Устройство для управления мостовым инвертором

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к устройствам для управления инверторами. Целью изобретения является повышение точности формирования выходной характеристики . С выхода предварительного усилителя 1 на входы выпрямителя 2 и формирователя модуля ин,- формационного параметра (ФМИП) 3 подается составляющая входного сигнала , пропорциональная информационному параметру и уровню входного сигнала. На компараторах 8 и 9 суммируются напряжения с выхода выпрямителя 2 и регулятора зоны нечувствительности (РЗН) 5, определяющие пороги срабатывания указанных компараторов по напряжению формирователя модуля сигнала 4. С выходов компараторов 8 и 9 на генератор 6 подается уровень напряжения, обеспечивающий его автоколебательный режим. На компараторах 10 и 11 сравнивается напряжение с выхода генератора в с суммой напряжений ФМИП 3 и РЗН 5. Результаты сравнения через ключи 12 и 13 или 14 и 15 поступают на инвертор 16. Пороги срабатьюания компаратора 8, 9 не зависят от уровня входного сигнала, зона нечувствительности определяется установкой регулятора 5, а относительная длительность импульсов пропорциональна информационному параметру. 2 ил. (Л tc Од ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК @4Í 02 M 7/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3798136/24-07 (22) 10.10.84 (46) 23.07.86. Бюл. Ф 27 (72) А.Л.Круглов, Г.Е.Максимов и А.А.Маслова (53) 62 1.314.527 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1083326, кл. Н 02 Р 13/18, 1982.

Авторское свидстельство СССР

У 1148080, кл. Н 02 M 7/52 1, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ MOC"T0BblN ИНBEРТОРОМ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для управления инверторами. Целью изобретения является повышение точности формирования выходной характеристики. С выхода предварительного усилителя 1 на входы выпрямителя 2 и формирователя модуля ин; формационного параметра (ФМИП) 3 подается составляющая входного сигнала, пропорциональная информацион„„SU„„1246298 A 1 ному параметру и уровню входного сигнала. На компараторах 8 и 9 суммируются напряжения с выхода выпрямителя 2 и регулятора зоны нечувствительности (P3H) 5, определяющие пороги срабатывания указанных компараторов по напряжению формирователя модуля сигнала 4. С выходов компараторов 8 и 9 на генератор 6 подается уровень напряжения, обеспечивающий его автоколебательный режим.

На компараторах 10 и 11 сравнивается напряжение с выхода генератора 6 с суммой напряжений ФМИП 3 и РЗН 5.

Результаты сравнения через ключи 12 и 13 или 14 и 15 поступают на инвертор 16. Пороги срабатывания компаратора 8, 9 не зависят от уровня входного сигнала, з."на нечувствительности определяется установкой регулятора 5, а относительная длительность импульсов пропорциональна информационному параметру. 2 ил.

1 12462

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано автоматического регулирования с ши5 ротно-импульсным управлением инвертором для питания электродвигателя.

Цель изобретения — повышение точности формирования выходной характеристики. 10

На фиг. 1 приве-!åíà функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг., 2 — временные диаграмчы., поясняющие его работу.

Устройство содержит предварительный усилитель 1, фазо-".óâñòâèòåëüíûé выпрямитель 2, формирователь 3 мсдуля информационного параметра, формирователь 4 модуля сигнала, регулятор 5 зоны нечувствительности, ге - нератор 6 пилообразного напряжения, элемент ИЛИ 7, первый 8, второй 9, третий 10 и четвертый 11 компараторы, первый 12, второй 13, третий 14 и четвертый 15 ключи, мостовой инвер- 2 тор 16.

В качестве предварительного усилителя 1 для входного амплитудномодулированного сигнала может быть использован выпрямитель на операционном усилителе с включенным на его выходе фильтром низких частот,, При этом для выделения о ибающей амплитуд;о †модулированно (AN) сигнала и подавления несущей его постоянная

35 должна быть выбрана из условия метра. для реверсивного управления двигателем постоянного тока в системах где ь =2

=2 k F —. круговая частота огиб ающей .

