Устройство для управления импульсным преобразователем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее датчики длительностей импульсов и пауз, источник управляющего напряжения, -отличающееся тем, что, с целью устранения зави- . CHMOctH длительности паузы от длительности импульса и явления перерегулирования , в него введенйГпервый и второй триггеры, управляемый формирователь длительностей импульсов, коммутатор, делитель импульсЪв и элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу делителя импульсов и к одному из входов коммутатора, к другому входу которого подключен выход делителя импульсов, причем первый выход коммутатора подключен к основному входу управляемого формирователя длительностей, второй выходк первому входу второго триггера,, а выход управляемого формирователя длительностей подключен к первому входу первого триггера, выход которого подключен к втЬрому входу второго триггера, к управляющим входам делителя импульсов, коммутатора ,-g и управляемого формирователя длитель ностей к дополнительным входам которого подключены выходы датчиков длительностей импульсов и паузы, а к второму входу первого триггера подключен источник управлякнцего напряжения ,, причем вьрсоды первого и второго триггеров предназначены для подключения соответственно к перво му и. второму входам преобразователя , а входы элемента ИЛИ предназнач чены для подключения к выходам преобразователя . О D

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И . М.РЕСПУБЛИК ае m) д(д) Н 02 Р 13/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

%., V (21) 3534213/24-07 (22) 04. 01. 83 (46) 23.11.84. Бюл. М- 43 (72) А.Я.Враславский и Ю.Ф.Прасолов (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологичест кий институт силовой полупроводниковой техйики Завода "Электровыпрямитель! (53) 621.316. 727 (088.8) (56) 1. Булатов Т.Г. и др. Тиристорные схемы включения высоковольтных источников света. И., "Энергия", 1975, с. 112.

2. Авторское свидетельство СССР

У 545071, кл. Н 03 К i/00, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕИ, содержащее датчики длительностей импульсов и пауз, источник управляющего напряжения, -о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью устранения зависимости длительности паузы от длительности импульса и явления перерегулирования, в него введенйпервый и второй триггеры, управляемый формирователь длительностей импульсов, коммутатор, делитель импульсов и элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу делителя импульсов и к одному из входов коммутатора, к другому входу которого подключен выход делителя импульсов, причем первый выход коммутатора подключен к основному входу управляемого формирователя длительностей, второй выходк первому входу второго триггера,, а выход управляемого формирователя длительностей подключен к первому входу первого триггера, выход которого подключен к второму входу второго триггера, к управляющим входам делителя импульсов, коммутатора и управляемого формирователя длитель- Е ностей,, к дополнительным входам которого подключены выходы датчиков длительностей импульсов и паузы, а к второму входу первого триггера подключен источник управляющего íà- Q пряжения,,причем выходы первого и второго триггеров предназначены для подключения соответственно к первому и. второму входам преобразовате-. ля, а входы элемента ИЛИ предназначены для подключейия к выходам преобразователя.

1125729 2

Изобретение относится к электрон ной технике .и может быть использовано в устройствах управления.

Известны генераторы импульсов то-... ка, обеспечивающИе импульсные режимы содержащие выпрямительные агрегаты с тиристорным регулятором длительностей импульсов и пауз и датчики длительностей импульсов и пауз (1) .

Недостатком этих генераторов

10 является неравномерная загрузка фаз питающей сети.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления ъ импульсным преобразователем, которое содержит датчики длительностей импульсов и пауз, источник управляющего напряжения, элемент И, диодную матрицу и распределитель импульсов, вход которого подключен к одному выходу датчика длительностей импульсов, а выходы соединены с одними входами диодной матрицы, другие входы которой подсоединены к выходам выпрямительного агрегата с тиристорным регулятором .длительностей импульсов . и пауз, а выходы подключены к одному входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом датчика длительностей пауз,. выход подключен к

30 управляющему входу датчика длительностей импульсов, второй выход которого соединен с управляющим входом датчика длительностей пауз, а третий выход подключен к входу выпрямительного агрегата (2) .

Недостатком известного устройства является зависимость длительности реальной паузы от длительности импульса ибо данное устройство позволяет у

40 начаться следующему импульсу только с синхронной фазы. Таким образом, длительность реальной паузы состоит из заданной длительности, отсчитываемой от конца импульса, плюс время ожидания синхронной фазы. Кроме то45 го, при работе с выпрямительным агрегатом, обеспечивающим стабилизацию среднего напряжения (тока) в импульсе, данное устройство допускает явление перерегулирования, что может при-50 вести к аварийным режимам и резко снижает точность стабилизации среднего значения напряжения (тока) в импульсе.

Целью изобретения является устра- 55 нение зависимости длительности паузы от длительности импульса и явления перерегулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для управления импульсным преобразователем, содержащее датчики длительностей импульсов и пауз и источник управляющего напряжения, введены первый и второй триггеры, управляемый формирователь длительностей импульсов, коммутатор, делитель импульсов и элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу делителя импульсов и к одному из входов коммутатора, к другому входу которого подключен выход делителя импульсов, первый выход коммутатора подключен к основному входу управляемого формирователя длительностей, второй выход — к первому входу второго триггера, а выход управляемого формирователя длительностей подключен к первому входу первого триггера, выход которого подключен к второму входу второго триггера, к управляющим входам делителя импульсов, коммутато ра и управляемого формирователя длительностей, к дополнительным входам которого подключены выходы датчиков длительностей и пауз, а к второму входу первого триггера подключен источник управляющего напряжения, при. чем выходы первого и второго триггеров предназначены для подключения соответственно к первому и второму входам преобразователя, а входы элемента ИЛИ предназначены для подключения к выходам преобразователя.

