автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Силовые полупроводниковые преобразователи напряжения в электрифицированных сельскохозяйственных установках

доктора технических наук
Шичков, Леонид Петрович
город
Москва
год
1993
специальность ВАК РФ
05.20.02
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Силовые полупроводниковые преобразователи напряжения в электрифицированных сельскохозяйственных установках»

Автореферат диссертации по теме "Силовые полупроводниковые преобразователи напряжения в электрифицированных сельскохозяйственных установках"

^

МОСКОЕШШ ОМВЯА ТРУДОВОГО Р.РАПНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ 4 ИНЖЕНЕРОВ СгЛЬСКОХОЗЯПСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

имени Б,П. ГСРЯ'ШША

На ирпигх рукопксч

, 1ШЧК0В ДЕОНИЦ НЕ1ТОВЧЧ кандидат технические наук, доцент

УДХ В31.371:631 .311:0?.!.314

СИЛОВЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ; ПРКОБРАЗОВАТИЛИ НАНРЯШШЯ В ЭЛККТРИМШЙРОВАННЫХ СВЛЬСЯОЛОЯЯЙСТВЕЛНЫ! УСТАНОВКАХ

Специальность

05.20.02 - .Электрификация сельскохозяйственного производству

А В Т С Р В Ф 12 Р А Т • диссертации на соискание ууеной степени доктора технических паук

Моо.ша - 1083

. ршюднсшл на квфедрак электротехники и здоктрификации

технологических систем Всероссийского ордена "Зк<?к Почета" сэльекехотчйгтвошюго института заочного обучения (ВСХИУО).

Нг.учкы|1 консультант - академик РАСХН, доктор технических

еаук, профессор ПРИЦЕП Л.Г. • Отчитальнмо оппонент!!: - доктор технических наук, профессор

МУСИН Л.».;

- доктор технических наук, профессор РОЗАНОВ ».К.;

- доктор техничьсхих наук, профессор ОЕГГОВАНЦЕВ З.Т.

Ведущая организация - Всероссийский научнс-ис-здедователюкиЯ институт электрификации сельского хозяйства ГЕИЗОХ).

Защита состоится 27 сентября 1993 г. в 13 часов на заседании спэциаяпзировакного совета Д 120 12.01 Московского ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров сельскохозяйственного лроизгюдства 1М«ни В.П.Горячкнна по адресу: 127550, г.Кос-клк, уя•Тйнирязовскеч. 59, ииисп.

С дкссертяциеА нокно ознакомиться в библиотеке ИННСИ. - ■Отчмвы hi азторефйрат и дяух экземплярах, заверенных гербовой почетью, напраг.дять но адресу: 127550, г.Москва, И-050,-ул. Тииирч?овския.' 56, МНКСН, у^евмй с-огэт.

.Автореферат разоедпн "

Учений сегрчтарь . спвцкаАИЭмровгшного совзто кчнд. ч'е-ки. нлу»., допакт

/

В.И.ЗйГННАЙЛОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Развитие электрификации агропромышленного комплекса (АПК) является одним из решающих направлений по ускорению научно-технического прогресса и повышению производительности труда в сельском хозяйстве. При этом существенное внимание уделяется совершенствованию имеющихся и созданию новых ресурсосберегающих электротехнологий. !

I

Усиливающимся требованиям по экономии энергоресурсов, материалов и трудозатрат в значительной мере удовлетворяют технологические электроустановки (ТЭУ), оснащенные силовыми полупроводниковыми преобразователями напряжения (ППН). Отличительной" особенностью ППН от других типов силовых полупроводниковых преобразователей является неизменность частоты основной (первой) гармоники выходного напряжения. При этом выходное напряжение может быть постоянным, переменным, постоянно-переменным (ревер- " сивным) и регулироваться по значению.

Наличие в составе ТЭУ управляемого ППН, который осуисствлкот предварительное преобразование электрической энергии источника к виду, при котором достигается наибольшая эффективность всего технологического процесса, позволяет,, кроме того, достичь более высокого уровня управления ТЭУ, а, следовательно, и всем электрифицированным технологическим процессом, что при относительно низкой стоимости, простоте и высокой надежности ППН создает:необходимые предпосылки для эффективной реализации в сельскохозяйственном производства росурсосберсзгаюцих электротехнологий.

Вместе с тем, теоретические положения , методы расчета и оценка эффективности применения ППН в ТЭУ агропромшленного комплекса, в силу развития данного направления лишь в последние годы, являются еще малочисленными, разрозненными и порой противоречивыми. С другой стороны, возростающие технологические требования к современным ТЭУ и нарастающие тенденции по применению ППН в ТЭУ сельскохозяйственного производства вызывают необходимость обобщенного рассмотрения данной темы на основе единого' подхода. ■ Кроме того, следует обосновать, а в ряде случаев и разработать рациональные структуры ППН применительно к ТЭУ' ■ сельскохозяйственного назначения; установить общие закономерности управления ППН и составе ТЭУ, особенно при использовании" замкнутых автоматических систем управления технологическими процессами (АСУ ТП); создать унифицированные методы расчета|ос-'

новных характеристик и показателей ТЭУ с ППН для конкретных технологических процессов. Остаются в целом неразрешенными вопросы рационального выбора и автоматической защиты силовых полупроводниковых ключей ППН, работающих в составе сельскохозяйственных ТЭУ. Отсутствует обобщенный анализ и сопоставление аппаратных и программных способов управления ППН ТЭУ и элементной базы устройств их реализующих. Недостаточен опыт и соответствующая оценка практического применения ТЭУ с ППН в различных технологических процессах агропромышленного комплекса.

Поэтому комплексное решение вопросов, связанных с электрификацией технологических процессов АПК на основе силовых ППН, является актуальной научно-технической проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Актуальность работы, выполняемой с 1971 года, подтверждается и тем, что она постоянно включалась в координационные планы научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ряда министерств, ведомств и организаций, а по принципиально новым ре-•'йениям получено 23 авторских свидетельства на изобретения.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Целью работы является разработка рациональных типовых структур и создание унифицированного класса управляемых ППН для электрифицированных сельскохозяйственных установок; установление общих закономерностей и реализация средств управления ППН в составе ТЭУ АПК; разработка теоретических положений и создание унифицированных методов выбора и расчета характеристик и показателей сельскохозяйственных ТЭУ с ППН; внедрение разработанных типов ППН ТЭУ в конкретные' технологические процессы с оценкой их эффективности и доведение всего цикла работ до промышленного освоения.

В соответствии с поставленной целью при выполнении работы решались следующие основные задачи:

- определить и разработать рациональные типовые структуры ППН для сельскохозяйственных ТЭУ и дать теоретические основы выбора и проектирования ТЭУ с ППНГ используемых в сельскохозяйственном производстве;

- установить общие закономерности управления и предложить пути их практической реализации в ТЭУ с ППН сельскохозяйственного назначения;

V

- предложить и осуществить на практике новые принципы вы-полненеия автоматических систем управления ТЭУ с ППН;

- осуществить разработку теоретических положений и методов"'

расчета основных характеристик и показателей сельскохозяйственных ТЭУ С Г1 ПН ;

. - рассмотреть и предложить способы практической реализации эффективной автоматической защиты ППН сельскохсзяйственнх ТЭУ от аварийных режимов работы;

- выполнить разработку, изготовление и практическое внедрение новых типов ППН ТЭУ в конкретные технологические процессы и осуществить оценку их эффективности;

- разработать первичную техдокоментацию для освоения и промышленного выпуска новых эффективных типов ПГШ для ТЭУ ЛПК.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Изложенный в диссертации комплекс выполненных теоретико-экспериментальных исследований сельскохозяйственных ТЭУ с ППН на основе обобщенного подхода позволил упорядочить и создать принципиально новые структуры энергетической и информационной частей преобразователей и систем аппаратного и программного управления ими, осуществить выбор принципов и законов управления различными ТЭУ с ППН сельскохозяйственного назначения, создать для них соответствующие математические модели и расчетные методики, произвести анализ режимов и отработку рациональных структур. Это позволило развить и обобщить теорию ТЭУ с ППН, используемых в сельскохозяйственном произ- ■ водстве, и разработать научные основы их выбора и проектиропа- ; ния; создать на основе оригинальных технических решений, существенная новизна и полезность большинства из которых защищены' авторскими свидетельствами на изобретения, принципиально новые эффективные средства как самих преобразователей, так и ТЭУ, в составе 'которых они работают и предложить методы их расчета; выявить электрифицированные технологические процессы АПК, в которых применение ТЭУ с ППН является наиболее целесообразным и обеспечить необходимые предпосылки для их выпуска и внедрения для целого ряда производств. '

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. В результате проведенных исследований ' ' осуществлено комплексное решение крупной научно-технической проблемы создания для АПК массовых и высокоэффективных ТЭУ с ППН, позволяющих' существенно уменьшить материальные, энергетические и трудовые затраты на производство единицы продукции. С

I

использованием ППН созданы новые электротехнологии. Совокупность теоретических и практических результатов диссертационной ' работы создаст объективные предпосылки для широкого и эффективного применения ППН в составе самых различных ТЭУ АПК, что ^име- '

> ет важное народнохозяйственное значение.

