Объем сребренного корпуса ИВЭП, обдуваемого потоком воздуха, при известных Vex и Р определяется как [5]

-, (5)

где a,=a3i(x. В); bj=9j(x. В);

X -вектор варьируемых параметров; В - вектор исходных данных; Xj - одна из компонент вектора х, ki, г - степени полиномов выражения (5).

Для функции данного вида предлагается метод поиска глобального экстремума целевой функции (5) на базе использования теоремы Штурма о корнях полинома [6].

Применительно к данной задаче этот метод (по сравнению с методом сеток) позволяет сократить затраты машинного времени [5], а по сравнению с методами нелинейного программирования [7] обладает более высокой вероятностью отыскания глобального экстремума [5].

Методика оптимизации габаритов ИВЭП с ограничением по надежности фактически сведена к задаче поиска экстремума в многомерном пространстве числа рабочих и резервных элементов. Эта задача решается методом релаксации, согласно которому на каждом шаге поиска экстремума массогабаритных показателей ИВЭП определяется желаемая вероятность отказа наиболее ненадежной группы элементов из соотношения (1), а затем фактическая вероятность отказа каждой группы элементов по формуле (2).

Если требования к надежности выполняются, то по формуле (3) определяются габариты всех элементов схемы, а по выражению (4) - потери в них. После этого по выражению (5) определяются габариты оптимального корпуса [5], оценивается, насколько удачен шаг поиска по i-й координате, и так далее согласно методу релаксации. Обобщенная структурная схема алгоритма оптимизации ИВЭП с ограничением по надежности приведена на рис. 1.

В результате исследований схемы ИВЭП повышенной надежности [1], проведенных по разработанной методике, было установлено, что эта схема может быть реализована в интегральном гибридном исполнении с высокой удельной мощностью и надежностью, на порядок превышающей надежность типового потребителя.

86oS исходных данных

Описание процедур

Присвоение нача/tir ных значений

Пошаговое изменение переменной

Определение

Присвоение начала ных значений

Определение Р

Расчет корпуса

Переход н новой ноординате

Нрирост Времени

Прирост

Рис. 1. Обобщенная структурйая схема алгоритма оптимизации вторичного источника электропитания повыщенной надежности

список ЛИТЕРАТУРЫ

1. А. с. 909667 (СССР). Преобразователь постоянного напряжения в постоянное двухполярное/ Е. П. Волков, В. С. Ломов, М. И. Бажу-ков и др. -Опубл. в Б. И., 1982, № 8.

2. Гоголевский В. Б. О надежности резервированной аппаратуры с контролирующими и переключающими устройствами. - В кн.: Основные вопросы теории и практики надежности. - .М.: Сов. радио, 1971. с. 149-154.

3. Драбович Ю. И., Пономарев И. Г. Повышение надежности транзисторных преобразователей постоянного напряжения методом резервирования.- В кн.: Повышение эффективности устройств преобразовательной техники.-Киев.: Наукова думка, 1972, с. 418-426.

4. Козлов Б. А., Ушаков И. А. Краткий справочник по расчету надежности радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Сов. радио, 1966.- 432 с.

5. Волков Е. П., Ломов В. С, Шишлаков В. М. Методика оптимизации конструкции корпуса вторичного источника питания. - В кн.: Электрооборудование летательных аппаратов. Межвузовский сборник.- Казань: Изд. КАИ, 1983, с. 54-58.

6. Курош А. Г. Курс высшей алгебры.- М.: Наука, 1975.-432 с.

7. Растригии Л. А. Статистические методы поиска. - М.: Наука, 1968.-476 с.

УДК 621.314.6

Ю. П. Кузьмин, р. К- Мифтахутдинов, В. В. Мосин, Ю. Ф. Опадчий

ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СЕТЕВОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В данной статье рассмотрен пример создания преобразователя с бестраисформаторным входом, используемого в системе вторичного электропитания комплекса электронно-механической аппаратуры.

Разработанный нерегулируемый преобразователь напряжения предназначен для работы от трехфазной сети переменного тока 200/115 В, 400 Гц с параметрами по ГОСТ 19705-81 и обеспечивает:

получение на выходе постоянного напряжения -f27 В при номинальном токе нагрузки 12 А;

включение и выключение командой по цепи управления;

выключение устройства при перегрузке по току или в режиме короткого замыкания;

автоматическое восстановление работоспособности при устранении аварийного режима.

Структурная схема преобразователя приведена на рис. 1. Входное переменное напряжение через трехфазный мостовой выпрямитель и емкостный фильтр поступает на вход силового преобразователя. Напряжение выходного трансформатора выпрямляется и сглаживается индуктивно-емкостным фильтром. Работой преобразователя управляет блок управления (ВУ). Первоначально питание этого блока осуществляется от дополнительного источника постоянного тока напряжением 18...34 В. После запуска преобразователя необходимость в этом источнике отпадает.