Генератор мощных импульсов тока биполярный

Назначение

Генератор позволяет получать мощные одиночные импульсы тока заданной полярности или серию импульсов непосредственно от сети переменного тока и предназначен для использования в составе установок намагничивания и размагничивания постоянных магнитов[4], установок размагничивания стали [5], в устройствах контактной сварки, ударных электроприводах, импульсных источниках света и т. п. Позволяет контролировать рабочую температуру подключенного устройства, включать и отключать охлаждение, отключать устройство при достижении критической температуры. Гибкость работы достигается использованием микроконтроллера и возможностью замены рабочей программы.

Технические данные:

• форма генерируемых импульсов тока - одиночные с экспоненциальным фронтом и спадом или серия разнополярных синусоидальных импульсов с затухающей амплитудой
• максимальная амплитуда импульса тока 2000 А
• длительность одиночного импульса тока 10 ... 30 мс
• длительность серии разнополярных импульсов не более 10 сек.
• вид запуска - ручной однократный
• готовность к работе - после прохождения тестовой программы при включении (не более 5 сек после включения)
• напряжение питающей сети 220 + 10 В или 380 + 20 В (производится переключение тумблера внутри генератора и переключение контактов сетевой вилки)
• частота питающей сети 50 + 1 Гц
• потребляемая мощность в режиме ожидания не более 40 В ∙ А
• максимальная частота следования одиночных импульсов около 1 Гц (один импульс в секунду)
• время непрерывной работы при частоте следования импульсов 1 Гц не ограничено
• габаритные размеры не более 300 х 360 х 150 мм³ (без элементов подключения и управления)
• масса не более 12 кг

Устройство генератора

Блок-схема биполярного генератора мощных импульсов тока приведена на рис. 1.

Рис. 1. Блок-схема генератора.

Генератор подключается к сети переменного тока напряжением 220 или 380 вольт частотой 50 Гц с низким внутренним сопротивлением. Чем ниже внутреннее сопротивление сети, тем более мощные импульсы тока могут быть получены [2]. Кратковременное подключение нагрузки осуществляется с помощью силовых ключей, на которые подаются сигналы с блока управления. Блок управления выполнен с использованием микроконтроллера [3]. Для того, чтобы к генератору можно было подключать индуктивные нагрузки, используются демпфирующие цепи.

На рис. 2 и 3 показан внешний вид генератора (спереди и сзади).

Рис. 2. Генератор мощных импульсов тока биполярный (вид спереди).

Рис. 3. Генератор мощных импульсов тока биполярный (вид сзади).

Для расчета амплитуды и длительности одиночного импульса тока, создаваемого биполярным генератором мощных импульсов тока в активно-индуктивной нагрузке, может быть использована программа UNI [1].

Желающие приобрести или самостоятельно изготовить биполярный генератор мощных импульсов тока могут обратиться за дополнительной информацией к автору (см. раздел Контактная информация).

Ссылки:

1. UNI: Программа расчета параметров импульса тока в активно-индуктивной нагрузке
2. Методика измерения внутреннего сопротивления источника питания
3. Микроконтроллер на основе микропроцессора Z80, ОЗУ 2 Кбайт, ПЗУ 2 Кбайт
4. Установки импульсного намагничивания и размагничивания постоянных магнитов
5. Установки и устройства для размагничивания стали

Словарь терминов:

• Амплитуда импульса - максимальное абсолютное значение величины, конкретизирующей импульс.
• Генератор импульсов - прибор или устройство для создания последовательности импульсов.
• Длительность импульса - длительность интервала времени, в течение которого величина, конкретизирующая импульс, имеет ненулевое значение.
• Импульсный генератор - генератор импульсов напряжения или тока.
• Намагничивание - воздействие на образец магнитным полем, вследствие которого у образца появляется отличная от нуля остаточная намагниченность.
• Размагничивание - процедура, позволяющая уменьшить остаточную намагниченность образца до таких значений, когда ею можно пренебречь.
• Электромагнитный привод - привод на основе электромагнита.

16.03.2004
06.09.2005
27.06.2008

Альтернативные источники энергии
Компьютеры и Интернет
Магнитные поля
Механотронные системы
Перспективные разработки
Электроника и технология

Главная страница