Устройство для одноканального синхронного фазового управления вентильным преобразователем

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО СИНХРОННОГО ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее блок синхронизации, входы которого соединены с клеммами сетевого напряжения, первую, вторую и третью фазосдвигающие ячейки, каждая из которых состоит из формирователя опорного напряжения, ключа сброса опорного напряжения и блока сравнения опорного напряжения с. напряжением управления, первый триггер управления , п.ервый вход которого соединен с выходом блока синхронизации, второй триггер управления, первый вход которого соединен со вторым входом первого триггера управления и через первьгй дифференцирующий блокiсоединен с выходом первой фазосдвигающей ячейки, а первый выход соединен с входом второй фазосдвигакяцей ячейки , третий триггер управления,, первый вход которого соединен со ;вторым входом второго триггера управле, ния и через второй дифференцирующий |блок соединен с выходом второй фазосдвигающей ячейки, а первый выход соединен с входом третьей фазосдви- . гающей ячейки, распределитель импульсов , отличающееся тем, что, с целйю повышения надежности работы преобразователя путем ограничения углов открывания вентилей, оно дополнительно снабжено первыми вторым блоками сравнения, первые входы которых соединены с выходом формирователя опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки, вторые входы соединены соответственно с источниками задания ограничения углов открывания по максимуму и минимуму, а вход первой фазосдвигающей ячейки соединен с выходом блока синхронизации , первый двухвходовым элементом ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьей фазосдвигакицей (О ячейки, а второй вход - с выходом jnepBoro блока сравнения, первым двухвходовым элементом И, первый вход которого соединен с вторым выходом второго триггерауправления, второй вход - с первым выходом первого триггера управления, а .выход - с.первым входом второго двухвходового элемента ИЛИ, вторым двухвходовым элементомИ , первый вход которого соединен с вторым выходом первого триггера а: управления, второй вход - с первым выходом второго триггера управления, 00 а выход - со вторым входом второго :о двухвходового элемента ИЛИ, а также совторым входом двухвходового элемен.та ИЛИ, первый вход третьего двухвходового элемента И соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, второй вход - с выходом второго двухвходового элемента ИЛИ, а выход третьего двухвходового элемента И - с первым входом распределителя импульсов управления, первый вход первого четырехвходового элемента И (Соединен с выходом третьей фазосдви:гающей ячейки, второй вход - с вых-одом первого триггера управления , третий вход - с вторым выхо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5П Н 02 Р 13 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТИЙ (21) 3433439/07-24

l(22) 04.05,82 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37 (72) H.Н.Михеев и М.М.Мирончук (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 621 . 816 . 727 (088 .8) (56) 2. Писарев A.Ë., Дешкин Л.П.

Управление тиристорными преобразователями. M. Энергия, 1975, с.36,42.

2. Антемюк В.Л,, Ильин О.П. Шейна Г.П., Михеев Н.Н. Одноканальная система управления с широким диапазоном изменения угла зажигания. Электротехника, 1970, 9 11, с. 8 10. (54 ) (57) 1 . УСТРОИСТВО ДЛЯ ОДНОКАHAJIbH0I"O СИНХРОННОГО ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее блок синхронизации, входы которого соединены с клеммами сетевого напряжения, первую, вторую и третью фазосдвигающие ячейки, каждая из которых состоит из формирователя опорного напряжения, ключа сброса опорного напряжения и блока сравнения опорного напряжения с напряжением управления, первый триггер управления,. первый вход которого соединен с выходом блока синхронизации, второй триггер управления, первый вход которого соединен со вторым входом первого триггера управления и через первый дифференцирующий блок. соединен с выходом первой фазосдвигающей ячейки, а первый выход соединен с входом второй фазосдвигакицей ячейки, третий триггер управления, первый вход которого соединен со .вторым входом второго триггера управле-, ния и через второй дифференцирующнй

i блок соединен с выходом второй фаэо-. сдвигающей ячейки, а первый выход .соединен с входом третьей 4)аэосдви- .

„„ЯО„„А гающей ячейки, распределитель импуль. сов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы преобразователя путем ограничения углов открывания вентилей, оно дополнительно снабжено первым и вторым блоками сравнения, первые входы которых соединены с выходом формирователя опорного. напряжения первой фазосдвигаккцей ячейки, вторые входы соединены соответственно с источниками задания ограничения углов открывания по максимуму и минимуму, а вход первой фазосдвигающей ячейки соединен с выходом блока синхронизации, первый двухвходовым элементом

ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, а второй вход — с выходом

1 первого блока сравнения, первым двух- входовым элементом И, первый вход ко- С торого соединен с вторым выходом второго триггера управления, второй вход — с первым выходом первого триг-— гера управления, а .выход — с первым входом второго двухвходового элемента ИЛИ, вторым двухвходовым элементом И, первый вход которого соединен с вторым выходом первого триггера управления, второй вход — с первым выходом второго триггера управления, а выход — со вторым входом второго двухвходового элемента ИЛИ, а также со"вторым входом двухвходового элемента ИЛИ, первый вход третьего двухвходового элемента И, соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, второй вход — с выходом второго двухвходового элемента ИЛИ, а Ф выход третьего двухвходового элемента И вЂ” с первым входом распределителя импульсов управления, первый вход первого четырехвходового элемента И ,соединен с выходом третьей фаэосдви:гакицей ячейки, второй вход — с вто1рым выходом первого триггера управления, третий вход — с вторым выхо1046894 дом второго триггера управления, чет-. вертый вход - с выходом первого двухвходового эЛемента ИЛИ, а выход первого четырехвходового элемента Ис вторым входом распределителя импульсов управления, первый вход второ" го четырехвходового элемента И соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, второй вход — с первым выходом первого триггера управления, третий вход - с первым выходом второго триггера управления, четвертый вход — с выходом второго блока сравнения, а выход второго четырехвходового элемента И - с третьим входом распределителя импульсов,управления, входы шестивходового элемента

ИЛИ соединены с выходами распределителя импульсов .управления, а выход с вторым входом третьего триггера управления, причем распределитель импулвсов управления снабжен шестью дополнительными входами, а блок синхронизации - шестью дополнительными выходами, каждый из которых соединен с соответствующим дополнительным входом распределителя импульсов. 1

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что распределитель импульсов состоит из шести одинаковых ячеек, каждая из которых содержит три двухвходовых элемента И и трехвходовый элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И, вторые входы первых элементов

И всех ячеек соединены с третьим вхо-. дом распределителя импульсов, вторые входы вторых элементов И вЂ” с первым входом распределителя импульсов, вторые входы третьих элементов И вЂ” с вторым входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента

И первой ячейки, второго элемента И шестой и третьего элемента И пятой— с первым дополнительным входом.распределителя импульсов, первые входы первого:элемента И второй ячейки, второго элемента И первой и третьего элемента И шестой — со вторым допол». нительным входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента.И третьей ячейки, второго элемента И второй и третьего элемента И

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильным преобразо вателем, работающим на якорь электродвигателя, Известны устройства ограничения углов открывания путем ограничения первой — с третьим дополнительным входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента И четвертой ячейки, второго элемента И третьей и третьего элемента И второй — с четвертым дополнительным входом рас пределителя импульсов, первые входы первого элемента И пятой ячейки, второго элемента И четвертой и третьего элемента И третьей - с пятым дополнительным входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента И шестой ячейки, втарого элемента И пятой и третьего элемента И четвертой - с шестым дополнительным входом распределителя импульсов.

3. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит формирователь логических сигналов анодных напряжений, входы .которого соединены с клеммами сетевого напряжения, три двухвходовых элемента И, входы первого из котЬрых соединены с первым и третьим выходами формирователя логических сигналов анодных напряжений, входы второго — с первым и вторым его выходами, входы третьего — с вторым и третьим выходами, а выходы элементов И соединены соответственно с первым, третьим и пятым дополнительными выходами блока синхронизации, три элемента ИЛИ-НЕ, входы первого из которых соединены с вторым и третьим .выходами формирователя логических сигналов анодных напряжений, входы второго - с первым и третьим его выходами, входы третьего. — с первым и вторым выходами, а выходы элементов

ИЛИ-НЕ соединены соответственно с вторым, четвертым и шестым дополнительными выходами блока синхронизации, входы первого трехвходового элЕмента ИЛИ с инверсным динамическим выходом соединены с выходами элементов И, входы второго трехвходового элемента ИЛИ вЂ” с выходами элементов ИЛИ-НЕ, двухвходовый элемент ИЛИ, входы которого соединены с инверсными динамическими выходами трехвходовых элементов ИЛИ, а выход соединен с выходом блока синхронизации, величины сигнала управления, подаваемого на вход системы импульсно-фазового управления, путем наложения на опорное напряжение в нужных местах импульсов, превосходящих по амплитуде опорное напряжение в требуемое число раз,с использованием логических схем.

104 б894

Наиболее технически совершенны устройства ограничения с использованием логических схем (1).

Однако известные логические устройства ограничения не предназначены для ограничения углов открывания в 5 одноканальных системах управления с последовательным соединением фазосдвигающих ячеек, так как не учнтывают особенности этих систем управления.

Одной из особенностей таких систем 10 управления является зависимость угла открывания от ряда дискретных значе- ний напряжения управления. Действительно -r.ч„=.т к„о „, 15

М где%„ — угол. сдвига импульса управления в i-ой ячейке n — количество ячеек; U „ - напряжение управления в момент вйдачи импуJIbcoB 1-ой фазосдвигающей ячейкой К вЂ” коэффициент пропорциональности между углом сдвига импульса и напряжением управления для i-ой ячейки. Из указанной

Л особенности следует, что ограничение углов открывания должно осуществляться таким образом, чтобы кратковременное изменение напряжения управления за пределы допустимых значений не приводило к частичной потере информации, а. следовательно, к некоторому дополнительному снижению быстродействия. Для одноканальных систем управления логическое ограничение углов открывания в известных. вариантах вызывает существенное усложнение технической реализации, т.е, требу.ет применения многоканального формирователя ограничивающих импульсов, или не обеспечивает надежной работы 40 из-за использования большого количества элементов памяти.

Йаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для одноканального синх- 45 ронного фазового управления выпрямителем, содержащее блок синхронизации, входы которого соединены с клеммами сетевого напряжения, первую, вторую и третью фазосдвигающие ячейки, каждая иэ которых состоит из формирователя опорного напряжения, ключа сброса опорйого напряжения и устройства .,сравнения опорного напряжения с напряжением управления, первый триггер управления, первый вход которого соединен с выходом блока синхронизации, второй триггер управления, первый вход которого соединен с вторым входом первого триггера управления к через днфференцирующее устройство с 60 выходом первой фазосдвигающей ячейки, а первый выход связан с входом второй фазосдвигающей ячейки, третий триггер управления, первый вход которого соединен с вторым входом вто- $5 рого триггера управления и через дифференцирующее устройство с выходом второй фазосдвигающей ячейки, а первый выход связан с входом третьей фазосдвигающей ячейки, распределитель импульсов (2! .

Однако такое устройство управления характеризуется недостаточной надежностью управления преобразователем из-за отсутствия ограничения углов открывания вентилей преобразователя, т.е. ограничение углов открывания осуществляется только самими синхронизирующими импульсами, т.е. значениями угла открывания, равного углу формирования импульсов синхронизации.

Цель изобретения — повышение надежности работы преобразователя при управлении по одноканальному синхронному способу с последовательным соединением фазосдвигающих ячеек путем ограничения максимального и минимального углов открывания.

Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено первым и вторым блоками сравнения, первые входы которых соединены с выходом формирователя опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки, вторые входы соединены соответственно с источниками задания ограничения углов открывания по максимуму и минимуму, а вход первой фаэосдвигающей ячейки соединен с выходом блока синхронизации, первым двухвходовым элементом ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, а второй вход с выходом первого блока сравнения, первым двухвходовым элементом И, пер" вый вход которого соединен с вторым выходом второго триггера управлеяия, второй вход — с первым выходом первого триггера управления, а выход с первым входом второго двухвходового элемента ИЛИ, вторым двуквходовым элементом И, первый вход которого соединен с вторым выходом первого триггера. управления„ второй вход также соединен со в.торым входом двухвходового элемента ИЛИ, первый вход третьего двухвходового элемента И соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, второй вход — с выходом второго двухвходового элемента ИЛИ, а выход третьего двухвходового элемента И вЂ” с первым входом распределителя импульсов управления, первый вход первого четырехвходового элемента И соединен с выходом третьей фазосдвигающей ячейки, второй вход — с вторым выходом первого триггера управления третий вход — с вторым выходом второго триггера управления, четвертый вход - с выходом .первого двухвходового элемента ИЛИ, .а выход первого четырехвходового эле. 1046894 мента И соединен с вторым входом распределителя импульсов управления, первый вход второго четырехвходового элемента И соединен с выходом третьей дополнительными входами, а блок синхронизации — шестью. дополнительными выходами, каждый из которых соеди" нен.с .соответствующим дополнительным входом распределителя импульсов.

Распределитель импульсов состоит из шести одинаковых ячеек., каждая из которых содержит три двухвходовых

25 элемента И и трехвходовый элемент

ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И, вторые входы первых элементов И всех ячеек соединены с третьим входом распределителя импульсов, вторые входы вторых элементов И вЂ” с первым входом распределителя импульсов, вторые входы третьих элементов И вЂ” с вторым входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента И первой ячейки, второго элемента И шестой ячейки и треть его элемента И пятой ячейки — с первым дополнительным вхадом распределителя импульсов, первые входы первого элемента И второй ячейки, вто- 40 рого элемента И первой ячейки и третьего элемента И шестой ячейки соединены с вторым дополнительнЫм входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента И третьей 45 ячейки, второго элемента И второй я :зйки и третьего элемента И первой я зйки соединены с третьим дополнительным входом распределителя импульсов, первые входы первого элемента 50

И пятой ячейки, второго элемента И четвертой ячейки и третьего элемента И третьей ячейки соединены с пятым дополнительным входом распределителя импульсов, первые входы перного элемента И шестой, второго элемента И пятой и третьего элемента И четвертой ячеек соединены с шестым дополнительным входом распределителя импульсов, Ф

