2. Автоматический регулятор частоты

2.1. Датчик частоты типа урчн-1ч

Схема датчика частоты УРЧН-1Ч приведена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Датчик частоты типа УРЧН-1Ч

УРЧН-1Ч состоит из трансформатора питания Т, измерительного элемента ИЭ, магнитного усилителя МУ, выпрямителей и резисторов.

Измерительный элемент представляет собой два (RC и RL) контура с выпрямителями VZ1 и VZ2 на выходе. Выходной сигнал образуется как разность падений напряжений на резисторах R6 и R7. Частотные характеристики кон­туров имеют различные по знаку коэффициенты, поэтому увеличение частоты вызывает уменьшение тока и падение напряжения в одном контуре и увеличе­ние в другом. Параметры контуров подобраны так, что при частоте напряже­ния на выходе генератора, равной частоте уставки (номинальной), токи в них одинаковы. При этом, очевидно, сигнал на выходе ИЭ будет равен нулю.

При отклонении частоты от номинальной падение напряжения на одном со­противлении станет меньше, а на другом - больше. На выходе ИЭ возникнет сигнал, полярность которого будет зависеть от знака изменения частоты.

Магнитный усилитель собран по двухтактной схеме с выходом на постоянном токе. Он состоит из двух одинаковых однотактных усилителей (А1 и А2) с разделенными рабочими обмотками, с внутренней обратной связью и со смещением. Нагрузка включается на средние точки вторичных обмоток трансформатора Т.

Обмотки управления МУ включены последовательно и подсоединены на выход ИЭ. Смещение в схему МУ вводится для получения двухтактной характеристики усилителя при минимальных начальных токах в его обмотках.

Питание разделенных рабочих обмоток осуществляется от вторичных обмоток трансформатора ТП, причем в каждом полупериоде в рабочую цепь оказываются последовательно включенными две половины рабочих обмоток.

При отсутствии управляющего сигнала сердечники усилителей МУ1 и МУ2 не насыщены, по рабочим обмоткам протекают незначительные одинаковые начальные токи. По сопротивлению нагрузки эти токи протекают в противо­положном направлении. Очевидно, что выходной суммарный сигнал будет равен нулю.

При отклонении частоты от номинальной и появлении тока в об­мотке управления МУ одна часть МУ, где напряженность магнитного поля, создаваемая обмоткой управления, совпадет по направлению с напряженно­стью, создаваемой обмоткой смещения, будет подмагничиваться, а другая часть, где эти напряженности будут направлены встречно, - размагничиваться. В результате равновесие моста, собранного из рабочих обмоток МУ, нарушится, и на выходе МУ появится напряжение.

Чем больше отклоняется частота от заданного значения, тем больше напряжение, снимаемое с моста. Направление тока в обмотке управления МУ зависит от знака отклоняющейся частоты. Полярность сигнала на выходе МУ зависит от направления тока в обмотке управления МУ.

Полученный реверсивный датчик соответствует своему функциональному предназначению, так как топливная рейка должна двигаться в разном направлении при разном знаке отклонения частоты.