Устройство для управления мостовым инвертором

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОСТОВЫМ ИНВЕРТОРОМ, содержащее предварительный усилитель, одним выходом подкпюченньй к входу фазочувствительного выпрямителя,выход которого подключен к одним входам первого и второго суммирующих элементов , выходами подключенных соответственно к одним входам первого и второго компараторов, регулятор зоны нечувствительности и генератор пилообразного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повьшения стабильности работы и исключения сквозных токов в плечах мостового инвертора, оно снабжено формирователем модуля сигнала, трехвходовыми третьим и четвертым и двухвходовыми пятым и шестым компараторами , делителем напряжения и элементом ИЛИ, причем другой выход предварительного усилителя подключен к входу формирователя модуля сигнала, подключенного выходом к входу регулятора зоны нечувствительности , входу делителя напряжения, к одному входу генератора пилообразного напряжения и первым входам третьего и четвертого компараторов, выход регулятора зоны нечувствительности подключен к другим входам первого и второго суммирующих элементов , выход первого суммирующего элемента подключен к одному входу пятого и второму входу четвертого компараторов, выход второго суммирующего элемента подключен к одному входу шестого и второму входу треть (Л его компараторов, другие входы пясг того и шестого компараторов объединены и подключены к выходу делителя напряжения, выходы пятого и шестого компараторов подключены соответственно к одному и другому входам элемента ИЛИ, выходом подключенного 4; к управляющему входу генератора 00 пилообразного напряжения, выход коо торого подключен к другим входам 00 первого и второго компараторов и к третьим входам третьего и четвертого компараторов, выходы первого, второго, третьего и четвертого компараторов предназначены для подключения к соответствующим входам мос тового инвертора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4 (5!) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTGPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3527411/24-07 (22) 23. 12.82 (46) 30. 03. 85. Бюл. ¹ 12 (72) Г,.Е. Максимов, IO.В. Леонов и А.Л. Круглов (53) 621.314.527(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 467444, кл. Н 02 P 13/ 18.

2. Панкратьев Л.Д. и др. Импульсные и репейные следящие приводы постоянного тока с ..полупроводниковыми усилителями. N., "Энергия", 1968, с. 44, рис. 2-8. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

МОСТОВЬК ИНВЕРТОРОМ, содержащее предварительный усилитель, одним выходом подключенный к входу фазочувствительного выпрямителя, выход которого подключен к одним входам первого и второго суммирующих элементов, выходами подключенных соответственно к одним входам первого и второго компараторов, регулятор зоны нечувствительности и генератор пилообразного напряжения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности работы и исключения сквозных токов в плечах мостового инвертора, оно снабжено формирователем модуля сигнала, трехвходовыми третьим и четвертым и двухвходовыми пятым и шестым компараторами, делителем напряжения и элементом ИЛИ, причем другой выход

„„SU„„114808 предварительного усилителя подключен к входу формирователя модуля сигнала, подключенного выходом к входу регулятора зоны нечувствительности, входу делителя напряжения, к одному входу генератора пилообразного напряжения и первым входам третьего и четвертого компараторов, выход регулятора зоны нечувствительности подключен к другим входам первого и второго суммирующих элементов, выход первого суммирующего . элемента подключен к одному входу пятого и второму BxoIlv четвертого компараторов, выход второго суммирующего элемента подключен к одному входу шестого и второму входу третьего компараторов, другие входы пятого и шестого компараторов объединены и подключены к выходу делителя напряжения, выходы пятого и шестого компараторов подключены соответственно к одному и другому входам элемента ИЛИ, выходом подключенного к управляющему входу генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к другим входам первого и второго компараторов и к третьим входам третьего и четвертого компараторов, выходы первого, второго, третьего и четвертого компараторов предназначены для подключения к соответствующим входам мостового инвертора.

1148080

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах управления и автоматического регулирования электроприводами. 5

Известно устройство для управления мостовым инвертором, содержащее предварительный усилитель и генератор пилообразного напряжения, обеспечивающее регулирование ско- 10 рости и реверсирование вращения электродвигателя путем широтно-импульсной модуляции L13.