Блок синхронизации содержит форми- 0 рователь логических сигналов анодных напряжений, входы которого соединены с клеммами сетевого напряжения, три двухвходовых элемента И, входы первого из которых соединены соответстфазосдвигающей ячейки, второй вход с первым выходом первого триггера уп- 5 равления, третий вход — c первым выходом второго триггера управления, четвертый вход - с выходом второго блока сравнения, а выход второго четырехвходового элемента И вЂ” с треть- 10 им входом. распределителя импульсов управления, входы шестивходового элемента ИЛИ соединены с выходами распределителя импульсов управления, а выход - с вторым входом третьего триггера управления, причем распре" делитель импульсов снабжен шестью венно с первым и третьим выходами формирователя логических сигналов анодных напряжений, входы второго с первым и вторым его выходами, входы третьего - с вторым и третьим выходами, а выходы элементов И соединены с первым, третьим и пятым дополнительными выходами блока синхро" низации, три элемента ИЛИ-НЕ, входы. первого из которых соединены с вторым и третьим выходами формирователя логических сигналов анодных напряжений, входы второго - с первым и третьим его выходами, входы третьего — с первым и вторым выходами, а выходы элементов ИЛИ-НЕ соединены соответственно с вторым, четвертым и шестым дополнительными выходами блока синхронизации, входы nepaoro трехвходового элемента ИЛИ с инверсным динамическим выходом соединены с выходами элементов И, входы второго трехвходового. элемента ИЛИ - с выходами элементов ИЛИ-НЕ, двухвходовый элемент ИЛИ, входы которого соединены с инверсными динамическими выходами трехвходовых элементов ИЛИ, а выход соединен с выходом блока синхронизации, .На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства .для.однока" нального синхронного фазового .управ-.: ления -вентильным преобразователем; на фиг, 2 — распределитель импульсов управления; на фиг., 3 — линейные диаграммы, поясняющие работу устройства управления.

Устройство содержит блок 1 синхронизации; первую 2, вторую 3 и третью

4 фазосдвигающие ячейки, ключ 5 сброса опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки, формирователь б опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки, блок 7 сравнения опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки с напряжением управления, первый 8, второй 9 третий 10 триггеры управления; дифференцирующий блок 11 второго триггера, дифференцирующий блок 12 третьего триггера; распределитель 13 импульсов управления, первое устройство 14 сравнения ограничения максимального угла открывания, второе устройство 15 сравнения ограничения минимального угла открывания, первый двухвходовый элемент ИЛИ 16, первый двухвходовый элемент И 17, второй двухвходовый элемент И 18,второй двухвходовый элемент ИЛИ 19 третий двухвходовый элемент И 20, первый четырехвходовый элемент И 21; второй четырехвходовый элемент И 22, шестивходовый элемент

ИЛИ 23, формирователь 24 логических сигналов анодных напряжений, первый ,25, второй 26 и третий 27 элементы

И блока синхронизации, первый 28

1046894

Входы блока 1 синхронизации соединены с клеммами сетевого напряжения, а выход — с управляющим входом ключа

5 сетевого сброса опорного напряжения формирователя б опорного напряжения-первой фазосднигающей ячейки 2 и с первым входом первого триггера 8 управления. Выход формирователя б опорного напряжения соединен с входом устройства 7 сравнения первой, фазосдвигающвй ячейки 2 и с входами первого 14 и второго 15 блоков сравнения ограничения углов открывания, на вторые входы которых подаются, соответственно, напряжения задания максимального и минимального углов открывания. Выход блока 7 сравнения первой фазосдвигающей ячейки 2 соединен через дифференцирующий блок 11 с первым входом второго триггера 9 управления и с вторым входом пврного триггера 8 управления. Первый выход триггера 9 управления соединен с входом второй фазосднигающей ячейки 3, а выход последней связан через дифференцирующий блок 12 с первым входом третьего триггера управления 10 и с вторым входом второго триггера 9 Уп- . равления, Первый выход третьего триггера управления соединен с входом третьей фазосднигающей ячейки 4, а выход последней связан с первыми входами третьего днухвходоного элемента

И 20, второго четырехнходоного элемента И 22 и первого днухнходоного элемента ИЛИ 16. На управляющие входы первой фазосднигающей ячейки 2 (на упранлнющий вход устройства 7 сравнения, второй 3 и третьей 4 фазосднигающай ячейки подключен источник напряжения управления. Выходы

:распределителя 13 импульсов соединены с входами шестинходоного элемента

ИЛИ 23, выход которого связан с вторым входом третьего триггера 10 управления. Выход первого блока 14 сравнения соединен с вторым входом первого днухвходоного элемента ИЛИ

16, выход которого соединен с четвертым входом первого четырехнходоного элемента И 21.Первый вход первого днухвходоного элемента И 17 соединен с вторым выходом второго триггера 9 управления,второй вход — с первым выходом первого триггера 8 управления, а выход первого днухнходоного элемента И 17 связан с первым входом второго элемента ИЛИ, 19. Первый вход второго.двухн ходов ого элемента И 18 соединен. с вторым выходом первого триггера 8 управления, второй вход - c .первым выходом второго триггера 9 управления, а выход связан с вторым входом второго двухнходоногс элемента ИЛИ 19. Выход второго двухвходивого элемента ИЛИ 19 соединен с вто" рым входом третьего элемента И 20, выход которого связан с первым вховторой 29, третий 30 элементы ИЛИ-НЕ блока синхронизации, первый трехвходоный элемент ИЛИ 31 с инверсным динамическим выходом блока синхрони зации, второй трехвходовый элемент.

