Устройство для контроля системы управления статическим преобразованием

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее ограничители сигналов, вход каждого из которых подключен к соответствующему выходу системы управления по числу плеч статического преобразователя, триггеры с раздельными входами и преобразователь фазового сдвига импульсов, к выходу которого подключен измерительный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено переключателем каналов измерений, блоками контроля включения и совместной работы плеч статического преобразователя, блоком выделения фазового сдвига импульсов и подключенным к входу статического преобразователя , узлом синхронизации, причем выходы ограничителей сигналов, прямые и инверсные выходы триггеров и узла синхронизации соответственно подключены к первым , вторым, третьим, четвертому и пятому входам блока контроля включения плеч статического преобразователя, к выходам которого подключены раздельные входы триггеров, прямые выходы которых дополнительно подключены к входам блока контроля совместной работы плеч статического преобразователя, один и другой выходы которого соединены с соответствуюц ими одними входами блока выделения фазового i сдвига импульсов, к другим входам которого подключены прямой и инверсный выхо (О ды узла синхронизации, при этом выходы блока выделения фазового сдвига импульсов и прямой выход узла синхронизации соединены через переключатель каналов с входом преобразователя фазового сдвига импульсов .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1008023 А

3(51) В 0 L 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3359039/24-1 1 (22) 30.11.81 (46) 30.03.83. Бюл. № 12 (72) М. Л. Перцовский и А. В. Раздобаров (7!) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 674944, кл. В 60 L 3/04, 28.07.79. статического преобразователя, блоком выделения фазового сдвига импульсов и подключенным к входу статического преобразователя, узлом синхронизации, причем выходы ограничителей сигналов, прямые и инверсные выходы триггеров и узла синхронизации соответственно подкл1очены к первым, вторым, третьим, четвертому и пятому входам блока контроля включения плеч статического преобразователя, к выходам которого подключены раздельные входы триггеров, прямые выходы которых дополнительно подключены к входам блока контроля совместной работы плеч статического преобразователя, один и другой выходы которого соединены с соответствующими одними входами блока выделения фазового сдвига импульсов, к другим входам котоО рого подключены прямой и инверсный выходы узла синхронизации, при этом выходы блока выделения фазового сдвига импульсов и прямой выход узла синхронизации соеди- С иены через переключатель каналов с входом преобразователя фазового сдвига им- ф пульсов. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее ограничители сигналов, вход каждого из . которых подключен к соответствующему выходу системы управления по числу плеч статического преобразователя, триггеры с раздельными входами и преобразователь фазового сдвига импульсов, к выходу которого подключен измерительный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено переключателем каналов измерений, блоками контроля включения и совместной работы плеч

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИР -.

1008023

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств с тиристорным регулированием напряжения.

Известно устройство для контроля системы управления статическим преобразователем, содержащее ограничители сигналов, вход каждого из которых подключен к соответствующему выходу системы управления по числу плеч статического преобразователя, триггеры с раздельными входами и преобразователь фазового сдвига импуль-10 сов, к выходу которого подключен измерительный прибор (1).

Недостатком известного устройства является его малое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено переключателем каналов измерений, блоками контроля включения и совместной работы плеч статического преобразователя, блоком выделения фазо- 20 вого сдвига импульсов и подключенным к входу статического преобразователя узлом синхронизации, причем выходы ограничителей сигналов, прямые и инверсные выходы триггеров и узла синхронизации соответственно подключены к первым, вторым, третьим, четвертому. и пятому входам блока контроля включения плеч статического преобразователя, к выходам которого подключены раздельные входы триггеров, прямые выходы которых дополнительно подключены ко входам блока контроля совместной работы плеч статического преобразователя, один и другой выходы которого соединены с соответствующими одними входами блока выделения фазового сдвига импульсов, к другим входам которого подключены прямой и инверсный выходы узла синхронизации, при этом выходы блока выделения фазового сдвига импульсов и прямой выход узла синхронизации соединены через переключатель каналов со входом преобразователя фазового сдвига импульсов.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — функциональная схема блока контроля включения плеч статического преобразователя; на фиг. 3 — функциональная схема блока совместной работы плеч статического преобразователя; на фиг. 4 — диаграммы изменения угла регулирования тиристоров выпрямителя.

Устройство для контроля системы управления статическим преобразователем содержит ограничители 1 сигналов, вход каждого из которых подключен к соответствующему. выходу 2 системы управления статическим преобразователем 3 (в качестве примера рассматривается выпрямительно-инверторный преобразователь с двухзонным фазовым регулированием), по числу плеч статичес30

55 кого преобразователя триггеры 4, раздельные входы 5 — 16 которых являются выходами блока 17 контроля включения плеч преобразователя, первые, вторые, третьи, четвертые и пятый входы которого соответственно соединены с выходами 18 — 23 ограничителей 1 сигналов, с прямыми 24 и инверсными выходами триггеров 4, с прямыми 34 и инверсным 35 выходами узла 36 синхронизации, подключенного к выходу трансформатора 37, с которым соединен статический преобразователь 3, блок 38 контроля совместной работы плеч статического преобразователя, входы которого соединены с выходами 24, 25, 29 и 26 — 28 (фиг. 2) триггеров 4, а выходы с входами 39 — 42 блока 43 выделения фазового сдвига импульсов, который состоит из логических элементов И 44 — 47. К входам

48 — 51 блока 43 подключены выходы 34 и 35 узла 36 синхронизации, а выходы 52—

55 блока 43 и выход 34 узла 36 синхронизации через переключатель 56 каналов соединены с входом преобразователя 57 фазового сдвига импульсов, к выходу. которого подключен измерительный прибор 58. Блок

17 контроля включения плеч статического преобразователя состоит из логических элементов И 59 — 62 и И вЂ И 63 — 70 (фиг. 2).