• Практическую ценность работы представляют также рекомендации по рациональным структурам ППН ТЭУ и способам управления ими применительно к условиям и особенностям сельскохозяйственного производства; инженерная методы расчета характеристик и показателей ТЭУ с ППН; методы выбора и автоматической защиты ППН ТЭУ; принципиально новые технические решения по выполнению ППН ТЭУ, их использованию и управлению, защищенные 23 авторскими свидетельствами на изобретения; апробация новых электротехнологий, ставших доступными в результате разработки принципиально иных видов ППН; опыт проектирования, выпуска, испытаний и производственной эксплуатации макетных и опытных образцов ППН ТЭУ.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Главным практическим итогом реализации результатов диссертационной работы является разработка, внедрение и освоение выпуска ППН ТЭУ различных модификаций промышленными предприятиями "Прожектор" (г.Москва), заводом низковольтной аппаратуры (г.Москва), внедренческими организациями НПО "Релиз" (г.Москва), "Автоматизация и внедрение" .(г.Балашиха), ВСХИЗО (г.Балашиха). Двухканальный ППН-регулятор мощности ТРСМ-2-ВСХИ30 включен в состав комплекта энергосберегающего оборудования КЭО-1. . .КЭО-6, совместно разработанного к промышленному выпуску ГИПРОНИСЕЛЬХОЗОМ, ВИЭСХом и ВСХИЗО для автоматического обеспечения требуемого микроклимата животноводческих ферм с утилизацией теплоты удаляемого воздуха.

Реализация результатов работы осуществлялась по мере ее выполнения в период 1971|1ЭУЗ гг. в соответствии с координационными планами научных и■опытно-конструкторских работ Министерств сельского хозяйства и Электротехнической промышленности, ВИЭСХ, ВНИИЭТО, ВСХИЗО, ПО "Воронежагропромремонт" и ряда других предприятий и организаций АПК, по планам и договорам с которыми вы-' поднялись соответствующие разработки.

На основе полученных научных и практических результатов выпущены и получили практическое внедрение различные модификации ППН для асинхронного электропривода навозоуборочных транспорте*' ров возвратно-поступательного движения с цифровым преобразователем перемещения, для электрифицированных энергосберегающих систем отопления и вентиляции сельскохозяйственных производственных помещений, для регулируемого электропривода питателей кормоперерабатывающих машин, а также для различных специальных электротехнологий. На ряде предприятий АПК на основе

разработанных автоматизированных ППН внедрены энергосберегающие сушильные электроустановки, комплектные установки отопления и вентиляции, электроподогрева воды для поения сельскохозяйстве-ных животных, глльванотехнологичеокие установки и установки для типового и ускоренного заряда аккумуляторных батарей и их электрической регенерации. Получили практическую реализацию принци-. пиально новые технические средства автоматизации ППН ТЭУ, включая микропроцессорные и управляющие микроэвм. !

Суммарный экономический эффект от использования внедренных разработок в, производстве составлял на июнь 1992 г. в действующих на этот период ценах свыше 1,5 млн.руб. в год.

АПРОБАЦИЯ' РАБОТЫ. Основные положения работу в течение 1971-1993 ежегодно 'рассматривались и получили одобрение на научных и научно-практических конференциях, совещяниях и семинарах различных организаций, в том числе, БСХИЗО, ВИЭСХ, ВНИНЭТО, МИИСП, ЧИМЭСХ, БИМСХ, Саратовский ИМСХ, Агропром СССР» Управление "Механизации и электрификации" Росгосагропрома, Воронежское ПО "Агропромремонт" и ряд других организаций.

Отдельные' разработанные образцы ППН ТЭУ экспонировались на различных выставках, включая ВДНХ СССР и зарубежные, из которых две разработки:"Тнристорный источник электропитания для гальванотехнологий" и "Тиристорный регулятор мощности с цифровым управлением для систем микроклимата ТРСМ-2-ВСХИ30" отмечены соответственно в' 1987 г. и 1988 г. "Почетными'дипломами" III и II степени, а автор награжден бронзовой и серебряной медалями ВДНХ СССР.

ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертации изложены в 97 научных работах, в том числе в 3 учебниках, в 23 описаниях к авторским свидетельствам на изобретения и в 22 научных отчетах.

СТРУКТУРА И OB'ЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы из-298 наименований и приложения, в котором представлены практические разработки (техническая документация, справочные данные, программы для ПЭВМ) и материалы внедрения (акты внедрения, испытаний и приемки-сдачи, расчеты экономического эффекта, справки). Основная часть работы содержит 298 страниц машинописного текста, .98 рисунков и 5 таблиц. Общий объем диссертации составляет 558 с, в том число 30 страниц занимает список использованной литературы и 128 с - приложение.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

• ВВЕДЕНИЕ содержит обоснование актуальности темы диссертации, указываются цель работы и основные задачи исследования, сформулированы научная новизна и практическая ценность результатов работы, приведены данные по внедрению.

ПЕРВАЯ ГЛАВА посвящена особенностям функционального выполнения и управления ППН, используемых в составе ТЭУ АПК.

В настоящее время ППН становятся неотъемлемой частью многих ТЭУ АПК, большое многообразие функциональных схем которых можно свести к двум обобщенным: с ППН проходного типа (рис.1,а), когда ППН включается в цепь нагрузки перед токоприемником и является коммутатором его входных цепей, и с ППН замыкающего (тупикового) типа (рис.1,6), когда ППН является коммутатором выходных цепей токоприемника.

По назначению ППН ТЭУ АПК подразделены на коммутаторы, выпрямители и регуляторы переменного, постоянного и постоянно-переменного напряжения с естественной либо искусственной коммутацией, которые управляются соответствующим способом: временным, фазовым, широтным, частотным, кодовым или их комбинацией. При этом возможно высокочастотное (ВЧ) управление, при котором период коммутации силового полупроводникового ключа (СПК) меньше одного периода сетевого напряжения, и низкочастотное (НЧ), при котором период коммутации СПК больше одного периода.

Изменения напряжения и мощности ТЭУ, оснащенной управляемым ППН-выпрямителвм или ППН-р>~.. . гором пере напряжения,

можно в общем случае в предположении ,постоянства составляющих электрического сопротивления ТЭУ выразить в виде:

Цс1х = ис!н*ПВх, (1) их = чс1х*кфх = ин*пвх*кфх/кфн,

Рх = Рн*(ПВх*Кфх/Кфн)~2, (3)

Ох = Он*(ПВх*КФх/Кфн)"2, ; (4)

Бх = Зн#(ПВх*Кфх/Кфн)"2, (5)

где ис1х,ис1н - частичное и номинальное средние значения напряжения ТЭУ за один полупериод сетевого напряжения , В; их,ин -частичное й номинальное действующие значения напряжения ТЭУ, В; Рх,Рн и соответственно 0х,С1н и Sx.Sk - частичные и номинальные активная, реахтивная и полная мощности ТЭУ, соответсвенно

ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ i I ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Г'

ТЗУ с ппн

.лиг."

L

-И в1/

I

ш1" I

"обратные св'лзи"

'Л1

ПОТРЕБИТЕЛЬ.ЭНЕРГИИ

T3lJ с ППН

I ! ..,

U|

-Л»!

с+3

•J'i

ГГТ1 1 •

"сернтйе связи"

п

тп

т.—,!

. —I

ПОТРЕБИТЕЛЬ ЭНЕРГИИ

а) ' 61

Рис.1. Функциональные схемы ТЭУ с ппн проходного (а) и замыкающего (6) типов: ВУ- вводное устройство; ТП- токоприемник; УУ-устройство управления.

кВт,квар и кВА; ПВх = tB/(tB+to) - относительная продолжительность включения управляемых СПК. В общем случзе 0 <= ПВх <= 1; to.to продолжительности включенного и отключенного состояния управляемых СПК, с; КФн,КФх - коэффициенты Формы криво."; напряжения на нагрузке при номинальном и частичном значениях напряжения ТЭУ; " - знак возведения в степень.

Для электроприводов технологических установок Формулы (1)-(5) допустимо использовать лишь в случае достаточного постоянства их угловой скорости вращения, что имеет место дныь при абсолютно жестких и жестких механических характеристиках используемых в них двигателей и малом диапазоне изменения П2х.

На основании анализа систем управления (СУ) ПГ!Н разработаны унифицированные системы аппаратного и программного управления преобразователями, существенная новизна и полезность 'которых защищены авторскими свидетельствами на изобретения. На рис.2 в качестве примера приводони Функциональная схема унифицированной цифровой СУ ППН (а) и временные диаграммы, разъясняющие ее работу в режимах Фазового и широтного регулирования постоянного и переменного напряжений <6) (A.C. 1531159). СУ ППН рис.2 может реализовывать как аппаратное, так и программное управление преобразователями за счет включения в «о состав перестраиваемого аналого-цифрового преобразователя (АЦП), в качестве которого может быть использована управлявшая микроэвм. ;

- 1(J -

"сшрсшзшег

-даос

5

■ЗАДАНИЕ"

Г

й/а 01

«2 fli

и-ст Т

П-ITTCTT

TTfPT

-oil i

'3"или "1"

-I

iTp

DDI

L1

&

I DO,

1--— " Д ",

-Й5

в"или "1"

ОБР. С&ЯЭЬ" U (fill

-[йЗ -1 HftfPtf

;Kft

-Cm

A

Or,

On

lllllllllllllllllllllHlllllllllllHlllllillllllllillll

t

—>-

U'fW)

Гк

I It

IJ1WP)

-HlDssJ-r

6)

Рис.2. Схема унифицированной цифровой су ппн тэу (а) и временные диаграммы ее работы (б): А1,АЗ,А4- устройства синхронизации, обратной связи и усилительно-выходное; А2- перестраиваемый АЦП; А5- блок СПК; DT1.DT2- счетчики с изменяемым коэффициентом

деления.