Выход указанного фильтра должен непосредственно подключаться к входу формирователя 4 модуля сигнала„ в качестве которого может быть использован фильтр низких частот с постоянной времени ()> U а на вход фазочувствительного выпрямителя 2 и формирователя 3 модуля информационного параметра догккна подаваться огибающая AM-сигнала, отделенная от постоянной составляющей разделительным конденсатором, включенным между выходом фильтра НЧ и входом фазочув— ствительного выпрямителя и формирователем модуля информационного паря98 2

Предварительный усилитель 1, входом подключенный к источнику входного сигнала, первым выходом соединен с входами фазочувствительного выпрямителя 2 и формирователя 3 модуля информационного параметра, а вторым выходом — с входом формировате— ля 4 модуля сигнала. Выход формирова- тепя 4 модуля сигнала соединен с входами регулятора 5 зоны нечувствительности, с первым входом генератора 6 пилообразного напряжения и первыми входами первого 8 и второго 9 компараторов.

Выход первого компаратора 8 подключен к управляющим входам первого

12 и третьего 13. ключей, и к первому входу элемента ИЛИ 7, а выход второго компаратора 9 соединен с управляющими входами второго 14 и четвертого 15 ключей и вторым входом элемента ИЛИ 7. Выход элемента ИЛИ 7 соединен с вторым входом генератора 6 пилообразного напряжения, вь. ходом подключенного к первым входам третьего 10 и четвертого 11 компараторов.

Вторые входы третьего !0 и четвертого 11 компараторов подключены к выходу формирователя 3 модуля информационного параметра, а их третьи входы — к выходу регулятора 5 зоны нечувствительности и к вторым вхо- . дам первого 8 и второго 9 компараторов, вторые входы которых соединены с выходом фазочувствительного выпрямителя 2. Выход третьего компаратора 10 соединен с сигнальными входами первого 12 и третьего 14

1 " э ключей а выход четвертого компаратора 11 — с сигнальными входами ключей 13 и 15. Выходы первого 12, второго 13,Д третьего 14 и четвертого 15 ключей соединены с соответствующими входами мостового инвертора 16.

Усгройство работает следующим образомм.

При подаче на вход предварительного усилителя 1 сигнала, содержаО щего информационный параметр и (например, коэффициент амплитудной модуляции), подлежащий преобразованию в напряжение управления электроприводом, с первого выхода предварительного усилителя 1 на вход фазочувствительного выпрямителя 2 и вход формирователя 3 модуля информацион ного параметра подается составляющая

46298 4 гце К -К вЂ” коэффициенты передачи компараторов 8 и 9 то первому, второму и третьему входам соотS ветственно.

При U,> 0 включается компаратор 8> а при Г, <, 0 — компаратор 9 и через элемент ИЛИ 7 на генератор 6 подается уровень напряжения, обеспечивающий его звтоколебательный режим (фиг. 2, кривь:е. 17 и 18) °

На выходе генератора 6 образуется пилообразное напряжение, амплитуДа котОРОГО {,-е ПРОпОРЦиональна уровню напряжения (3) (6) K H t (1) () (3) Полярность напряжения (1) определяется знаком регулируемого параметра системы автоматического регулирования {направлением вращения электропривода). Напряжение (3) по . тупает на первые входы компараТОров 8 и 9. Одновременно напряжение (3) подается на вход регулятора 5 зоны нечувствительности, представляющего собой регулируемый делитель напряжения выходное напряж Hïå

lt

* 35 которого имеет вид: (4) ьт =+y. П. рег входного сигнала, пропорциональная информационному параметру и и уровню входного сигнала 1, а на втором выходе предварительного усилителя 1 образуется напряженке, пропорциональное уровню входного сигнала (например, нес. щей амплитудно-модулированного напряжения).