ИЛИ 32 с инверсным динамическим выходом блока синхронизации; днухвходовый элемент ИЛИ 33 блока синхрониза. ции.

На фиг. 2 обозначено: 34-39 - первые элементы И соответственно первой, 10 второй, третьей, четвертой, пятой и шестой ячеек распределителя импуль.— сов; 40 — 45 — вторые элементы И соответственно первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой ячеек рас- )5 пределителя импульсов; 46 — 51 — третьи элементы И соответственно первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой ячеек распределителя импульсон; 52 — 57 — элементы ИЛИ соответственно первой, второй, третьей, чвтвертой, пятой и шестой ячеек распределителя импульсов; ас, вс, ав, ас, нс, ав — дополнительные входы распределителя импульсов соотнетстненно первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой; 0, (), ц, — соответственно первый, второй и третий вхо-, ды распределителя импульсов, На фиг. 3 обозначено: Ug,()> 0 фазовые напряжения питающей сети .+ -- ос+ 0$ gp — сигналы временных интервалов анодных напряжений, соответствующие. первым и третьим интервалам анодных напряжений вентилей выпрямителя;1 = Яс+ц О - сигналы временных интервалов анодных напряже) ний, соотввтстнующив вторым (средним) участкам анодных напряжений вентилейпРеобРазователЯ;Од ()о 0- опоРные напряжения первой, второй и третьей 40 фазосдвигающих ячеек; 0> U „„ „() напряжения управления задаййя ограничения угла открывания по максимуму, задания ограничения угла открывания по минимуму ; P — сиГнаЛ на 45 втором выходе первого триггера управления; Н о, Н „.„ — сигналы на выходе первого (ограничения цо максимуму ) и второго (ограничение по минимуму ) блоков сравнения; Pg сигнал на втором выходе второго триггера управления Р - сигнал на втором выходе третьего триггера управления; LT - сигнал на первом входе распределйтеля импульсов (на выходе второй фазосдвигающей. ячейки); U<- сигнал на втором входе распределйтеля импульсов; П - сигнал на третьем входе распределителя импульсов; 0А, Об, U - импульсы управления на выходах распределителя импульсов соответ-60 ственно для вентилей катодных групп фаз А, В, С U-„, 0-,() — импульсы упА Ь 0 ранления на вйходах распределителя импульсов соответственно для вентилей анодных групп фазы А, В, С. 65. 1046894 10 дом распределителя 1 3 импульсов уп- равления. Первый вход первого четырехвходового элемента И 21 соединен с вторым выходом третьего триггера

10 управления, второй вход - о вторым выходом первого триггера 8 управления, третий вход - с вторым выходом второго триггера 9 управления, а выход первого четырехвходового элемента И 21 соединен с вторым входом распределителя 13 управляющих импульсов. Выход устройства 15 сравнения соединен с четвертым входом второго четырехвходового элемента И 22, третий .вход которого соединен с первым выходом второго триггера 9 управления, второй вход — c первым выходом первого триггера 8 управления, а выход второго четырехвходового элемента И 22 соединен с третьим входом распределителя 13 импульсов управления. Первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой дополнительные выходы блока 1 синхронизации соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым, пятым и шестым дополнительными входами распредели-, теля 13 импульсов.

Вторые входы элементов И 34, 40, 46 первой ячейки распределителя 13 импульсов соединены соответственно с третьим, первым и вторым входами распределителя импульсов, а первые входы — соответственно с первым, вторым, и третьим дополнительными входами распределителя 13 импульсов, соответствующими первому, второму и третьему временным интервалам анодного напряжения вентиля фазы A. Выходы элементов И 34, 40, 46 соединены с входами трехвходового элемента

ИЛИ 52 первой ячейки распределителя импульсов. Вторые входы элементов

И 35, 41, 47 второй ячейки распределителя связаны с третьим, первым и вторым входами распределителя импуль-. ,сов, а первые входы этих элементов

,соецинены соответственно с вторым,,третьим и четвертым дополнительными входами распределителя импульсов.

