Тиристорно-контакторный блок с цифровым блоком управления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистических

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 Н 02 М 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪ9 (21) 3675291/24-07 (22) 21.12,83 (46) 23,01.86, Бюл, Р 3 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт городского хозяйства (72) В.Н.Пучко, Л,В.Збарский и В.П.Гапон (53) 621.316.727 (088.8) (56) Заявка Японии Ф 51-32496, кл, Н 02 M 1/08, 1976, Авторское свидетельство СССР

Ф 845258, кл, Н 02 P 13/16, 1979. (54)(57) ТИРИСТОРНО-KOHTAKT0PHbIA

БЛОК С ЦИФРОВЫМ БЛОКОМ УПРАВЛЕНИЯ, содержащий два пусковых реостата, один из которых шунтирован пятью параллельно включенными тиристорами первой группы и контактором, задающий генератор и блок задания, подключенные через первый элемент совпадения к входу счетчика, два дешифратора и две группы элементов совпадения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, он снабжен формирователем импульсов, вторым элементом совпадения, RSтриггером и счетным триггером, а другой пусковой реостат шунтирован тремя параллельно включенными тиристорами второй группы, причем выходы триггеров младших разрядов счетчика подключены к входам одного дешифратора, пять первых выходов которого подключены к первым входам элементов совпадения первой группы, выходы которых предназначены для подключения к тиристорам первой группы, шестой выход указанного дешифратора подключен к единичному входу RS-триггера, седьмой выход указанного дешифраторв через первый вход второго элемента совпадения подключен к нулевому входу RS-триггера, выход которого предназначен для подключения к контактору, выходы триггеров стар ших разрядов счетчика подключены к входам другого дешифратора, три первых выхода которого подключены к первым входам элементов совпадения второй группы, выходы которых предназначены для подключения к тиристорам второй группы, вторые входы элементов совпадения обоих групп через формирователь импульсов подключены к выходу первого элемента совпадения, вход счетного триггера подключен к выходу последнего элемента совпадения второй группы, выход счетного триггера через второй вход второго элемента совпадения подключен к нулевому входу RS-триггера.

1 1206928

Изобретение относится к электро- ° технике и может быть использовано для управления тиристорно-контакторными пускорегулирующими устройстваI ми электропривода постоянного тока.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На фиг,1 показан цифровой блок для управления тиристорно-контактВ

000 001 010 011 100

101

110

1000 1001 1010 1010 1100 1101 1110 1111

10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111

Из таблицы видно, что и трех младших разрядах двоичных чисел по мере их возрастаний от 0 до 10111 циклически повторяются коды от

000 до 111. Эти повторяющиеся коды посредством дешифратора используются для управления циклически работающими коммутирующими элемент,".— ми силовой схемы.

Цифровой блок (фиг.i) состоит из задающего генератора 1, блока 2 задания, элемента 3 совпадения„ входы которого подключены к блоку 2 и задающему генератору 1, выход элемента 3 совпадения подключен к счетчику 4 и к входу формирователя 5 импульсов, установочный вход счет -ика 4 и подключен к блоку 2, Выходы счетчика 4 подключены к дешифратору 6 младших разрядов счетчика и дешифратору 7 старших разрядов счетчика, Пять выходов дешифратора младших разрядов счетчика подключены к входам элементов 8-12 совпадения, другие входы которых подключены к формирователю 5 импульсов.

Шестой выход дешифратора 6 младших разрядов подключен к единичному входу RS-триггера 13, Седьмой выход дешифратора 6 младших разрядов через элемент 14 совпадения подключен к нулевому входу триггера 13.

Установочный нулевой вход триггера 13 подключен к выходу блока 2.

Три выхода дешифратора 7 старших разрядов подключены к входам элементов 15-17 совпадения, другие входы которых подключены к формирователю 5 импульсов. Выход элемента 17 совпадения подключен к нулевоным блоком,на фиг,2 — силовая схема электропривода постоянного тока с тиристорно-контакторным блоком.

5 В таблице показано свойство повторения кодов в младших разрядах двоичных чисел по мере возрастания числа, используемое в предлагаемом устройстве.

20 му входу триггера 18, а нулевой выход триггера 18 подключен к второму входу элемента 14 совпадения, Установочный нулевой вход триггера 18 подключен к выходу блока 2, Четвертый выход дешифратора 7 старших разрядов. подключен к единичному входу триггера 19 ° Установочный нулевой вход триггера 19 подключен к выходу блока 2, Схема

30 (фиг.2) содержит двигатель 20 с обмоткой 21 возбуждения, линейные контакторы 22 и 23, пусковые реостаты 24 и 25.

Реостат 24 имеет сопротивление, равное одной части сопротивления реостата 25 и, в свою очередь, состоит из частей, подключаемых тиристорами 26-30 и контактором 31, Тиристоры 26-30 и контактор 31 являются циклически работающими коммутирующими элементами схемы, Реостат 25 разбит на равные по величине сопротивлений части, подключение которых осуществляется тиристорами 32-34. Ослабление поля двигателя осуществляется посредством индуктивного шунта 35 и реостата 36, подключение которых осуществляется контактором 37.