Для многоканальных СУ трехфазных ппн учтено ограничение на асимметрию выходных импульсов с каждом канале управления, так как , исходя из существующих норм на качество электроэнергии, длительно допустимая несимметрия выходного напряжения ППН не долхна превышать 2Х. т.е. должно обеспечиваться значение коэф-

фициента несимметрии Ku = U<2)/U<1) <- 0.02, где U(l) И U(2) -линейные напряжения прямой и обратной последовательностей на нагрузке.

В случае наибольшего допустимого значения Ku = 0.02 определено наибольшее допускаемое значение угла асимметрии фазных напряжений трехфазной нагрузки равное 3.5' градуса, чему при частоте питающей сети 50 Гц соответствует временной интервал 195 мкс. В частности, на основании полученного результата установлено, что при управлении СПК трехфазного ППН "пачкой" высокочастотных импульсов, что широко используется в практике при использовании в усилительно-выходном устройстве СУ импульсных трансформаторов, частота высокочастотных выходных импульсов СУ ■ при их длительности около 50 мкс должна быть не менее fB4 = 1/Твч = 1/(195*50) = 4 кГц. Указанное значение частоты ?вч ранее было установлено из чисто практических соображений по отношению к конкретной нагрузке в виде асинхронного электропривода.

Дискретность формирования угла управления СПК ППН цифровой СУ рис.2 является одним из основных показателей качества ее работы и может быть рассчитана по выраяению: ;

Ь = a(aax)*fc/fT,. (6)

где а(тах) максимальный угол управления СПК ППН, град; fc и fT - частота ¡синхронизирующих и тактовых импульсов цифровой СУ, Гц.

Для многофазных ППН с Фазовым управлением при отсутствии Фа- „ зовго сдвига импульса управления в усилительно-выходных устройствах каналов цифровой СУ, исходя из обеспечения допустимой несимметрии выходного напряжения 27. и с учетом (6), имеем:

fT [a(Max)*fc]/bfl. (7)

Исходя из максимально-возможного угла фазового управления СПК а(мдх) = 180 град, и частоты импульсов синхронизации 50 Гц, согласно (7) получаем числовое значение fT => 2570 Гц, т.е. с округлением в большую сторону имеем fT => 3 кГц.

Согласно (7) повышение частоты тактовых импульсов цифровой СУ ведет к уменьшению дискретности угла управления СПК, но при этом нарастают коэффициент деления "Кеч" и разрядность "Нсч" используемых счетчиков импульсов, значение которых для двоичных

счетчиков можно определить по формулам, округляя полученные значения до ближайших больших целых чисел:

Кеч =>Д?т*а(мах)]/(Гс*180), (8)

.Нсч => 1п(У.сч>/ 1п2 . (9)

Подставляя'Принятые выше исходные данные в (8) и (9) получим соответствующие друг другу целочисленные значения Ксч=>64 и Нсч=>6. Полученные значения коэффициента деления и разрядности двоичных счетчиков СУ ППН с фазовым управлением доступно реализуются соответствующими однокорпусными цифровыми микросхемами в интегральном исполнении.

Для систем программного управления ППН ТЭУ предложены соответствующие алгоритмы и разработан новый подход к производительному и эффективному созданию программного обеспечения управляющих микроэвм и программируемых микроконтроллеров с использованием алгоритмических языков программирования высокого уровня.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ рассмотрены энергетические характеристики .ТЭУ с ППН, учитывающие особенности преобразования энергетического потоха в ППН и токоприемнике ТЭУ и, прежде всего, связанны е с несинусоидальностыо напряжения и тока нагрузки.

Многочисленные громоздкие Формулы точного расчета коэффициента формы кривой , выведенные при фазовом регулировании для прерывистых режимов синуроида-мьного тока (напряжения) сведены к

одной обобщающей: I

I I

КФ=30И{(Тк/2)*[л+(з1п2а)/2-зэ.п(2а+2л)/2])/[соз(о)-соз(а+л)],

: <Ю)

где Функция извлечения квадратного корня; Тк- период ком-

мутации СПК для тока одного направления протекания,рад; а,л углы включения и проводимости СПК ППН, 'рад;

Достоинством формулы (10) помимо ее обобщающего свойства является и то, что она позволяет вычислять коэффициент формы не только для СПК с односторонней фазовой коммутацией, а также для ■ СПК с двухсторонней коммутацией, так как угол выключения "Ь" СПК при принимаемом в этих случаях угле коммутации £=0 задается в неявном виде длительностью проводящего состояния ключа "л".

В результате анализа установлено, что основным фактором, определяющим численное значение коэффициента формы кривой тока

?.0О0 е-аоз 7.0ао б.еиа 5-оаа 4. воя 3,000

г.еоа 1.000 а.оад

К<р • 1

• '„г'г^К . . . КфО=1,|Ё • 7

11

/)■ V... <« 1,(1

■ л

, ■_ о—

• с1

17-900

!33.70О

¡39.БАЗ

1г5.зоо

161.100

|Рис,3. Аппроксимирующие зависимости коэффициента Формы кривой напряжения ¡'(тока) СПК ППИ в типовой схема включения т=1, р=2,

(напряжения), япляотоя екпджиоеть импульсов и мало оказывается Форма реальных огибающих кривых этих импульсов. Это позволило получить для' расчета значений коэффициента формы кривых , тока, (напряжения); для всех реально возможных случаев единую аппроксимирующую формулу в вида! !

КФ ? Кфо*3(ЗК(сз),

СП)

где Кфо- аппроксимирующий коэффициент, значение которого равно, 1.00 при прямоугольной Форме огибающей кривой импульса тока1 (напряжения), 1.11 - при сипусилалыюй форме и 1,18 - при трэ-. угольной (рис.3); ч=Тк/л - скважность импульсов тока (напряже-! ния) одного направления, формируомых коммутацией СПК ППН; * -знак математической операции умножения.

1 Влияние значений аппроксимирующего коэффициента "Кфо" на вычисляемое значение коэффициента Формы кривой представлено на * рис.3, из рассмотрения которого слодуот, что в общам случае при изменении и результата регулирования формы' кривой импульса тока от прямоугольной Формы до треугольной допустимо принять усредненное яначомио КФо=1,08, Как показал пнплнэ погрешность расчета коэффицианта формы кривой при этом не превышает ИХ, а при возможности ступончатого варьирования значения Кфо=1.00, КФо=1,И и Кфо=1,16 на провисит 4Х, Если же в расчетах исполь- ! зуется не абсолютное, а относительное измоненио значения коэффициента формы кривой, то в последнем случав возможная погреш-

ность уменьшается до 1.5%.

Для повышения точности тепловых расчетов аппроксимацию кривых нагрева (охлаждения) преобразовательных звеньев ТЭУ с ППН предложено осуществлять цепной экспоненциальной функцией вида:

F(t) = A(i-l) + В(i-1)*{1 - expt-t/fi(t)]>, (12)

где i = 1,2,...А - ордината в начале экспоненциального процесса изменения превыпе-ния температуры; В - разность между ординатами асимптоты и начала экспоненциального процесса; f(t) функциональный элемент цопеобразования.

Это позволило получить в общем виде уточненное выражение коэффициента тепловой перегрузки двигателей регулиремых электроприводов ТЭУ с ППН:

Кт = {l-exp[-tp*B/(TyH*(l-0.5 + c-xp(-tp'W(0.5*Tyn)))) -

- to*Bo/(Tyn*(l-0.5-fexp(-to-t;Eo/(0.5*TyH))))]} / / {1-бхр£-tp*B/(TyH*(1-0.5*схр(-tp*B/(0.5*Тун))))]}, (13)

где Тун- установившееся .(конечное) значение постоянной времени нагропа электродвигателя в номинальной режиме работы,с; tp.to -продолултвльности периодов работы к отключенного- состояния электродвигателя,с; В- функциональный параметр, учитывающий изменение теплоотдачи при изменении условий охлаждения из-за ре-гулиросания угловой скорости электродвигателя изменением уровня выходного напряжения ППН.

На основании (13) с учетом зависимости активного сопротивления обмоток электродвигателей от температуры получена расчетная номограмма и разработана программа для ПЭВМ по определению мощности двигателей регулиремых электроприводов ТЭУ с ППН, исходя из их допустимого нагрева.

С позиций системного подхода к тепловому расчету преобразовательных звеньев и использованием аллрохеимируюцих Функций (11), (12) разработана также обобщенный мотод и соответствующая программа для ПЭВМ по выбору и оценке теплового состояния СПК ППН, учитывающие реальные условия охлаждения и изменение действующего (греющего) значения тока одк при регулировании режима нагрузки ТЭУ с ППН.

рассмотрен способ (A.C. 1375688) и получены расчетные соотношения Формирования тока нагрузки ППН ТЭУ с использованием си-

лового дросселя. С целью сопоставления фазового и НЧ-широтного способов управления ППН ТЭУ и обоснования выбора способа и диапазона регулирования произведен анализ гармонического состава тока преобразователя при активной нагрузке. Предложены методики и I соответствующее программное .обеспечение для ПЭВМ по расчету КПД и коэффициента мощности ТЭУ с ППН, что позволяет доступно анализировать ;их энергетические показатели в различных режимах работы.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена рассмотрению автоматического управления ТЭУ с ППН. Основным звеном, задающим вид и закон регулирования в I замкнутой сцстеме ТЭУ с ППН (рис.1), является регулирующий блок, который может входить непосредственно в состав устройства управления преобразователем или выполняться автономным. .Существенным для такой системы становится выбор типа регулирующего блока (регулятора), закона и параметров регулирования и сбот-ветствущих первичных измерительных преобразователей (датчиков).