Известное устройство обпадает низкой надежностью вследствие 15 низкой помехозащ ш1енности, нестабильности выходных характеристик и отсутствия защиты от сквозных токов инвертора, Паиболее близким к изобретению 20 по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для управления мостовым инвертором, содержащее предварительный усилиTQTJb, Одним выходом подключенный ° 5 к входу фазочувствительного выпрямителя, выход которого подключен к одним входам первого и второго суммирующих элементов, выходами подключенных соответственно к одним входам первого и второго компараторов, регулятор зоны нечувствительности и генерагор пилообразного напряжения (2 ).

Данное устройство характеризуется низкой стабильностью при изменениях входного сигнала и в результате воздействия помех.

Цель изобретения " повышение ста бильности путем обеспечения независимости результата преобразования от изменений уровня входного сигнала, Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления мостовым йнвертором, содержащее предварительный усилитель, одним выходом подключенный к входу фазочувствительного выпрямителя, выход которого подключен к одним входам первого и второго суммирующих элементов, выходами подключенных соответственно к одним входам первого и второго компараторов, регулятор зоны нечувствительности и генератор пилообразного напряжения, снабжено формирователем модуля сигнала, трехвходовыми третьим и четвертым и двухвходовыми пятым и шалым ьомпараторами, делителем напряжения и элементом ИЛИ, причем другой выход предварительного усилителя подключен к входу формирователя модуля сигнала, подключенного выходом к входу регулятора зоны нечувствительности, входу делителя напряжения к одному входу генератора пилообразного напряжения, и первым входом третьего и четвертого компараторов, выход регулятора зоны нечувствительности подключен к другим входам первого и второго суммирующих элементов, выход первого суммирующего элемента подключен к одному входу пятого и второму azopy четвертого компараторов, выход второго суммирующего элемента подключен к одному входу шестого и второму входу третьего компараторов, другие входы пятого и шестого компараторов объединены и подключены к выходу делителя напряжения, выходы пятого и шестого компараторов подключены соответственно к одному и другому входам элемента ИЛИ, выходом подключенного к управляющему входу генератора пи-, лообразного напряжения, выход которого подключен к другим входам первого и второго компараторов и к третьим входам третьего и четвер-! того компараторов„выходы первого, второго . третьего и четвертого

1 компараторов предназначены для подключения к соответствующим входам мостового инвертора.

На чертеже представлена структурная схема устройства для управления мостовым инвертором.

Устройство содержит предварительный усилитель 1, одним выходом подключенный к входу фазочувствительного выпрямителя 2, выход которого подключен к одним входам первого 3 и второго 4 суммирующих элементов, выходами подключенных соответственно к одним входам первого 5 и второго б компараторов. Другой выход предварительного усилителя 1 подключен к входу формирователя 7 модуля сигнала, подключенного выходом к входу регулятора 8 зоны нечувствительности,-входу делителя 9 напряжения и к первым входам третьего

10 и четвертого 11 компараторов.

Выход регулятора 8 зоны нечувствительности подключен к другим входам . l148080 4 пилообразного напряжения, на вход делителя 9 напряжения и на первые входы третьего 10 и четвертого 11 компараторов. На первых входах

5 этих компараторов с помощью резисторов устанавливаются равные между собой смещения. Уровень смещения выбирается в зависимости от длительности переходных процессов в мосто1р вом инверторе и в первом 5, втором

6, третьем 10 и четвертом 11 компа-, раторах для исключения сквозных токов в мостовом инверторе. Делитель

9 напряжения обеспечивает определенный уровень срабатывания пятого

12 и шестого 13 компараторов, Напряжение с выхода фазочувствительного выпрямителя 2 поступает на одни входы первого 3 и второго 4 суммирующих элементов. На другие их входы поступает напряжение, которое складывается или вычитается с напряжением, поступающим с регулятора 8 зоны нечувствительности.