Выходы элементов И 35, 41, 4? соединены с входами.трехвходового элемен-. та ИЛИ .53 второй ячейки распредели теля импульсов. Вторые входы элементов И 36, 42, 48 третьей ячейки распределителя связаны с третьим, пер- i

1 вым и вторым входами распределителя импульсов, а первые входы этих элементов. соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым дополнительными входами распределителя импульсов. Выходы элементов И Зб, 42, 48 соединены r входами трехвходового элемента ИЛИ 54 третьей ячейки распределителя импульсов. Вторые входы элементов И 37, 43, 49 четвертой ячейки распределителя импульсов связанй соответственно с третьим, первым и вторым входами распределителя, а первые входы этих элементов соединены соответственно с четвертым, пя-. тым и шестым дополнительными входами распределителя импульсов. Выходы элементов И 37, 43, 49 соединены с входами трехвходового элемента ИЛИ 55 четвертой ячейки распределителя импульсов., Вторые входы элементов И 38, 44, 1О 50 пятой ячейки распределителя им" пульсов соединены соответственно с третьим, первым и вторым входами рас, пределителя, а первые входы этих элементов — соответственно с пятым, шес15 тым и первым дополнительными входами распределителя импульсов. Выходы элементов И 38, 44, 50 соединены с входами трехвходового элемента ИЛИ 53, 38, 44, 50 пятой ячейки распределителя импульсов. Вторые входы элемен" та И 39, 45, 51 шестой ячейки распре" делителя импульсов соединены соответ-, ственно с третьим, первым и вторым входами распределителя, а первые входы этих элементов - соответственно с шестым, первым и вторым дополнительными входами распределителя импульсов. Выходы элементов И 39, 45, 51 соединены с входами трехвходового элемента HJIH 57 шестой ячейки распрее делителя импульсов.

Входы формирователя 24 логических сигналов анодных напряжений блока 1 синхронизации соединены с клеммами сетевого напряжения, а первый выход связан с первыми входами элементов

И 25, ИЛИ-НЕ 30 .и вторыми входами элементов И 26, ИЛИ-НЕ 29. Второй выход формирователя 24 соединен с первыми входами элементов И 26, ИЛИ40 HE 28 и вторыми входами элементов

И 27, ИЛИ-НЕ 30. Третий выход формирователя 24 соединен с первыми входами элементов. И 27, ИЛИ-НЕ 29 и вторыми входами элементов И 25, ИЛИ-НЕ 28.

Выходы элементов 25, 28, 26, 29, 27, 30 соединены соответственно а первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым дополнительными выходами блока 1 синхронизации. Выходы

$O элементов И 25, 26, 27 соединены с входами первого трехвходового элемента ИЛИ 31, инверсный динамический вы- ход которого связан с первым входом (. двухвходового элемента ИЛИ Зф блока синхронизации. Выходы элементов ИЛИ- .

НЕ 28, 29, 30 соединены с входами второго трехвходового элемента ИЛИ

32, инверсный динамический выход которого связан с вторым входом двухвходового элемента ИЛИ 33 блока син»

6О хронизации. Выход двухвходового эле-, мента ИЛИ 33 соединен с выходом блока синхронизации.

При исчезновении импульса на выходе блока 1 синхронизации в момент пересечения синусоид фазных напряжений

l, 1046894

12 снимается сигнал на входе фазосдвигающей ячейки 2, ключ 5 размыкается и на выходе формирователя 6 опорного напряжения начинает формироваться опорное напряжение, которое одновременно поступает на блок 7 сравнения ,опорного напряжения с напряжением управления, на первый блок 14 сравне" ния опорного напряжения с заданием ограничения угла по максимуму и на второй блок 15 сравнения опорного 10 напряжения с заданием. ограничения угла открывания по -минимуму . Одно- временно по снимаемому импульсу синхронизации происходит переключение триггера 8 управления, на.втором вы-. 5 ходе которого появляется сигнал 1 дающий. информацию о том, что проис3 ходит отсчет угла сдвига импульса первой фазосдвигающей ячейки 2. В момент равенства опорного напряжения 2() напряжению управления на выходе блока 7 сравнения появляется сигнал, который через дифференцирующее устройство 11 поступает на первый вход триггера 9 управления и переключает его. На втором выходе триггера 9 nоявляется сигнал 1, дающий информацию о том, что вторая фазосдвигающая ячейка производит отсчет угла сдвига импульса управления. Одновременно на первой выходе триггера 9 появляется сигнал 0, который запускает вторую фазосдвигающую ячейку в работу. Тот же импульс с дифференцирующего блока 11 поступает на второй вход первого триггера 8 управле- З5 ния и переключает его. На первом выходе триггера 8 появляется сигнал 1, а на втором — сигнал 0, которые дают информацию о том, что первая фазосдвигающая ячейка 2 сво- Щ бодна, т,е. не производит отсчет угла сдвига импульса управления. При этом опорное напряжение первой фазосдвигающей ячейки 2 продолжает формироваться и подаваться на блоки 14 и 15 сравнения. В момент равенства опорного напряжения второй фазосдвигающей ячейки 3 напряжению управления на выходе фазосдвигающей ячейки