Для повышения эффективности замкнутых систем управления ТЭУ с ППН, имеющих контур обратной отрицательной связи по току нагрузки преобразователя, предложен малогабаритный транформаторный датчик тока (A.C. 1339740), число витков W2 воспринимающей катушки которого прямоугольной или кольцевой конструкции определяют по разработанной номограмма или соответственно рассчитывают:

V2 = (1.59*10-4*E2>/[Il*b*ln(l+a/ln)], (lf>

; W2 = ( 1. 6* 10~3*Е2 )/[Il*(FtK+Rn)], (15)

i _ : i где In - расстояние от центра проводника с током до оси симметрии ближней стороны воспринимающей прямоугольной катушки,м; RK.Rn - радиусы воспринимающей кольцевой катушки по средней,'линии и провода, по которому протекает контролируемый ток,м; jЕ2-принимаемое значение ЭДС воспринимающей катушки датчика,В. j

j Наиболее эффективно автоматизация технологических процессов ЛПК реализуется при использовании в замкнутых системах управления ТЭУ с ППН¡адаптивных регуляторов. Функциональной оснрвой которых являются управляющие микроэвм или электронные импульсные регуляторы с адаптацией за счет их работы в особых фазовых состояниях, достигаемых, например, путем создания автоколебательного режима. Такие автоматические регуляторы по сущертву становятся универсальными, так хак практически не требуют настройки на объект регулирования и невосприимчивы к изменению па-

AI

-SBIEUXOAI Вухол2 ЕЫХОЛЗ

"1

КЕ1 КБ2 Г КЗ

L_

OP u

J.B B2 ,«XP

(Jnux.p

t'

]—Ii

Г7 hi h - И И t

.... 1 II

Рис.4. Функциональная схема (а) и временная диаграмма работы

(б) импульсной системы регулироь<_,..... на основе. ' ......-ионной

измерительно-преобразовательной цепи: А1-к,аскад измерительного преобразователя; ;А2-каскад усилителей информ<ационно-преобразо-ватеяьной цепи; А2.1-нормируюций усилитель; А2.2-усилитель разбаланса; АЗ-генерирующий каскад; a3.1- перестраивающийся генератор ШИМ; a3.2- контур адаптации генратора ШИМ; A4- ТЭУ с ППН-кокмутатором; ОР-объект регулирования; КБ1, КВ2, КЗ-каск.ады балансировки и задания; В,Б1,В2-параметр регулирования' и ого значения задания; ИХр-зона пропорциональности, ракатров объекта с течениам времени.

С этой целью, в частности, были разработаны принципиально новые решения адаптивных импульсных регуляторов ( A.C. 1427349, .1472534), основой которых является- унифицированная измеритель-ко-преооразосательная цепь с включением на выходе автоматически перестраивающегося атоколебателного генератора импульсов с ши-ротно-импульсной модуляцией (ШИМ), рис.4.

■Несущую частоту переключений автоматически перестраивающего- j ся генератора ШИМ A3 рис.4,а устанавливают, его хронирующими , RC-цепями. На основании переходной характеристики рис.4,б нет- 1 рудно установить, что точность регулирования повышается с уве- , личонием частоты переключений. Однако, исходя из реальных тех- j нических возможностей предпочтение отдано ППН-коммутаторам с НЧ-широтным управлением и естественной коммутацией с использованием в необходимых случаях для снижения уровня коммутационных | помех разработанных электронных устройств, обеспечивающих ify.se- | вую коммутацию нагрузки преобразователя (A.C. 13S3431,1649Й86).

Из условия существования автоколебаний на основании частот- 1 кого критерия Найквиста применительно к зечестж ш;ой часам j »¡о-редаточной функции АСР рис.5,а можно записать: I

q(Xo,А) = -1/{Кол*Ке[«ол(Зи)]}. ' (

S)

где Хо,А,и - постоянная сотавляющая, амплитуда и частота сигна- ; ла ошибки;Кол,Кол(зи)- обобщенные коэффициент передачи и частотная передаточная функция линейной части регулятора и объекта. | На основании (16) с учетом, что Хо/А.<< 1, получены сойтно- 1 шения, определяющие амплитуду автоколебаний "А" и значение ! вы- ' «одной величины "Уо" импульсной АСР в установивиемся автоколебательном режиме: I ;

А = (-4ио/П)*Кол*Ке[Иолам>], (17) |

Уо = - 0о/{2*Не[Иолии):]}/{:1 - 1/{2*Ре[Нол(;}ч)3}} . <}8)

I !

! -

где ио- уровень ограничения релейной характеристики импульсного прерывателя; во- установившееся значение задающего воздействия; 1 П=3.1416. . |

Из анализа (18) следует, что в установившемся режима выходная ; величина Уо в виде определенного параметра регулирования не за- ! висит от обобщенного коэффициента передачи Код объекта и л^ией- I ной части регулятора. То есть, рассматриваемый регулятор, I со- 1 держащий автоколебательный каскад, обладает свойством адаптации : к параметрическим изменениям объекта регулирования. !

Если линейную часть рассматриваемой АСР выразить в ¡виде I обобщенного эвена с передаточной функцией | |

! Но = Кои)/[р*(Т1*р+1)*(Т2*р+1):|, Ц9) |

где Ко(Ъ), Т1, Т2 - переменный во времени передаточный коэффициент и постоянные времени обобщенного звена, то частота и амплитуда автоколебаний определится выражениями:

Так как амплитуда' автоколебаний поддерживается на заданном в

генерирующего каскада, то при нахождении сигнала ошибки в зоне пропорциональности регулятора система обладает адаптацией к параметрическим возмущениям объекта и в динамическом режиме.

На основании конкретной схемотехники адаптивного импульсного регулятора рис.4,а определена и основные параметры ого настройки в виде скорости и глубины корректирующей обратной связи.

Разработаны также схемотехника, алгоритмы и широкодоступные средства сопряжения встраиваемых в технологическое электрооборудование ТЭУ с ППН управляющих микроэвм, конкретно роализующих, в частности, общее решение по A.C. 1591159 (рис.2).

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ рассмотрена реализация ранее полученных результатов в разработке и создании для сельскохозяйственного производства новых типов автоматизированных электроприводов с ППН.

Для животноводческих и птицеводческих Ферм и комплексов с целью повыяения надежности и уровня автоматизации реверсивных электроприводов технологических установок кормораздачи и уборки навоза с возвратно-поступательным движением рабочих органов разработана на основе реверсивного ППН-коммутатора и .цифрового преобразователя перемещения (ЦПП) ( Положит, решение о выдаче A.C. от 26.06.92 по заявке Н"4823564/07(51855) ) бесконтактная станция управления.

Протяженность пути "L" и дискретность его регулирования "KL" ЦПП в метрах возвратно-поступательного движения рабочих органов установки определяются соотношениями:

w = 1 / SQR(T1 + T2), А = (4Uo*T1*Т2)/[П*(Т1+Т2 } ] .

(20) (21)

зоне.пропорциональности itXp уровне Ао за счет управляемой ШИМ

L = (N*V*KH)/ffl, 8L = (V*Kh)/ГД,„

V

(22) (23)

где Н - значение многоразрядного десятичного числа, установленного переключателями ЦПП; V - скорость движения рабочих органов

' - 19 - j

!

установки, совершающих возвратно-поступательное движение, м/с; ÎA - частота импульсов счета на входе ЦПП, которая при трансформаторном датчике составляет 50 или 100 Гц; Кн - нормирующий коэффициент деления импульсов датчика перемещения входным счет- j чиком-делителем, который с учетом реальных перемещений рабочих ; органов установок принят Кн=32. !

Технологическая скорость перемещения рабочих органов устано- j вок кормораздачи и уборки навоза возвратно-поступательного дви- ; жения составляет 0.1...0.5 м/с. Так для навозоуборочного тран- :

I '

спортера возвратно-поступательного движения УСН-5.0 она равна 0.25 м/с. При V=0.25 м/с согласно (4.1), (4.2) наибольшая длина И дискретность установки длины пути возвратно-поступательного движения рабочих органов для наибольшего значения трехразрядного десятичного числа N=999 при ?д=100 Гц соответственно соста-t вят L=80 м и «L=0.08 м, а при Гд = 50 Гц L=160 м и ?L=0.16 м, что приемлимо для подавляющего большинства имеющихся типов животноводческих Ферм. При необходимости значения "L" и "#L" могут быть изменены в желаемую сторону путем изменения нормирующего коэффициента деления "Кн" входного счетчика-делнтеля или Изменением разрядности многоразрядного десятичного счетчика. j

Разработанные принцип и средства управления реверсивными электроприводами установок возвратнй-поступательного движения позволили разработать принципиально новую электромеханическую j систему навозоудаления для бесподстилочного содержания животных (A.C. 1769403).

Для совмещенных систем вентиляции и отопления сельскохозяйственных производственных помещений, предусматривающих, прежде 1 всего, утилизацию теплоты удаляемого воздуха, разработан двух-канальный тиристорный регулятор мощности, названный условно по месту разработки ТРСМ-2-ВСХИ30 (A.C. 974495, 1104636, 1280676, 1365296, 1427349). Регулятор ТРСМ2-ВСХИ30, в частности, вошел в , состав комплекта энергосберегающего оборудования КЭО-1...КЭО-6, совместно разработанного ГИПРОНИСЕЛЬХОЗом, ВИЭСХом и ВСХИЗО для автоматического обеспечения требуемого микроклимата производственных помещений животноводческих Ферм с утилизацией теплоты удаляемого воздуха. Настройка контура внешнего воздействия регулятора по влагообману в зависимости от разности температур наружного "Он" и внутреннего "Ов" воздуха помещения осуществде- ;

: I

на с точностью до 15Х по найденному эмпирическому соотношению:

i 1

: 4н% / {2 ~[ ( О в - О н )/10]},

(24)

где Фи%,Фв% - относительная влажность наружного и внутреннего воздуха в процентах.

