Динамо-машины  Статические характеристики элементов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 [ 116 ] 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

Простыми построениями, положив R = оо, нетрудно убедиться, что статическая характеристика схемы имеет вид, показанный на рис. 206, б.

Интересной особенностью этой схемы является возможность ее работы в качестве измерительного устройства, не содержащего ста-

Рис. 206. Нелинейный стабилизирующий мост

lt;9-

const

билизированного напряжения, непосредственно дающего на выходе напряжение, пропорциональное величине рассогласования. Входное напряжение должно быть пропорциональным фактическому значению регулируемой величины, а ее заданное значение должно быть равно Us (отрезок ОВ является параметром моста, эквивалентным заданной величине напряжения). В области точки А схема

работает как обычный стабилизатор напряжения.

Параметрические стабилизаторы с реактивными нелинейными сопротивлениями могут применяться только в цепях переменного тока. Как правило, они дают более высокий к. п. д., чем стабилизаторы на активных сопротивлениях, но увеличивают реактивные токи. Кроме того, их работа зависит от частоты. В качестве нелинейных сопротивлений могут применяться как дроссели с насыщенными ферромагнетиками, так и конденсаторы с нелинейными диэлектриками.

Практически чаще всего применяются дроссели в комбинации с линейными конденсаторами - феррорезонансные стабилизаторы. Варианты этих стабилизаторов весьма разнообразны. Одна из простейших схем приведена на рис. 207.

Дроссель Li работает в ненасыщенном режиме, и индуктивность его постоянна. Дроссель Lg работает в нелинейном режиме, поэтому увеличение напряжения на нем сопровождается не пропорциональным, а более резким увеличением тока и соответствующим увеличением падения напряжения на ненасыщенном дросселе. Фактически дроссель является нелинейностью типа Гц

Рис. 207. Схема простейшего фер-рорезонансного стабилизатора напряжения

и поэтому рис. 207 соответствует рис. 205, б. Конденсатор С при этом не играет принципиальной роли. Он добавляется, чтобы за счет феррорезонанса достичь насыщения при относительно малых токах, потребляемых от сети.

В авиационных условиях изменение частоты бортового напряжения и температурные влияния могут вызывать нарушение работы резонансных схем, а поэтому более надежными будут схемы на одних дросселях.

3. ПОНЯТИЕ О КОМПЕНСАЦИОННЫХ СТАБИЛИЗАТОРАХ

Компенсационные стабилизаторы, как уже указывалось, являются замкнутыми системами автоматического регулирования, и их структурная схема соответствует рис. 2. Расчет компенсационных стабилизаторов должен производиться методами теории автоматического регулирования.

В качестве примера рассмотрим устройство электронного стабилизатора напряжения постоянного тока, упрощенная схема которого дана на рис. 208. Восприни- мающим элементом в этой схеме является делитель напряжения, разность напряжений между точками а и b -i которого f/ob = oUgy пропорциональна выходному напря- Рис. 208. Упрощенная схема электрон-жению. Задающим элементом о стабилизатора напряжения

служит стабиловольт, величина напряжения на котором Us = const. На сетку лампы поступает напряжение oUgx - э gt; которое пропорционально рассогласованию; лампа Ml является усилительной. Лампа Ла выполняет функции исполнительного элемента и, как многие исполнительные элементы, одновременно является усилителем (в данном случае, вторым каскадом усиления).

Допустим, что напряжение на выходе возросло. Тогда потенциал точки а, следовательно, и сетки первой лампы повысится. Анодный ток первой лампы /а, от этого возрастет, что вызовет увеличение падения напряжения на сопротивлении г , т. е. понижение потенциала сетки второй лампы Ue, = -lo/a- Понижение потенциала сетки второй лампы вызовет увеличение ее сопротивления, в результате чего выходное напряжение понизится.

По аналогичному принципу выполняются и схемы полупроводниковых стабилизаторов, в которых вместо ламп применяются транзисторы, а роль стабиловольта выполняет диод-стабилизатор.

Рассмотренная схема дает более высокий коэффициент стаби-

лизации, чем параметрические, причем стабилизация повышается с увеличением коэффициента усиления ламп.

Однако точность стабилизации при длительной работе и в этом случае определяется стабильностью параметров задающего элемента во времени.

4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ

Гидравлические и пневматические стабилизаторы применяются для уменьшения изменений параметров питаемых через них элементов, их часто не вполне правильно называют редукцио1шыми клапанами

Одна из возможных схем стабилизаторов давления представлена на рис. 209. Как и в электрических стабилизаторах напряжения, выходная величина рвьи меняется в гораздо меньших пределах, чем входная величина (входное давление р при своих изменениях должно все время оставаться выше заданного номинального значения давления реых)- Жидкость или воздух от магистрали, питаемой насосом, компрессором или от аккумулирующего баллона, поступает в полость /. Оттуда через зазор между корпусом 2 и клапаном 5 жидкость или воздух попадает в полость 4, из которой осуществляется непосредственная подача к гидравлическому или пневматическому усилителю или исполнительному двигателю. Если давление ры, в полости 4 понизится, то пружина 5 переместит поршень 6 вниз и увеличит зазор клапана; при повышении давления Рвыд- зазор будет уменьшаться. С помощью винта 7 можно изменять натяжение пружины 5 и тем самым устанавливать стабилизатор на требуемое значение стабилизированного давления рех-Это крайне простое устройство также относится к компенсационным стабилизаторам. Поршень 6 является воспринимающим элементом, пружина 5 - задатчиком, а клапан 3 - исполнительным элементом.

Кроме стабилизаторов давления, в гидравлических и пневматических линиях применяются стабилизаторы расхода. Однако, как и стабилизаторы тока, в электрических сетях они применяются значительно реже.

Реых

У щ /л-~2

Рис. 209. C.\e.\ia стабилизатора давления:

/ - входная полость; 2 - корпус; 3 - клапан; 4 - выходная полос1ь; .5 - задаюи1ая пружина; б - поршень; 7 - регулировочный винт

[Редукционными клапанами следует называть только клапаны, предназначенные для пропорционального редуцирования давления и по своему назначению соответствующие редукторам в механических устройствах или трансформаторам в электрических устройствах. Рассматриваемый вид устройств можно былобы назвать сгабилизирующими клапанами.