На чертеже представлена функцио- . нальная схема предлагаемого устройства и поясняющая его работу функцно" нальная схема выпрямительного агрегата.

Устройство состоит из элемента ИЛИ

1 делителя 2 импульсов, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ 1, коммутатора 3, один вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ 1, а второй — к выходу делителя 2 импульсов, управляемого формирователя 4 длительностей, вход которого подключен к одному выходу коммутатора 3, первого триггера 5, один вход которого подключен к выходу управляемого формирователя 4 длительностей, а вы ход — к управляющим входам делителя

2 импульсов, коммутатора 3, управляемого формирователя 4, второго триггера 6, вход которого подклнщен к выходу первого триггера 5, а установочный вход - к второму выходу коммутатора 3. датчиков 7 и 8 со3 11257 ответственно длительностей импульсов; и пауз, выходы которых подключены к дополнительным входам управляемого формирователя 4 длительностей и источника 9 управляющего напряжения, выход которого подключен к дополнительному входу первого триггера 5.

Выпрямительный агрегат 10 содержит ключи 11, систему 12 импульсно-фазового управления и выходные каскады 13 1б причем к входам ключей 1.1 подключены выход второго триггера 6, к входу вьгходных каскадов 13 подключен выход первого триггера 5,a выходы системы

12 импульсно-фазового управления под-1 ключены к входам элемента ИЛИ 1, Устройство работает следующим образом.

29 4 вия обеспечения на его выходе импульсов с периодом питающей сети, то " длительность паузы кратна периоду питающей сети. Сигнал об окончании паузы с выхода управляемого формирователя 4 длительностей возвращает триггер 5 в состояние, соответствующее формированию импульса.

При этом его выходной сигнал блокирует делитель 2 импульсов, открывает выходные каскады 13, переключает управляемый формирователь 4 длительностей и коммутатор 3.. Начинается формирование импульса тока на выходе выпрямительного агрегата 10. Однако триггер 6 возвращается в предыдущее состояние и открывает ключи 11 лишь с приходом на его установочный вход первого импульса с второго выхода коммутатора 3 (на время паузы импульсы на втором выходе коммутатора

3 отсутствуют), что соответствует моменту открывания первого тиристора выпрямительного агрегата 10, формирующего очередной импульс, т.е. появлению обратной связи. Благодаря это- му отсутствует явление перерегулирова.

1 ния.

Кроме того, благодаря тому, что длительность паузы кратна периоду питающей сети, во всех режимах сохраняется естественная последователь ность работы тиристоров выпрямительного агрегата 10, что обеспечивает равномерную загрузку фаз питающей сети и независимость длительности паузы от длительности импульсов.

Например, для шестиимпульсной схемы выпрямления естественную последовательность работы тиристоров при непрерывном режиме можно представить как 1-2-3-4-5-6-1-2-3-... и т.д. Исключение из этого ряда неработающей на время паузы любой группы тиристоров не нарушает для оставшихся работаницих тиристоров естественной последовательности. Например, .1-2-3(4-5-6-1-2-3-4-5-6-1-2-3)-4-5-6 (неработающая группа во время паузы в два периода взята в скобки). Естест. венно, отсутствует время ожидания синхронной фазы.

При включении. устройства сигналы e триггеров 5 и 6 включают выходные каскады 13 и ключи 11 выпрямительного агрегата 10. Начинает формироваться импульс тока на выходе агрегата 10. При этом импульсы с системы . 25

12 импульсно-фазового управления поступают через элемент ИЛИ 1 и коммутатор 3 на вход управляемого формирователя 4 длительностей, запуская его. Последний начинает отсчет длительности импульса, заданной датчиком 7 длительностей импульса, и по истечении заданного времени своим выходным сигналом изменяет состоя" ние триггера 5, который своим выходным сигналом изменяет состояние триг35 гера 6. При этом изменившиеся сигна-. лы с выходов триггеров 5 и 6 закрывают ключи 11 и выходные каскады 13.

При этом сигнал с выхода триггера 5 разблокирует делитель 2 импульсов 4О (на время импульса делитель 2 импуль сов сигналом с триггера 5 поддерживается -в исходнОм состоянии, чтобы синхронизировать его работу с моментом начала паузы), переключает -ком) мутатор 3 в состояние для пропускания на вход управляемого формирователя 4 длительностей импульсов с делителя 2 импульсов и запускает управляемый формирователь 4 длительностей %0 для отсчета длительности паузы, заданной датчиком 8 длительностей паузы. Сигнал с выхода управляемого фор. мирователя 4 длительностей об окончании паузы синхронизирован с выход- SS ным сигналом делителя 3 импульсов, а поскольку коэффициент деления делителя 2 импульсов выбирается из услоЕсли при формировании импульса на дополнительный вход триггера 5 поступает иьнульс от источника 9 управляющего напряжения, то состояние триггера 5 и всего устройства изменяется на состояние, определяющее па1125729

Составитель Н.Савинова

Редактор И.Николайчук Техред С.Легеза Корректор И.Муска

Заказ 8555/42 Тираж cia

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 узу, т.е. прерывается импульс. По окончании паузы восстанавливается. прежний алгоритм. Такой режим бывает необходим при работе с электрохимическими станками.

Управляемый. формирователь 4 дли тельностей представляет собой устройство управляемой временной задержки, выполненной на базе аналоговой или цифровой схематехники. Во втором случае проще осуществлять дистанционное задание длительностей, вьпце точности задания, отсутствуют элементы подстройки рабочего. диапазона.