3 появляется сигнал 1, который через дифференцирующий блок 12 поступает на первый вход триггера 10 управления и переключает его. На втором выходе триггера 10 появляется сигнал 1, дающий информацию о том, что третья.фазосдвигающая ячейка производит отсчет угла сдвига импульса управления. Одновременно на первом выходе триггера 10 появляется сигнал 0, который запускает третью фазосдвигающую ячейку в рабо- 60 ту. Тот же импульс с дифференцирующего блока 12 поступает на второй вход второго триггера 9 управления и переключает его. На первом выходе триггера 9 появляется сигнал 1, у а на втором — D, которые дают информацию о том, что вторая фазосдвигающая ячейка 3 свободна, т.е. не производит отсчет угла сдвига импульса управления. При этом опорное напряжение второй фазосдвигающей ячейки 3 прекращает формироваться. В момент равенства опорного напряжения третьей фазосдвигающей ячейки 4 появляется сигнал 1, который поступает на первые входы третьего двухвходового элемента И 20, второго четырехвходового элемента И 22 .и первого двухвходового элемента ИЛИ 16. При этом возможны следующие варианты работы схемы. Если в момент появления импульса на выходе третьей фазосдвигающей ячейки 4 или на выходе блока

14 сравнения появился сигнал 1 (т.е. наступил момент равенства опорного напряжения первой фазосдвигащцей ячейки и напряжения задания ограничения максимального угла открывания), первая 2 и вторая 3 фазосдвигающие ! ячейки осуществляют отсчет угла сдвига(т,е,на первый выходах первого 8 и второго 9 триггера имеется сигнал 0 ), сигнал 1 с третьей фазо,сдвигающей ячейки 4 через первый двухвходовый элемент ИЛИ 16 поступает на четвертый вход первого четырехвходового элемента И 21, а затем на второй вход распределителя 13 импульсов, так как на первый, второй и третий вход первого четырехвходового элемента И 21 поступают сигналы 1 с вторых выходов соответственно третьего 10, второго 9 и первого 8 триггеров управления (т.е. третья 4, вторая 3 и первая фазосдвигающие ячейки осуществляют отсчет угла сдвига).

Если в момент появления импульса на выходе третьей фазосдвигающей ячейки 4 первая 2 или вторая 3 фазосдвигающая ячейка.ос .уществляет отсчет угла сдвига (т.е. на первом. выходе первого 8 и на втором выходе второго

9 триггера или на втором выходе первого 8 и на первом выходе второго 9 триггера имеется сигнал 0 ), то на выходе второго двухвходового элемента ИЛИ 19 появляется сигнал 1 и импульс с третьей фазосдвигающей ячейки 4 через третий двухвходовый элемент И 20 поступает на первый вход распределителя 13 импульса.

Если в момент появления импульса на выходе третьей фазосдвигающей ячейки 4 первая 2 и вторая 3 фазосдвигающие ячейки закончили осуществ,лять отсчет угла сдвига .(т.е. на первых входах первого 8 и второго 9 триггера имеется сигнал 1 ) и наступает момент равенства опорного напряжения первой фазосдвигающей ячейки и напряжения задания ограничения минимального угла открывания, 1046894

?5

»О бО то на выходе блока 15 сраннения формируется сигнал 1, который через второй четырехвходовый элемент И 22 поступает на третий вход распределителя 13 импульсов, Дальнейшее прохождение импульсов с первого, второго и третьего входов распределителя импульсов на управляющие электроды вентилей только при наличии сигнала временного интервала, соответствующего середине диапазона 10 изменения угла открывания вентиля, осуществляется рас ределителем 13 импульсов. Так, прохождение сигнала с первого входа распределителя 13 импульсов на управляющий электрод вентиля при наличии сигнала 1 на втором дополнительном входе сигнал пройдет через элементы И 40 и ИЛИ 3 первой ячейки распределителя 13 импульсов на упранление вентилем катод-20 ной группы фазы А, а прохождение сигнала с второго ьхода распределителя

13 импульсов на управляющий электрод вентиля катодной группы фазы А осуществляется через элементы И 46 и

ИЛИ 52 при наличии сигнала 1 на третьем дополнительном входе распределителя 13, прохождение сигнала с третьего нхода распределителя импульсов 13 на управляющий электрод вентиля катодной группы фазы А осуществляется через элементы И 34 и ИЛИ 52 при наличии сигнала 1 на первом дополнительном входе распределителя импульсов 13. Аналогично осуществляется распределение импульсов на управляющие электроды вентилей других фаз. Во всех случаях сигнал с.выхода распределителя через шестинходовый элемент ИЛИ 23 подается на второй вход третьего триггера 10 и переклю- 40 чает его. Сигнал с первого выхода триггера 10 сбрасывает опорное напряжение третьей фазосдвигающей ячейки 4.