Уровень и полярность напряжения, поступающего на другие входы суммирующих элементов, выбирается в зависимости от уровня помех. В случае, если напряжение на выходе формирователя 7 модуля сигнала положитель30 ное, то на выходе первого суммирующего элемента 3 появляется отрицательное напряжение, а на выходе второго суммирующего элемента напряжение отсутствует.

3 первого 3 и второго 4 суммирующих элементов. Выход первого суммирую/ щего элемента 3 подключен к одному входу пятого 12 и второму входу чет вертого 11 компараторов. Выход второго суммирующего элемента 4 подключен к одному входу шестого 13 и второму входу третьего 10 компараторов., Другие входы пятого 12 и шестого

13.компараторов объединены и под чены к выходу делителя 9 напряжения

Выходы пятого 12 и шестого 13 компа раторов подключены соответственно к одному и другому входам элемента

ИЛИ 14, выходом подключенного к управляющему входу генератора 15 пи лообразного напряжения, выход которого подключен к другим входам первого 5 и второго 6 KOMIIspcLTopoB и к третьим входам третьего 10 и четвер того 1 1 компараторов.

Информационный вход генератора 1 пилообразного напряжения подключен к выходу формирователя 7 модуля сигнала.

Выходы первого 5, второго 6, . третьего 10 и четвертого 1 1 компар торов предназначены для подключен к соответствующим входам мостового инвертора 16.

Устройство для управления мосто вым инвертором работает следующим образом.

При подаче на вход предваритель- 35 ного усилителя 1 сигнала, содержащего информационный параметр (например, коэффициент амплитудной модуляции), подлежащий преобразованию в ШИИ напряжения управления электро- 40 приводом, с первого выхода предварительного усилителя 1 на вход фазочувствительного выпрямителя 2 пода" ется составляющая входного сигнала, пропорциональная информационному параметру и уровню входного сигнала (например, огибающая амплитудно-модулированного сигнала), а на втором выходе предварительного усилителя 1 образуется выпрямленное значение входного сигнала. Напряжение с выхода формирователя 7 модуля сигнала поступает на вход регулятора 8 зоны нечувствительности, представляющего собой регулируемый делитель напря-. 55 жения.

Это напряжение поступает также на информационный вход генератора 15

Когда напряжение с выхода первого суммирующего элемента 3 превысит уровень напряжения, поступающего на другой вход пятого компаратора 12, он выдает команду на генератор 15 пилообразного напряжения через элемент ИЛИ 14, на третьи входы третьего 10 и четвертого 11 компараторов и на одни входы первого 5 и второго 6 компараторов. При сравнении пилообразного напряжения с напряжением, поступающим с выхода первого суммирующего элемента 3, на выходе четвертого компаратора 11 появляется импульсное напряжение.

При этом фронт переключения четвертого компаратора 11 не.совпадает с фронтом переключения первого компаратора 5, так как на первый компаратор не подано смещение, а четвертый компаратор работает со смещением.

Это исключает воэможность появления сквозных токов B MocToBQM инверторе, 5 1148080

6 так как сигналы с четвертого 11 и тор 15 пилообразного напряжения через третьего 10 компараторов являются элемент ИЛИ 14. В этом случае перезапирающими для инвертора 16, а с ключаются третий 10 и второй 6 компервого 5 и второго 6 — отпираю- параторы, а первый и четвертый ком- щими. параторы находятся в исходном сосВ орой 6 и третий 10 компараторы тоянии. находятся в исходном состоянии. Применение изобретения позволяет

При поступлении на одни входы пер- повысить стабильность управления вого 3 и второго 4 суммирующих эле- мостовым инвертором, так как выходментов отрицательного напряжения, о ная характеристика устройства не за положительное напряжение появляет- висит от уровня входного сигнала и ся на выходе второго суммирующего исключает из диапазона преобразоваэлемента 4, срабатывает шестой ком- ния значения входного сигнала, паратор 13 и выдает сигнал на генера- соизмеримые с уровнем помех.

Составитель Ю. Бояринов

Редактор М. Келемеш Техред М, Надь Корректор С. Черни

Заказ 1601/42 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4