з частотою ω1, у результаті на виході 16 оптоелектронного датчика 14 формуються електричні сигнали 32 і 29 (Фіг.3). При цьому кожний з генераторів 1 і 2 функціонально зв'язаний віссю 6 і 7 первинних двигунів 8 і 9 відповідно. Індивідуальні уставки 10 і 11, що змінюють потужності основного 1 і додаткового 2 генераторів. На осі обертання 6 і 7 первинних двигунів 8 і 9 установлені диски 12 і 13 (Фіг.2) з N-1 регулярно розташованими пазами для знімання оптичної інформації про період обертання первинних двигунів 8 і 9. Слід зазначити, що особливістю виконання пазів 29 і 32 є те, що з одного боку по кожному з них за допомогою оптоелектронного датчика 14 і 15 формують (вихід 16 і 17) імпульсні сигнали 29, 32 (Фіг.3), період проходження яких пропорційний періоду (30 і 31) обертання основного 1 і додаткового 2 генераторів і відповідно періоду їхні х ви хідних напруг U1 і U2. Ця інформація про пропорційний період з одного боку надходить на вхід мікропроцесорного блоку 18, у якому здійснюється порівняння з інформацією про еталонний період обертання основного генератора 1, і в результаті такого порівняння процесорний блок 18 формує два вихідних сигнали. Перший сигнал з виходу 19 про коригування позиційного положення уставки 10 за допомогою крокового двигуна 23 надходить на первинний двигун. Др угий сигнал з виходу 20 про поточний скоригований період первинного двигуна надходить на процесорний блок 21, на вхід котрого також надходять сигнали з оптоелектронного датчика 15, у результаті процесорний блок 21 здійснює коригування періоду обертання додаткового генератора 2 щодо поточного періоду обертання первинного двигуна 6 8, при цьому результат порівняння з виходу 22 надходить на кроковий двигун 24 і, отже, на уставку 11 для коректування швидкості обертання первинного двигуна 9 додаткового генератора 2. Для автоматичного підключення (вмикач 4) додаткового генератора 2 до загального навантаження 5 уведений блок порівняння 25 і вмикач 26. Робота у цьому режимі полягає у тому, що одночасно при включенні первинного двигуна 9 додаткового генератора 2 замикають вмикач 26, у результаті блок порівняння 25 здійснює порівняння електричних сигналів 32 (Фіг.3) на виході оптоелектронних датчиків 14 і 15. При цьому блок порівняння 25 подає сигнал на вмикач 4 тільки у тому випадку, при якому часове зрушення Δt1 (Фіг.3) не буде мінімізоване до припустимої величини. Використання пропозиції дозволить істотно збільшити надійність процесу регулювання для забезпечення пропорційного розподілу потужності кожного первинного двигуна (дизеля) у цілому в автоматичному режимі.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for connection of an auxiliary generator to total load
Автори англійськоюRiabenkyi Volodymyr Mykhailovych, Ushkarenko Oleksandr Olehovych, Petrenko Lev Petrovych, Do An Tuan
Назва патенту російськоюСпособ подключения дополнительного генератора к общей нагрузке
Автори російськоюРябенький Владимир Михайлович, Ушкаренко Александр Олегович, Петренко Лев Петрович, До Ань Туан
МПК / Мітки
МПК: H02M 1/08
Мітки: додаткового, підключення, спосіб, навантаження, генератора, загального
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-30383-sposib-pidklyuchennya-dodatkovogo-generatora-do-zagalnogo-navantazhennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб підключення додаткового генератора до загального навантаження</a>
Попередній патент: Пристрій для електродугового напилення
Наступний патент: Спосіб діагностики напруженого стану в охоронних вугільних ціликах при бурошнековому вийманні вугілля
Випадковий патент: Спосіб лікування міофасціальних больових синдромів у хворих з синдромом нерівної довжини ніг