Для асинхронных электроприводов с п/Ш-регуляторами церемонного напряжения предложена уточненная математическая модель, базирующаяся на справочно-каталожных данных электропривода и позволяющая осуществлять расчет и оценку любых эксплуатационных показателей асинхронного двигателя привода при напряжении отличном от номинального с погрешностью в 2...6 раз меньшей по сравнении с результатами их расчета ■ общепринятыми методами.

Разработанный расчетный метод предусматривает использование ЭВМ с предварительным определением в начале расчета отдельных дополнительных параметров и номинальных величин асинхронного двигателя привода.

Значение приведенного активного сопротивления обмотки фазы ротора г2' асинхронного двигателя рассчитывается по соотношению :

г2' = (0.2*3н/с1)*{ 3*ин~2/[с1*Кн*(1+#Рон$)*Ио]-0.95*г1}, (25)

где Зн - номинальное скольжение двигателя; с1 - коэффициент перехода от "Т"-о6разной схемы замощения асинхронного двигателя к "Г"-образной равный 1.02...1.1 (меньшие значения с1 относятся к более мокным и более быстроходным двигателям); Чн - номинальное фазное напряжение двигателя, 13; Уо - синхронная угловая скорость вращения двигателя,1/с; Мн - номинальный врацающий момент двигателя. Км; ЯРон$ - номинальные механические потери мощности двигателя, выраженные в долях от его номинальной мощности; г1-активное сопротивление одной Фазы обмотки статора,Ом.

В номинальном режиме работы приведенный к обмотке статора ток фазы ротора 12н', индуктивное; сопротивление рассеяния двигателя "Ан, угол между векторами напряжения сети и тока ротора <Р2и у. Фазный ток намагничивания 1он соответственно равны:

12н ' = 3<ай{[Нн*(1+&Рон$)*Но*Зн]/(3*г2')}, (26)

Хн = 2С1К{<ин/12н')~2-[ги + (с1-1'г2')/Зн]-:-!}, (27)

Ф2н = агссоз{[г1+(с1*г2' )/2н]/5СЖГ ( г 1 + (с1*г2 ' )/5н ) ~2-( Хн "2] } , (28 ) Юн = £С!Н[ 11н~2-2* 11н*12н "+сас;(<1'1н-1>2н ) + 12н 2 ] , (29)

где 11н,Ф1н - номинальные значения Фазного тока статора (А) и его фазового угла сдвига по отношению к напряжению сети (град). С учетом добавочных потерь номинальные потери в стали равны:

!

йРсн = 3*ин*Т1н*сопФ1н*(0.995-гн)-3*11н~2*г1-3*12н*~2*г2*-#Рон.

(30)

где '¿и - номинальное значение КПД двигателя. |

Значение активного сопротивления ветви намагничивания в Номинальном режим'е работы двигателя на основании (29) и (30) !

гОн = #Рсн/(3*1он"2). (31)

Из условий

Ен = 1!н-11н*( г 1*созФ1н + Х1н*51пФ1н), (32)

Ен = 12н'+Б0Н[(г2'/5н)~2+Х2н'"2], (33)

Хн = Х1н + с1*Х2н' (3-3)

определяется индуктивное сопротивление рассеяния ротора и статора в номинальном режиме работы двигателя: !

Х2н'= {с1*г*з:1пФ1н-3£!К[( с1*:з*з1пФ1н )~2-( 12н$*~2-(с1*зхпФ1н)~2)* *<12нф'"2*<г2'/Зн)"2-з-2)3}/[12н$ "•2-(с1*з1пФ1н)"2], (35)

где г = Чн/Ин - г1*созФ1н - Хк*31пФ1н, Х2н$'.= 12н'/11н. Согласно (34) с учетом (35) соответственно далее имеем

Х1н = Хн - с1*Х2н'. (36)

Значение ЭДС от основного магнитного потока в номинальном режиме работы двигателя определяется на основании (33). Постоянные "а" (Ом) и "Ь" (В) индуктивного сопротивления рассеяния асинхронного двигателя рассчитываются итерационным методом.

После определения дополнительных параметров и номинальных величин, отсутствующих в спрлвочно-Каталожных данных асинхронных двигателей, осуществляется непосредственный расчет эксплуатационных показателей асинхронного электропривода при напряжении отличном от номинального значения.

В качестве примера на рис.5 дано сопоставление выполнения предложенным методом результатов расчета с экспериментальными, данными применительно к регулируемому асинхронному электропри-

Рис.5. Экспериментальные данные и расчетные зависимости относительного изменения тока (1), угловой скорости вращения (2) и коэффициента мощности (3) Флзнорегулируемого асинхронного электропривода осевого вентилятора ВО-7 с двигателем 4АПА80-А6У2,

.Рн=0.55 кВт.

воду с ГШН-регулятором.

На основе управляемого ППН-выпрямителя, к выходу которого подключена якорная цепь коллекторного электродвигателя, разработана и реализована автоматическая система регулирования загрузки энергоемких сельскохозяйственных машин и установок со случайно-поременным характером нагрузки, которая в своей основе представляет собой регулируемый электропривод питателей.

ПЯТАЯ ГЛАВА работы посвящена применению ППН в составе электронагревательных и осветительно-облучательных технологических установок АПК.

С использованием ППН-регулятора переменного напряжения для низкотемпературного электронагрова (до 770'С) разработан полосовой электронагреватель-излучатель (ПЭН), который характеризуется повышенным значением теплового КПД, прост, пожаробезопасен и долговечен (A.C. 1670811). За счет ППН-регулятора ПЭН достигается целенаправленное изменение соотношений конвективного, терморадиационного и индукционного вйдов нагрева в общем элек-тронагре»©, что с учоток высокого значения теплового КПД ПЭН-установох повышает эффективность электронагрева и позволяет достигать существенной экономии электроэнергии, расход которой

- г.1 -

/ авод:РМ,ЦН.В1.В2/

А=Д=,Р=Д=1.

к-х*е.е2лч-

р!=,ра-1

Да

"~~]н"ет

Iи=и+(У1-У)/2!

■ с?П

т

Да '

Да

Зм-и/=>£> Ж^Тг^л^Т]

/Вывод на монитор: / В1,В2Д,П,Р,и,В1,/ / ТМ,РЬРА.РН,иН /

Печать'.В1,В2Д,, PA.PN.IM/

О

"'"бигеи нлгровл щгмоияо/шровам?

/Ввод:Н1,Н2,»З.Н$, / 13,МТ,СТ,УН /

П'=7кТ=, ЦЦ=) ^^ Да

янкин -

7 Наг

/ Резюме/

/ Вотюд-.РНДБ,!^, ! РН,ии,Т8.ТГ,Ц!ЬТЙ/

Печать:РН,КБ,

ТТ.иа.та!'"

Да/'"4Геп/юизо,1ттм ^пересмотреть?

'Нет

/

Рис.8. Схема алгоритма расчета ТЭУ нагрева .на основе ПЭН с ШМ-регулятором пероменного напряжения.

для различных технологических процессов сушки уменьшается в 2...5 раз по сравнению с широко применяемой конвективной суикой от электрокалориферных установок.

Применительно к ПЭН-установкам с ППН-регулятором переменного напряжения разработаны формульный алгоритм, схема которого представлена на рис.6, и программа расчета этих установок на ЭВМ.

Для нагрева жидких сред предложен проточный индукционный нагреватель с питанием от ППН-регулятора переменного напряжения, конструктивное выполнение которого позволяет осуществлять с высоким значением КПД производительный электронагрев любых жидкостей, в том-числе и .леэлектропроводных, на частоте 50 Гц. Чтобы электрический КПД индукционного нагрева был не менее 0.9, должны удовлетворяться конструктивные условия:'

йв > 5030*SQR[r/(2*M*f)], (37)

Ни/Рви =>1, (38)

' 0.5*(0ви-2*Нв)/0ви < 0.1, (39)

где Яв~ внешний радиус внутреннего сердечника-геликоида; г,М -уделное электрическое сопротивление (Ом/м) и относительная магнитная проницаемость металла, из которого изготавливается сердечник-геликоид; частота индуктированной электромагнитной волны,Гц; Ни,Рви- высота и внутренний диаметр первичной индуктирующей катушки,м.

На основании анализа динамики автоматических систем электронагрева предложены конкретные адаптивные регуляторы аппаратного и программного Функционирования.

Для осветктельио-облучателышх установок с ПГШ-регуляторами

переменного напряжения разработана унифицированная схема их вы-

I

полнения, которая предусматривает-все основные технологические режимы управления данными; установками, содержащими лампы накаливания или разрядние лампы, в том числе, и программное управление от встраиваемых микроэвм.

I

В ИКСТОй ГЛАВЕ рассмотрена электрификация гальванотехнологических процессов сельскохозяйственного ремонтного производства с использованием в составе гальванотехнологических установок реверсивных ППН, формирующих периодический ток с обратным импульсом (ПТ с 0И), который в практике по традиции к впервые использованному амплитудному способу регулирования часто называют

асимметричным.