Подключение трех входов распреде- А» лителя к ячейкам распределителя îñóu ствляется по принципу совпадения. ременного интервала и сигнала на вхоz,е, Так, для фазы А первый интервал ь соответствует углу открывания до 60, на этом интервале импульс управления формируется только при соблюдении ограничения по минимальному, углу открывания. Поэтому на ныходе элемента И 34 появится сигнал только при наличии сигнала 1 на первом дополнительном входе и на третьем входе распределителя импульсов. Второй интервал соответстнует углу открына0 ния от 60 до 120 На этом интервале не действуют ограничения, поэтому на выходе элемента И 35 появится сигнал 1 при наличии на первом входе ! элемента 40 сигнала 1 c второго дополнительного входа и сигнала 1 на втором входе элемента И 40 с пер- 6» ного входа распределителя импульсов, На третьем интервале, соответствующем углу открывания от. 120 до 180, сигнал на выходе элемента И 46 по\ явится при, наличии на первом входе сигнала 1 с третьего дополнительного нхода и сигнала, 1 на втором входе элемента с второго входа распределителя импульсов 13 ° Аналогично работают и остальные ячейки распреде" лителя импульсов.. При этом перный временной интервал для первой ячейки является вторым временным интервалом для шестой ячейки и третьим временным интервалом для пятой ячейки, первый временной интервал второй ячейки является вторым временным интервалом для первой ячейки и третьим времен" ным интервалом для шестой ячейки, первый временной интервал для третьей ячейки является вторым нременным интервалом для второй ячейки и третьим временным интервалом для первой ячейки, первый временной интернал для четвертой ячейки янляется вторым временным интервалом для третьей ячейки и третьим временным интервалом для второй ячейки, первый временной интервал пятой ячей,Ъи является нторым временным интерва-, лом четвертой ячейки и третьим временным интервалом третьей ячейки, первый временной интервал шестой ячейки является вторым временным интервалом пятой ячейки и третьим временным интервалом пятой ячейки. Формирующийся сигнал на ныходе любого элемента И ячейки распределителя про" ходит на выход распределителя через элемент ИЛИ данной ячейки.

Сигналы синхронизации, соответствующие временным интервалам анодных напряжений, формируются из линейных напряжений питания. Если в данный момент времени на первом ныходе формиронателя 24 логических сигналов анодных напряжений формируется сигнал, соответстнующйй положительному линейному напряжению AC а На третьем выходе - сигнал, соответствующий положительному линейному напряжению

СВ, то только на выходе элемента И

25 появится сигнал 1, этот сигнал появится на первом дополнитель ном выходе блока 1 синхронизации

Этот сигнал cуществует примерно 60 до момента перехода линейного напря" жения СВ через нулевое значение к отрицательному значению. С этого момента на третьем выходе формирователя

24 сигнал отсутствует, а на первом ныходе формирователя сигнал сохраняется. Отсутствие сигналов на втором и третьем выходах формиронателя 24, соотв етствующих линейным напряжениям

ВА и CB приводит к появлению сигнала 1 на выходе элемента ИЛИ-НЕ

28, который поступает на нторой до16

1046894 полнительный выход блока 1 синхронизации. Сигнал существует примерно -60 о до момента появления положительной полуволны линейного напряжения BA.

При этом сигналы с первого и второго, выходов формирователя 24 поступают на входы элемента И 26, на выходе которого формируется сигнал 1 длительностью примерно 60, поступающий на третий дополнительный выход блока

1 синхронизации. Аналогично формируются сигналы временных интервалов анодных напряжений и на остальных дополнительных выходах блока 1 синхронизации. Сигнал 1 на основном выходе блока синхронизации формиру-. ется из сигналов, поступающих с,инверсных динамических выходов элементов ИЛИ 31 и 32, проходящих через двухвходовый элемент ИЛИ 33, а сигналы на выходе элемента ИЛИ 31 формируются из сигналов элементов И 25, 26, 27 и сигналы на выходе второго элемента ИЛИ 32 формируются из сигналов элементов ИЛИ-НЕ 28, 29; 30 °

Линейные диаграммы отражают харак-. терные случаи формирования импульсов управления вентилями катодной и анодной группы. Первые восемь выходных

A 8C импульсов (UA, Uc Us О вЂ, U ц Uq соответствуют работе ограниченйя угла открывания по минимуму . Девятый и десятый импульсы управления

/u И„ / соответствуют формированию имйульса управления на середине диапазона без ограничения угла. Одиннадцатый и двенадцатый импульсы управления О ц — формируются при угле отса о крывания больше 120, но еще ограниче10 ние угла открывания по максимуму не вступило в действие, тринадцатый ,импульс управления/Ug / формируется по условиям ограничения угла открывания по максимуму .

)5 Устройство для одноканального синхронного фазового управления вен-. тильным преобразователем позволяет повысить надежность работы преобразователя при управлении преобразователем одноканальной системой управления с последовательным соединением фазосдвигающих ячеек, тем самым созцается возможность расширения применения одноканальных систем управле25.ния с известными их достоинствами.

При этом повышение надежности достиГается достаточно простыми средстваМи и без существенных искажений в

Отработке напряжения управления, 104б894

Фиг.2

104б894

t(tg

Wt

t

t

1й

Wt

Wt

ЬП

Wt

Wt

Ю

Vg В

0д

"c и иг.

Составитель Н. Савинова

Редактор Н. Безродная Техред N. Костик Корректор А. Зимокосов

Заказ 7748/54 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП . Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4