Выходы элементов 8-12 совпадения подключены соответственно к тиристорам 26-30, выход триггера 13 подключен к контактору 31.

Выходы элементов 15-17 совпадения подключены соответственно к тирис55 торам 32-34, а выход триггера 19— к контактору 37.

Цифровое устройство работает следующим образом, 1206928 4

20

30

40

55

В исходном состоянии на выходе блока 2 присутствует низкий потенциал, устанавливающий счетчик 4 и триггеры 13, 18 и 19 в нулевое сос- тояние. Для пуска привода блок 2 включает контакторы 22 и 23 и формирует на своем выходе высокий потенциал, что обеспечивает снятие потенциала установки счетчика 4 и триггеров 13,18 и 19 в нулевое состояние и разрешает прохождение импульсов задающего генератора 1 через элемент 3 совпадения на вход счетчика 4 и формирователя 5 импульсов управления тиристорами.

При поступлении первого импульса в трех младших разрядах счетчика записывается код 001 и на первом выходе появляется высокий потенциал, разрешающий прохождение импульса формирователя 5 на выход элемента 8 совпадения и на управляющий электрод тиристора 26.

При поступлении второго импульса записывается код 010 и высокий потенциал появляется на втором выходе, который разрешает прохождение импульса формирователя 5 через элемент 9 совпадения на тиристор 27.

По мере возрастания кода 011, 100, 101 аналогичным образом включаются тиристоры 28, 29 и 30, При поступлении шестого импульса, код 110, высокий потенциал появляется на шестом выходе, который переводит триггер 13 в единичное состояние.

На его выходе появляется высокий потенциал, включающий контактор 3 1, Включение контактора 31 приводит к выведению из цепи тягового двигателя реостата 24 и запиранию тиристоров 26-30.

С приходом седьмого импульса, код 111, высокий потенциал появляется на седьмом выходе дешифратора 6 счетчика, который поступает на вход элемента 14 совпадения. На второй вход элемента 14 совпадения поступает высокий потенциал с нулевого выхода триггера 18. Элемент 14 совпадения срабатывает и переключает триггер 13 в нулевое состояние. Контактор 31 начинает отключаться. На этом заканчивается первый цикл работы циклически включающейся группы коммутирующих элементов тиристоров 26-30 и контактора 31. Появление восьмого импульса, код 1000, приводит к появлению высокого потенциала на первом выходе дешифратора 7 счетчика и включению через элемент 15 совпадения тиристора 32. Три младших разряда при этом коде автоматически обнуляются.

Период задающего генератора 1 выбран таким образом, что в промежутке времени между кодами 1 11 и 1000 контактор 31 успевает отключаться. При этом сопротивление реостата 24 вводится в цепь двигателя, а с включением тиристора 32 выводится равная ему часть реостата 25. Так как промежуток времени между отключением контактора 31 и включением тиристора 32 незначителен, указанные переключения практически не влияют на динамику электропривода.

Начиная с девятого импульса, код 1001, в трех младших разрядах счетчика начинают повторяться коды, которые соответствовали импульсам с первого по седьмой (001, 010, 011 и т.д. до кода 111).

Так как циклически работающие коммутирующие элементы — тиристоры 26-30 и контактор 31 подключены посредством элементов совпадения к шинам дешифратора младших разрядов счетчика 6, то схема работает так, как и при поступлении первых семи импульсов, т,е. включаются поочередно тиристоры 26-30 и контактор 31, затем контактор 31 при коде 1.111 отключается.

При коде 1000 включается тиристор 33. Затем, с поступлением очередных импульсов вновь начинается повторение кодов в трех младших разрядах счетчика. Цифровой блок (силовая схема) работает как при поступлении первых семи импульсов.

При коде 11000 высокий потенциал появляется на третьем выходе дешифратора счетчика 7, что приводит к включению тиристора 34, и переброску триггера 18 в единичное состояние. При этом низкий потенциал его нулевого выхода блокирует элемент 14 совпадения.

С поступлением следующего импульса начинается новый цикл коммутации тиристоров 26-30 и контактора 31, так как в трех младших разрядах начинается повторение кодов, соответствующих первым семи

1206928

ВНИКПИ Заказ 8731/57 Тираж 632 Подписное

Фялнаа ШШ "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная, 4

5 импульсам. Однако при коде 111 в младших разрядах счетчика 31 отключение не произойдет, так как элемент 14 совпадения заблокировал прохождение высокого потенциала на нулевой вход триггера 13 . Триггер 13 остается в единичном состоянии, Таким образом, при коде 11 ° 111 из цепи двига— теля выведены сопротивления реостатов 24 и 25.

Ь

При коде 1000000 высокий потенциал появляется на четвертом выходе, который переводит триггер 19 в единичное состояние, Высокий потенциал с выхода триггера включает контактор 37, чем обеспечивает ослабление поля двигателя.

Таким образом, предлагаемое устройство является более простым

10 за счет уменьшения количества счетчиков и логических элементов.