В отличие от постоянного тока, действие . которого полностью ; характеризуется и регулируется средним значением силы тока, действие и регулировочные возможности ПТ с ОИ значительно шире и, прежде всего, связаны со средним и действующим значениями силы тока и его Формой, которая, в свою очередь, характеризуется длительностями протекания тока в прямом (катодном) и обрат-

Рис.7. Схема замещения гальванической нагрузки при питании от реверсивного ППИ, формирующего ПТ с ОН: Сд- емкость двойного электрического слоя.Ф; ий- напряжение источника питания,В; Е-ЭДС гальванической нагрузки,В; ил- напряженно поляризации,В; 15э- сопротивление электролита,0м; Ка1,Ес2 и Хз1,Хз2- активные к реактивные составляющие полных сопротивлений концентрационной поляризации и поляризации активации 2э2,Ом.

ном (анодном) направлениях, длительностью бестоковой паузы и скоростью нарастания и спада тока в прямом и обратном направлениях протекания.

На основании предложенной математической модели гальванической нагрузки для режима ее питания периодическим током с обратным импульсом (рис.7) в работе получены математические соотношения, определяющие рациональные значения длительностей протекания тока гальванической нагрузки в прямом направлении "1п" и регенерирующего импульса "Чр" обратной полярности из условия полного заряда и разряда емкости двойного электрического слоя, обеспечивающего полный ионный взаимообен в приэлектродном сдое:

Ьп = 4*Кэ*Сд/(1+Яэ/2п), (40)

1р = Е?э*1?п*Сд*1п( иик/иа)/(11э+Е1п). (41)

гдо 2п = 2!г;1 + 2з2 и Яп = Ня1+1?з2 - полное и активное сопротивления поляризации,Ом; 1)к,1!а- выходное напряжение реверсивного ГЛ1Н в катодном (прямом) и анодном (обратном) направлениях протекания тока нагрузки.

С учетом особенностей гальванической нагрузки и технологических режимов элоктролипл для сельскохозяйственных ремонтных производств различного уровня разработаны принципиально новые реверсивные ППН, формирующие ПТ с ОН, и создана принципиально

новая технология восстановления деталей сельскохозяйственной техники гальванопокрытиями, существенная новизна -и полезность которых защищены 8-мью авторскими свидетельствами на изобретения и подтверждены результатами опытной проверки и внедрения в производство.

На основании исследования режима заряда аккумуляторных батарей, исходя из условия их допустимого нагрева, разработана электротехнология ускоренного заряда аккумуляторов от зарядных ППН с повышенной стартовой мощностью, формирующих ПТ с ОИ Установлена Функциональная зависимость тока ускоренного заряда аккумуляторной батареи "1" от продолжительности заряда "t" в ви-'• де:

i = (Оо/Тн)#ехр(-t/Тн), (42)

где Qо- недостающая емкость аккумуляторной батареи в начале зат ряда,А*ч; Тн- не. жированная постоянная времени, значение которой зависит от перегрузочной способности аккумуляторной батареи и условий ее охлаждения,ч.

Определены пути повышения производительности зарядных установок и режимы электрической регенерации широко используемых в сельскохозяйственном производстве свинцово-кислотных аккумуляторов от сульфатации отрицательных электродов, что позволяет увеличить на 20...40 % их срок службы и на столько же увеличить их емкость по сравнению с режимами заряда на постоянном токе.

Для перспективных в сельск- йственном • ^-очтмям производстве технологических процессов электохимическои, кровой и микродуговой обработки материалов на основе авторских свидетельств на изобретения предложены новые источники тока в виде сирокофункциональных реверсивных ППН, расширяющих технологические возможности используемых установок, реализующих эти процессы, и повышающие их производительность. '

СЕДЬМАЯ ГЛАВА посвящена автоматической защите и; оценке надежности и эффективности ТЭУ с ППН, используемых в условиях ■сельскохозяйственного производства.

Рассмотрены новые технические решения по выполнению электронной защиты ППН ТЭУ (A.C. 974495, 1257739), использование !которых позволяет обеспечить при минимальных затратах высокую Функциональность и надежность автоматической защиты ТЭУ с ППН ■ при любых, типовых датчиках контроля состояния преобразователя.

_ V у -

Приведена методика оценки надежности ППН ТЭУ АПК с использованием результатов первоначальной наработки, полученных в период опытной эксплуатации установок, которая позволяет повысить достоверность определения основных показателей надежности без существенного увеличения трудоемкости, так как базируется на результатах обязательных этапов проектирования и опытной эксплуатации электроустановок. :

Применение,того или иного вида ППН в составе ТЭУ АПК обосновывается расчетом сравнительной эффективности "Э" его использования :

Ээ = (П-Ен*С)*[1-ехр(-Ен*Тсл)]/Ен, (43)

где Ен- нормативный коэффициент экономической эффективности капиталовложений, 1/год; С- дополнительные затраты на приобретение и эксплуатацию ПИН, учитывающие Фактический уровень его надежности и особенности эксплуатации, руб/год; П- прибыль кл издержках производства при использовании ППН,руб/год; Тел- амортизационный срок службы ППН,год.

Экономически оправданными вариантами использования ППН в составе ТЭУ будут те, для которых Ээ>0, а наиболее эффективным из последних тот, для которого значение "Ээ" максимально.

На основании общего подхода выполнены конкретные технн-ко-экономические расчеты эффективности разработанных и внедренных в производство ТЭУ с ПИН, которые изложены в соотзетству-ющих актах внедрения, приведенных в Приложении к диссертации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненная диссертация предстазляет собой первое систематизированное исследование, связанное с теорией и применением силовых полупроводниковых преобразователей напряжения в электрифицированных сельскохозяйственных установках.

Изложенный в диссертации комплекс теоретико-экспериментальных исследований сельскохозяйственных ТЭУ с ППН, включающий разработку.энорготичоской и информационной частой преобразователей и систем аппаратного и программного управления ими, выбор принципов и законов управления , создание соответствующих математических моделей и расчетных методик, анализ и выбор режимов работы электроустановок с ППН, а также производственную апробацию и последующее их внедрение, позволил в целом раззить и обобщить теорию сельскохозяйственных ТЭУ с ППН; разработать на-

- га -

учные основых их выбора и проектирования; создать на основе , оригинальных технических решений, защищенных 23 авторскими свидетельствами на изобретения, принципиально новые эффективные технические средства как самих преобразователей, так и ТЭУ, в ; составе которых они работают; пмянить элоктрифициронашшп технологические процессы АПК, в которых применение ТЭУ с ПШ! является наиболее целесообразным, и обеспечить их выпуск и внодра- 1 ние для целого ряда производств.

В'результате проведенных'исследований осуществлено комплекс- ; цое решение крупной н«тучно-тохничоской проблемы создания для : АПК кассовых и высокоэффективных ТЭУ с ПГШ, позволяющих существенно уменьшить материальные, энергетически и трудовые ' затраты ; на производство единицы продукции, совокупность теоретических и практических результатов диссертационной работы создает объективные предпосылки для широкого и эффективного примеиани'я ППН в составе самых различим* ТЭУ ЛПК, что имеет важное народнохозяйственное значение.

Основные результаты диссертационной работы заключаются в ; следующем.

1. Проведенный аналиэ структур ППН, используемых в составе ТЭУ АГЖ, позволил классифицировать преобразователи и системы управления ими по основным Функциональным признакам,- нп основа- ■ нии чего предложены соответствующие обобщающие схемы, позволяющие унифицировать выполнение ППН ТЭУ сельскохозяйственного назначения, и предложены новые решения по выполнению преобразователей напряжения и систем управлении ими. Для систем НЧ-широт-ного управления преобразователями разработаны принципиально новые устройства нулевой коммутации, которые исключают возникновение ударных токов включения и коммутационных электромагнитных помех. Существенная новизна и полезность большинства разработок защищены авторскими свидетельствами на изобретения.

2. Разработанные микропроцессорные системы программного управления ППН ТЭУ позволили реализовать эффективные алгоритмы их функционирования, п том число, разработать новый подход к про-' изподительному созданию программного обеспечения с использованием алгоритмических языков программирования высокого уровня.1 Предложенные широкодоступные средства сопряжения и эффективные алгоритмы для программируемых микроконтроллеров и управляющих микроэвм, встраиваемых в технологическое электрооборудование, j кроме того, позволяют существенно снизить стоимость систем1

- ? р _ I

!

I I

программного управления ТЭУ с ППН и повысить их помехозащищенность и надежность работы. I

3. Для расчета значений коэффициента формы кривей тока при синусоидальной огибающей вместо многочисленных громоздких Формул предложена одна обобщающая г программой со реализации .на ПЭВМ. Установлено, что основным Фактором, определяющим численное значение коэффициента формы кривой тока и его действующее (греющее) значение, является скважность импульсов тока и практически не оказывает существенного влияния, при прочих равных условиях, форма реальных огибающих кривых импульсов тока, что дало возможность использовать единую аппроксимирующую формулу определения значения коэффициента Формы тока, погрешность расчета по которой не превышает 11;.', а при использовании рекомендуемых значений аппроксимирующего коэффициента может быть уменьшена до 4°/.. \

4. Предложенный способ и полученные расчетные соотношения по Формированию тока нагрузки ТЭУ с ППН, позволяют регулировать тепловое действие тока нагрузки при сохранении его сродного значения, что позволило разработать принципиально новые технические решения по выполнению ППН для гальванотехнологий, защищенные рядом авторских свидетельств на изобретения, в тон числе, и разработанный способ. 1

5. Единое математическое описание процесса нагрова разнородных тел цепной экспоненциальной Функцией дало возможность унифицировать тепловые расчеты ТЭУ с ППН и повысить их точность при высокой доступности предложенных методов расчета в практике за счет использования соответствующих расчетных номограмм и разработанного программного обеспечения для ПЭВМ, позволяющего, в частности, масштабированное построение ¡1 вывод на экран и на печатующее устройство ПЭВМ кривых нагрева электродвигателей и СПК по их нагрузочным диаграммам. ;

6. Гармонический анализ тока нагрузки ППН ТЭУ при фазово^ и НЧ-широтном управлении позволил определить экстремальные, углы проводимости, при которых амплитуды высших гармоник тока максимальны, и на основании этого рекомедовать диапазоны регудирЬва-ния и области использования Фазового и НЧ-щиротного управления ППН ТЭУ. Для Фазового управления разработана широко доступная методика расчета значений основных энергетических . показателей ТЭУ с ППН.