Если принять коэффициенты передачи фазочувствительного выпрямителя ?, формирователя 3 модуля информационного параметра, представляющего собой выпрямитель с фильтром низких частот, и формирователя 4 модуля сигнала, представляющего собой, например, фильтр низких частот, равными единице, то их выходные напояжения соответственно будут иметь вид.: где К вЂ” коэффициент передачи ре— гулятора зоны нечувствительности.

Напряжение (4) поступает на вторые входы компараторов 8 и 9 и на третьи входы компараторов 10 и 11, По первому и второму входам компара- 1 торо.. 8 и 9 происходит суммир ванне напряжений (3) и (4), определяющих пороги срабатывания укаэанных компараторов по напряжен ью (1), поступающих на их третьи входы.

Исходные напряжения на выходах компараторов 8 и 9 обеспечивают закрытое состояние ключей 12 — 15 и через элемент ИЛИ 7 заторможенный режим работы генератора 6.

Условие срабатывания компараторов

8 и 9 имеет вид: з {" ) {K еег ) К,e„ — коэффициент пропорциоьальности.

Напряжение (6) поступает на первые входы компараторов 10 и 11, в которых происходит сравнение его мгновенных значений с суммой йапряжений (2) и (4), подающихся на второй и третий входы указанных компараторов. В результате на выходах компараторов 10 и 1 1 образуются прямоугольные импульсы (фиг. 2, кривые

18 — 20) .

При этом коэффициенты передачи компараторов 10 и ii по второму и третьему суммирующим входам К и К

S соответственно выбираются разлччными, за счет чего фронт переключения компаратора 10 не совпадает с фронтом переключен. :; компаратора 11.

В результате исключается возможНОС7п ПОЯВЛЕНИЯ СКВОЗНЫХ ТОКОВ В

Мостовом инвертсре за счет сформированной таким образом задержки 1

Сформиро1 анные компараторами 10 и 11 прямоугольные импульсы через ключи 12, 13 или 14, 15, в зависимости от полярности напряжения (1) и Определяемых ею состояний омпараторов 8 и 9, поступают на входы мостового иньертора 16 для управления его верхним и нижним выходными транзисторами.

Из выражения {5) и фиг. 2 видно, что пороги срабатывания компараторов 8 и 9, огределяющих зону нечувствчтельности, а также относительная длительность импульсов, определяющая скорость вращения электропривода, не зависят от уровня входного сигнала U„ зона нечувствительности определяется установкой регуФормула изобретен ия

l7!!

11 !! ь и

E г!!

1 й

Å! — 4!! ! !! 1

m фиг.,F

Составитель В. Бунаков

Редактор В.Петраш Техред В.Кадар Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4017/52 Тираж 631 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

S 124 лятора 5, а относительная длительность импульсов пропорциональна информационному параметру.

Устройство для управления мостовым инвертором, содержащее предварительный усилитель, одним выходом подключенный к входу фазочувствительного выпрямителя, а другим выходом через формирователь модуля сигнала — к первому входу .генератора пилообразного напряжения, к входу регулятора зоны нечувствительности и к первым входам первого и второго компараторов, выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с первым и вторым: входами элемента ИЛИ, выход которого поДключен к второму входу генератора пилообразного напряжения, выходом соединенного с первыми входами третьего и четвертого компараторов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности формирования выходной характеристики, оно снабжено формирователем модуля информационного параметра и четырьмя ключами, причем вход формирователя

5 модуля информационного параметра подключен к входу фазочувствительного выпрямителя, а его вьжод соединен с вторыми входами третьего и четвертого компараторов, третьими

l0 входами подключенных к вьжоду регулятора зоны нечувствительности и вторым входам первого и второго компараторов, выход третьего компаратора соединен с сигнальными входами первого и второго ключей, выход четвертого компаратора — с сигнальными входами третьего и четвертого ключей, вьгкод первого компаратора — с управляющими входами первого и третьего ключей, а выход второго компаратора — с управляющими входами вто— рого и четвертого ключей, выходы первого, второго, третьего и четвертого ключей предназначены для подклю25 чения к соответствующим входам мостового инвертора.