Блок 38 контроля совместной работы плеч статического преобразователя состоит из логических элементов И-ИЛИ 71 и 72 и элементов 73 и 74 задержки с инверсией (фиг. 3).

Устройство работает следующим образом.

Система управления 2 в соответствии с заложенным алгоритмом формирует импульсы, которые управляют работой плеч статического преобразователя 3 и одновременно поступают через ограничители 1 на входы блока 17 контроля включения плеч статического преобразователя в виде логических сигналов на выходах 18-23, равных логической «1» при наличии импульсов и логическому «О» при их отсутствии.

Путем изменения угла регулирования р интервала времени от начала полуволны до момента подачи импульса (фиг. 4) от минимального до максимального значения на каждой зоне осуществляется плавное регулирование среднего значения выпрямленного напряжения на выходе преобразователя, который получает питание через трансформатор 37 от сети переменного тока.

Узел синхронизации 36, подключенный к вторичной обмотке трансформатора 37, формирует на выходах импульсы 34 и 35. длительность которых равна полупериоду питающего напряжения U.

На выходах блоков 17 и 11 — 16 формируются сигналы контролируемых групп импульсов. Появление этих сигналов соответствует выполнению условий, при которых

1008023 должно происходить включение и отключение плеч преобразователя 3. Сигналы с выходов 5 — 10 и 11 — 16 поступая на раздельные входы триггеров 4, переводят их из одного устойчивого состояния в другое.

Таким образом, на прямых 24 — 29 и инверсных 30 — 38 выходах триггеров 4 формируются импульсы, длительность которых равна продолжительности соответственно проводящего и непроводящего состояний плеч преобразователя 3.

Выделение длительности совместной работы триггеров 4 по зонам регулирования преобразователя 3 и полупериодам напряжения сети производится в блоке 38 (фиг. 1 и 3). Появление сигналов на выходах этого блока соответствует выполнению условий совместной работы плеч преобразователя 3.

По совпадению сигналов на входах 39 и 48, 40 и 49, 41 и 50 и 42 и 51 производится выделение фаз регулируемых импульсов управления преобразователем 3 на элементах И 44 — 47 (фиг. 1). На выходах 52 и 55 элементов И 44 — 47 формируют сигналы, длительность которых соответствует фазе регулируемого импульса управления в режиме выпрямления и фазе отпирания тиристоров в инверторном режиме работы преобразователя. Длительность сигналов на выходах 53 и 54 равна фазе регулируемых импульсов в режиме инвертирования.

С помощью переключателя 56 сигналы с выходов 52 — 55 и 34 поочередно подаются на вход преобразователя 57 фазового сдвига импульсов в постоянное напряжение, уровень которого фиксируется прибором 58.

Сигнал с выхода 34 подается только для калибровки прибора.

В качестве примера на. фиг. 4 приведены временные диаграммы для отдельных блоков устройства контроля при работе системы управления в режиме выпрямления на второй зоне регулирования.

В этом режиме первое и четвертое плечи преобразователя 2 отпираются импульсами в начале полуволны, когда сигнал с выхода

34 равен «1», а шестое плечо — импульсом, регулируемым по фазе в пределах этой полуволны. В другую полуволну, когда импульс с выхода 35 равен «1», аналогично открывают второе, третье и пятое плечи.

В этом режиме в блоке 17 контроля включения плеч совпадение импульсов с выходов 18 и 35 (фиг. 4) приводит к появлению на выходе 5 блока 17 импульса, который переключает триггер в состояние, при кото-ром на его прямом выходе 24 появляется импульс. Аналогично формируются в соответствующие моменты импульсы на выхо1» дах 25, 27 и 29, когда появляются импульсы соответственно на выходах 19 и 35, 21, 35 и 25 или 21, 34 и 35, 23 и 32.

При этом включение одних триггеров 4 приводит к выключению других.

Совпадение сигналов на выходах 24 и 29 приводит к появлению сигналов на выходах 39 и 40 блока 38. Элемент 44, объединяя сигналы на входах 38 и 48, выделяет сигнал на выходе 52, длительность которого соответствует фазе регулируемого

2s импульса А>, поступающего от системы управления на шестое плечо преобразователя 3. Аналогичным образом формируются сигналы, соответствующие фазам регулируемых импульсов остальных плеч в режиме выпрямлении. В режиме инвертирования получаются сигналы, длительность которых соответствует начальному углу отпирания и фазам регулируемых импульсов плеч инвертора.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает снижение времени контроля электронной аппаратуры, создает возможность проверки правильности алгоритма выдачи импульсов без переключения по отдельным выходам на всех зонах регулирования в режимах выпрямления и инвертиро40 вания!

008023 фиг. f

1008023

Составитель Я. Гаврилов

Редактор О. Сопко Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 2241/24 Тираж 673 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4!

008023 фиг. 2