7. В результате анализа замкнутых систем автоматического уп-

- зо -

равления ТЭУ с ППН установлены принципы и конкретные новаторские решения их дальнейшего совершенствования, включая создание высокоэффективных адаптивных регуляторов на основе импульсных автоколебательных систем и систем с программным управлением от встраиваемых микроэвм и программируемых микроконтроллеров. Для повышения эффективности замкнутых систем управления ТЭУ с ППН рэработаны принципиально новые технические средства измерения и преобразования регулируемых величин, существенная новизна и полезность .которых защищены авторскими свидетельствами на изобретения, а также предложены расчетные методы их синтеза и анализа. В целях дальнейшей типизации систем-автоматического управления ТЭУ с ППН предложено схемотехническое построение'унифицированной измерительно-преобразовательной цепи, предусматривающей универсальные выходы для подключения средств измерения и систем фазового и широтного управления различными по выполнению и назначению ППН-регуляторами.

8. На основе методов гармонической линеаризации и дискретно-

«-преобразования установлена адаптивность к параметрическим

изменениям объекта управления разработанного на основе унифицированной измерительно-преобразовательной цепи импульсного электронного регулятора, содержащего перестраиваемый автоколеба-, тельный каскад в виде управляемого ЕС-генератора, импульсов ШИМ, а также выявлены и проанализированы параметры его настройки. Разработанные импульсные и цифровые автоматические регуляторы реализованы на практике как в виде автономных самостоятельных устройств, так и в виде встраиваемых унифицированных блоков систем управления ППН ТЭУ, что расширяет область их использования для атоматического управления ТЭУ АПК.

9. Применительно к наиболее массовым электроприводам предложены новые принципы и схемотехнические и конструктивные решения их выполнения и автоматизации с использованием ППН различного Функционального назначения, существенная новизна и полезность которых подтверждена авторскими свидетельствами на изобретения и результатами опытного внедрения в производство. Для асинхронных электроприводов с ППН-регуляторами переменного напряжения предложена уточненная математическая модель и соответствующая программа для ЭВМ, базирующиеся на справочно-каталожных данных электропривода и позволяющая осуществлять расчет и оценку любых эксплуатационных показателей асинхронного двигателя привода при напряжении отличном от номинального с погрешностью в 2...6 раз

меньшей по сравнению с результатами их расчета общепринятыми методами. Предложенные виды автоматизированных электроприводов с ППН позволяют наиболее эффективно реализовать в сельскохозяйственном производстве новые ресурсосберегающие электротехнологии .

10. Анализ теплообменных процессов Электронагревательных установок (ЭНУ) АПК позволил разработать инженерную методику определения ,расчетной мощности нагрева, по которой выбирается мощность ППН, используемого в составе ЭНУ. Для низкотемпературного комбинированного электронагрева (до 770'С) с использованием ППН-регулятора переменного напряжения предложен полосовой электронагреватель-излучатель (ПЭН), характеризующийся повышенным значением теплового КПД, пожаробезопасностью и долговечностью, существенные новизна и полезность которого защищены авторским свидетельством на изобретение. Использование ПЭН-уста-нопки с ППН-регулятором позволяет достигать существенной экономии электроэнергии, расход которой, например, для процессов сушки различных веществ и продуктов уменьшается в 2...5; раз по сравнению1с широко применяемой конвективной сушкой от электро-калориферннх установок. Разработанный формульный алгоритм расчета систем отопления и низкотемпературной сушки с использованием ПЭН-установок ¡с ППН-рогулятором, позволил разработать универсальную диалоговую программу машинного расчета этих установок на ЭВМ, что существенно ускоряет и .упрощает расчеты и повышает их качество и достоверность.

11. В целях экономии энсргоресурсов для животноводческих ферм разработан проточный индукционный нагреватель жидкостей с ППН-регулятором переменного напряжения, оригинальное конструктивное выполнение которого позволяет осуществлять с высоким значением КПД равномерный электронагрев жидкостей, в том числе и неэлектропроводных, на частоте 50 Гц. Для предложенного проточного индукционного нагревателя жидкостей с ППН-регулятором разработана инженерная методика его расчета, которая делает разработку данной системы элоктронагрова широко доступной. Проведенный анализ динамики автоматических систем электронагрева с ППН позволил предложить конкретные автоматические адаптивные регуляторы аппаратного и программного функционирования, пропедщих успешно опытную апробацию и внедренные в производство, использование которых повышает качостио автоматического управления • и уменьшает расход электроэнергии.

12. На основании выполненных разработок, предложена унифицированная функциональная схема ТЭУ освещения и облучения с ППН-регулятором переменного напряжения, которая п.озволяет эффективно. реализовыэать все основные технологические режимы управления данными установками, содержащих лампы накаливании или разрядные лампы, в том числе, и программное управление от встраиваемых микроэвм.

13. На основании предложенной математической модели гальванической нагрузки для режима ее питания периодическим током с об-

■ ратным импульсом получены математические соотношения, определяющие рациональные значения длительностей протекания тока гальванической нагрузки в прямом направлении и обратного регенерирующего импульса из условия полного заряда и разряда емкости двойного электрического слоя. С учетом особенностей гальванической нагрузки и технологических режимов электролиза предложены принципиально новые схемотехнические решения по выполнению реверсивных ППН для гальванотехнологий с управляемой Формой тока, которые защищены 8-мью авторскими свидетельствами на изобретения.

14. Применение разработанных реверсивных ППН с управляемой формой тока для гальванических ванн жолезнения позволяет только за счет изменения токового режима ванны расширить область желаемых изменений свойств покрытий, наносимых на восстанавливаемые детали, и полностью либо частично отказаться от системы внешнего обогрева ванны железненк* ^пи этом обеспечивается увеличение производительности процесса по сравнению ' 1ием на постоянном токе на 20...ВО % и соотвотЬтвенное снижение энергозатрат с обеспечением более высоких качественных показателей получаемых гальванопокрытий, что подтверждено практическими ре-зультатми внедрения разработок в производство.

15. Теоретическое исследование режима заряда аккумуляторных батарей (АБ) сельскохозяйственной техники дало возможность создания электротехнологии ускоренного заряда АБ от зарядных ППН с повышенной стартовой мощностью, формирующих периодический ток с обратным импульсом, и определить-пути повышения производительности зарядных установок и режимы электрической регенерации широко используемых свинцово-кислотных АБ от сульфатации отрицательных электродов, что позволяет увеличить на 20...40 % их срок службы и на столько же увеличить их емкость по сравнению с режимами заряда на постоянном токе.

1В. За счет рациональной схемотехники, унифицированного блоч-но-модульного гзыполнення и использования полупроводниковых приборов повышенной степени интеграции для ТЭУ электрохимической, электроискровой и микродугопой обработки материалов, которые ! начинают находить применение в сельскохозяйственном ремонтном производстве, разработаны принципиально новые ППН-коммутаторы с ' фазо-широтно-частотным и амплитудно-фазовым управлением, имеющие расширенные Функциональные возможности и повышенную надежность, существенная новизна и полезность которых защищены авторскими свидетельствами на изобретения. ) 17. Предложенный подход и анализ затратных составляющих на систему "Устройство защиты - блок СПК" позволяют минимизировать общую сумму затрат на ППН ТЭУ при обеспечении требуемого уровня надежности, а новые технические решения по выполнению электронной защиты ППН, защищенные авторскими свидетельствами на изобретения, обеспечивают при минимальных затратах высокую Функциональность и надежность автоматической защиты при любых типовых датчиках контроля состояния электроустановки. Предложенная методика оценки надежности ППН с использованием результатов первоначальной наработки позволяет повысить точность определения • основных показателей надожности ППН без существенного увеличения трудоемкости, так как базируется на результатах обязатель-^-ных этапов проектирования и опытной эксплуатации электроустановок. Разработанная методика экономической оценки эффективности ТЭУ с ППН, учитывающая реальные условия эксплуатации, дополнительно дает возможность экономически обосновать тип и необходи-Iмый уровень надежности преобразователей, а также вид выполнения его основных узлов и блоков.

Из 97 публикаций по содержанию диссертации ее основные;поло-1жения изложены в следующих работах: '

1. Прищеп В.Г., Шичков Л.П. Зависимость тока асинхронного ; двигателя от уровня напряжения при постоянной нагрузке на- валу

/Электрификация сельского хозяйства // Труды ВСХИЗО, вып,|(Ш1. М. : ВСХИЗО, . 1971. С.139-148. :

ды ВСХИЗО, вып .1,111 . М.: ВСХИЗО, 1373. С.38-42. ;

2. Шичков Д.П. Эксплуатационные характеристики сельскохозяй-

I

ственных электроприводов с асинхронными двигателями / Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве I // труды ВСХИЗО, вып.64. М.: ВСХИЗО, 1973. С.34-39. I

I '

3. Прищеп В.Г., Шичков Л.П. Работа погружных насосов при от-

клонениях напряжения от номинального // Мех. и электр. соц. сел. х-ва, 1973, N'4. С.49-50.

