вних частин: випрямляч, ланка постійного струму і інвертор. Найбільш складною і основний перетворюючої частиною є автономний інвертор. Інвертор може бути виконаний як ланка, що забезпечує постійну напругу (АІН), або як ланка, що забезпечує постійний струм (АІТ). У даній роботі розглянуто метод АІН багаторівневого типу виконання (multi-level).
. 2 Регламент пошуку
Патентний пошук проводився з використанням сайту ФИПС за джерелами патентної документації Російської Федерації і сайту Google за джерелами патентної документації Сполучених Штатів Америки.
Глибина пошуку п'ять років (2007-2011 рр.). Пошук проводився за індексами міжнародної патентної класифікації:
H02М 7/527 - «Пристрої для незворотного перетворення енергії постійного струму на вході, в енергію змінного струму на виході, за допомогою статичних перетворювачів, виконаних тільки на напівпровідникових приладах, з керуючим електродом, з синусоїдальної формою вихідного напруження, і з автоматичним управлінням формою або частотою вихідного сигналу, шляхом широтно-імпульсної модуляції »;
H02M 5/40 - «Перетворення енергії змінного струму на вході в енергію змінного струму на виході для зміни напруги, частоти або числа фаз з проміжним перетворенням в постійний струм».
При цьому використовувалися наступні джерела патентної інформації:
повні описи до патентів Російської Федерації та США;
документи довідково-пошукового апарату;
офіційний бюлетень Російського Агентства і по патентах і товарних знаків «Винаходи»;
- офіційний бюлетень комітету Агентства США по патентах і товарних знаків «Винаходи».
. 3 Результати пошуку
Результати патентного пошуку наведені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Результати патентного пошуку
СтранаІндекс МПКНомера переглянутих патентовВиявленние аналогіРоссіяH02М 7/5272289191-2412459№ 2393619 «Багаторівневий автономний інвертор напруги» № 2411627 «Багаторівневий автономний інвертор напруги» СШАH02M 5/40US 7626835 - US 8159840US 8159840 «Багаторівневий інвертор»
. 4 Аналіз результатів пошуку
Розглянемо більш детально аналоги, перераховані в таблиці 2.1.
Багаторівневий АІН (патент Росії № 2393619) містить два модулі, кожен з яких складається з n послідовно з'єднаних однойменними висновками ключів, кожен з яких утворений зустрічно-паралельним з'єднанням вентиля з повним керуванням і діода, зазначені модулі утворені таким чином, що початковий і кінцевий висновки ключів першого модуля є різнойменними по відношенню відповідно до початкового і кінцевого висновків ключів другого модуля, а точка з'єднання початкових висновків і точка з'єднання кінцевих висновків двох модулів служать для приєднання навантаження.
Винахід за патентом Росії № 2411627 відноситься до електротехніки і може застосовуватися в перетворювачах частоти та напруги, наприклад, для електроприводу. Багаторівневий АІН містить ланку постійного струму з багатообмотувальних силовим трансформатором, блок випрямлячів і послідовно з'єднані конденсатори; вентильні секції з двома плечима, мостовий випрямляч. Кожне плече містить послідовно з'єднані ключі із зворотними діодами і попарно з'єднані між собою блокуючі діоди. За рахунок введеного мостового випрямляча і нових схем з'єднання зворотних діодів і мостового випрямляча досягається технічний результат - знижуються втрати потужності, і підвищується к.к.д. пристрою.
Багаторівневий АІН (патент США US 8159840) містить блок перетворення; джерело живлення; плівкові конденсатори для стабілізації постійного струму, перетворюваного перетворювачем; інвертор, що перетворює випрямленний постійний струм в трифазний; датчик вихідного струму і напруги; силові комірки; контролер генерації широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для управління напругою і частотою вихідного сигналу.
Патентні дослідження показали, що на сьогоднішній день існує досить велика кількість винаходів багаторівневих АІН, різноманітних за своїм устроєм і мають переваги і недоліки. Таким чином, велика кількість знайдених при пошуку аналогів підтвердило широкий розвиток даного напрямку в області побудови інверторів ПП і доцільність застосування інвертора для ПП за технологією багаторівневого типу виконання для управління МНА.
3. Розробка АСУТП
. 1 Опис структури проектованої АСУТП
АСУТП - автоматизована система управління технологічними процесами - як правило, ієрархічно організована дво- або трирівнева система. Ст...