4. Прищеп В.Г., Шичков Л.П. Уточненный расчет эксплуатационных показателей асинхронных электроприводов сельскохозяйственного назначения / Комплексная электрификация сельскохозяйственного производства // Труды ВСХИЗО, вып.126.- М.: ВСХИЗО, 1976. С.54-63.

5. Шичков Л.П. Расчет перегрузочной способности асинхронного двигателя по нагреву // Hex. и электр. соц. сел. хоз-ва, 1978, N'8. С.12-15.

•8. Шичу.ов Л.П. Метод уточненного расчета мощности асинхронного электродвигателя по нагреву в кратковременном и повторно-кратковременном режимах работы / Применение электрической энергии в сельском хозяйстве // Труды ВСХИЗО, вып.154.М.¡ВСХИЗО, 1979. С.9-18.

7. Иичков Л.П. Система управления тиристорными преобразователями напряжения // Мех.и электр.сел.хоз-ва,1982,К'7. С.29-31..

8. Иичков Л.П. Блок управления тиристорами // Радио, 1982, КГ 10. С.22-24.

9. A.C. N'974495 (СССР). Устройство для защиты тиристорного преобразователя / Л.П.Шичков // Опубл. в Б.И.,1982, N'42.

10. Шичков Л.П. Совершенствование аналоговой системы управления тиристорными преобразователями напряжения / Электрификация мобильных сельскохозяйственных агрегатов.- Челябинск, 1982. С.21-29.

11. Шичков Л.П. Тиристорны'й выпрямитель-регулятор для гальванических участков // Техн. в сел. х-ве, 1982, N'10. С.52-53.

12. Шичков Л.П. Регулируемые электроприводы с тиристорными преобразователями электрической, энергии.- М.: ВСХИЗО, 1983,44 с.

13. A.C. N'1375688 (СССР). Способ нанесения гальванических покрытий в горячем электролите / Л.П.Шичков //"Опубл. в Б.И., 1983, N'7.

14. Шичков Л.П-, Алексеев h.l. Автоматизированный симсторный регулятор напряжения для электровентиляторов типа "ВО" оборудования "Климат-4" / Электрификация и автоматизация производственных процессов в сельском хозяйстве // Труды ЕСХИ20.М.: ВСХИЗО, 1983. С.31-39.

15. Шичков Л.П., Ананьев В.А., Атрощенков В.Г. Автоматическая система регулирования загрузки машин с одиночным энергоем-

ким асинхронным электроприводом / Электрификация и автоматизация производственных процессов б сельском хозяйстве // Труды ВСХИЗО.- М.:ВСХИЗО, 1383. С.15-23. |

16. A.C. N'1097720 (СССР). Устройство для электропитания гальванических ванн / Л.П.Шичков, О.П.Мохова и М.М.Свистунов // Опубл. в Б.И., 1984, N'22.

17. Шичков Л.П., Мохова О.П. Тнристорный источник питаний // Техн. в сел. х-во, 1984, N'3. С.26-28.

18. A.C. N'1104636 (СССР). Устройство для управления тирис-торным преобразователем / Л.П.Шичков и А.Ф.Алексеев // Опуб^. в Б.И.,1984, N'27. |

19. Шичков Л.П. Оценка эффективности применения силовых .полупроводниковых преобразователей в сельскохозяйственных электротехнологиях / Совершенствование электрификации сельского хозяйства // Труды ВСХИЗО. М.: ВСХИЗО, 1985.- С.34-33. !

20. A.C. N'1228197 (СССР). Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное / А.Ф.Алексеев и Л.П.Шичков // Опубл. в Б.И.,1986, N'16. ;

21. A.C. N'1280678 (СССР). Устройство для управления встречно-параллельно включенными тиристорами / Л.П.Еичков // Опубл;. з Б.И.,1986, N'48. '

22. Шичков Л.П., Алексеев А.Ф. Цифровой тиристорный регулятор // Радио, 1986, N'8. С.56-58, j

23. A.C. N'1257739 (СССР). Устройство для защиты вентильного преобразователя /А.Ф.Алексеев и Л.П.Шичков // Опубл. в Б.Н.,

1986, N'34.

.24. Шичков Л.П., Поляков В.М., Алексеев А.Ф. Унифицированный импульсный регулятор температуры // Мех. и электр. сел. хоз-ва,

1987, N'12. С. 12-17.

25. A.C. N'1339740 (СССР). Трансформаторный датчик тока| / Л.П.Шичков, В.А.Трифонов// Опубл. в Б.И..1987, N'35.

26. Шичков Л.П., Трифонов В.А. Датчик тока для автоматических систем управления повышенной надежности / Повышение надежности электрооборудования в сельском хозяйстве // Труды ВСХИрО. - М.: ВСХИЗО, 1987. С.60-66. !

27. Шичков Л.П., Поляков В.М. Импульсный регулятор температуры // Техн. в с.х., 1987, N'11. С.36-38.

28. A.C.. N'1341253 (СССР). Электропресбразователь. для гальванотехнологии / Л.П.Шичков и О.П.Мохова // Опубл. в Б.И., 1987, N'36. !

29. Шичков Л.П. Ресурсосберегающая электротехнология сушки окрашенных изделий // Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1987, N'2. С. 52-55. ■

30. A.C. N'1365296 (СССР). Устройство для управления тирис-торным регулятором / Л.П.Шичков и А.Ф.Алексеев // Опубл. в Б.И.,1988, N'1.

31. Шичков Л.П. Микроконтроллерное управление тирисгорными регуляторами // Техн. в сел. х-ве, 1988, N'6. С.28-31.

32. A.C. N'1383481 (СССР). Электронный коммутатор сети переменного тока / Л.П.Шичков и В.М.Поляков // Опубл. в Б.П., 1988, 'Н'11.

33. Шичков Л.П., Поляков В.М., Алексеев А.Ф. Тиристорный регулятор для систем микроклимата // Достижения науки и техники АПК, 1988, N'1. С.48-49.

34. A.C. N'1427349 (СССР). Регулятор температуры / Л.П.Шичков и В.М.Поляков // Опубл. в Б.И., 1388, N* 36.

35. A.C.-N'1472884 (СССР). Регулятор / Л.П.Шичков и В.М.Поляков // Опубл. в Б.И., 1989, И' 14.

38. Шичков Л.П., В.С.Пашин. Микропроцессорная система для управления технологическими электроустановками // Техн. в с.х., 1989, Н'5. С.17-18.

37. Шичков Л.П., Трифонов В.А. Выбор силовых полупроводниковых ключей преобразователей .сельскохозяйственных электроустановок / Математические модели, средства вычислительной и преобразовательной техники в электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства // научных ti " • ВСХИ-30, 1990,- С.145-149 .

38. A.C. N'1534104 (СССР). Источник питания для гальванотех-иологий / Л.П.Шичков и О.П.Мохова^// Опубл. в Б.И., 1990, N'1.

39. A.C. N'1539244 (СССР). Устройство для питания гальванических ванн периодическим током с обратным импульсом / Л.П.Шичков, А.Н.Батищев и О.П.Мохова // Опубл. в Б.И., 1990, Д'4.

40. A.C. N'1591159 (СССР). Цифровой преобразователь напряжения / Л.П.Шичков // Опубл. в Б.И.,1990, N'33.,

41. Шичков Л.П., Батищев А.Н., Мохова О.П. Микроконтроллерное управление железнением /Эксплуатация и ремонт .сельскохозяйственной техники // Межвузовский сб. научн. трудов. М.: ЬСХИЗО, 1990. С.102-109.

'42. A.C. N'1789403 (СССР). Система навозоудаления для бес-родстилочного содержания животных / В.В.Дронов, л. П. Шичков

A.В.Дронов// Для служебного пользования. Приоритет от. 07.05.90.

43. Шичков Л.П., Мохова О.П. Транзисторный преобразователь для гальванотехнологических установок / Математические модели, средства вычислительной и преобразовательной техники в электрификации и автоматизации с.-х. производства // Сб. научн. трудов. М. : ВСХИ30, 1990. С.132-140.

44. Куликов E.H., Л.П.Шичков. Повышение долговечности стар-терных аккумуляторных батарей с использованием тиристорного источника питания / Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственной техники // Межвузовский сб. научн. трудов,- М.: ВСХИЗО, 1990. С.65-75. :

. 45. A.C. N'1649686 (СССР). Устройство для импульсного упра-ления трансформаторной нагрузкой / Л.П.Пичков и В.М.Поляков // Опубл. в Б.и.;, 1991, N'18.

46. A.C. N'1664883 (СССР). Устройство для питания гальванических ванн периодическим током с обратным импульсом / Л.П.Шичков и О.П.Мохова // Опубл. в Б.И., 1391, N'27.

47. A.C. N'1670811 (СССР). Устройство для нагрева пространственных (тел / Л.П.Шичков // Опубл. в Б.И.,1931, N'30.

48. A.C. N'1700685 (СССР). Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током / Л.П.Шичков, О.П.Мохова и

B.Б.Людин //Опубл. в Б.И.,1991. N'47.

49. Иичков Л.П., Мохова О.П. Управление тепловым режимом гальванической ванны изменением Формы технологического тока / Электромеханические и электротехнологические системы и управление ими в АПК // Сб. научн. трудов. М.: ВСХИЗО,1992. С.137-140.

50. Шичков Л.П., Людин В.Б. Ускоренный заряд стартерных аккумуляторных .батарей / Электромеханические и электротехнологические системы и управление ими в АПК // Сб. научн. трудов. М.: ВСХИЗО, 1992. С.126-136.