Устройство для управления вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического управления вентильным преобразователем. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона регулирования угла управления. Устройство содержит блок 1 формирования синхроимпульсов, фазосдвигающий блок 3, включающий регистр 7 памяти и задающий генератор 4, распределитель импульсов 8 со счетчиком (Л ю ел ю О5 о { /g J Код угла упрадяения

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 02 И, 7/12

° ЕЕ ЕЕ * ° 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ д

А

С

b аад раа упрабиениа

4Ы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3752980/24-07 (22} 19.06,84 (46) 15.08.86. Бюл. ¹ 30 (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. А .A. Жданова (72) В.И. Грязнов, К.С. Степанов и В.Д. Южбабенко (53) 621 . 314. 27 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР № /75853, кл. Н 02 11 7/12, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 748783, кл, H 02 М 7/12, 1977.

„.SU,» 1251260 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ BEHTHJIbHbIM ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕК (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического управления вентильным преобразователем. Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона регулирования угла управления, Устройство содержит блок

1 формирования синхроимпульсов, фазосдвигающий блок 3, включающий регистр

7 памяти и задающий генератор 4, распределитель импульсов 8 со счетчиком

1251260

9, реверсивный счетчик 28, блок 19 сравнения кодов, а также, дополнительно введенные ключи .2, 24, 25, 27, селекторы 14 и 23 числа импульсов, RS-триггеры 15, 26, счетчики 17, 18, элемент И 12, формирователь 21 коротких импульсов, два элемента ИЛИ ll, 22 и входной регистр 29. Угол управ ления от 0 до 2F зависит от кода управления М, в зависимости от которого работа устройства разбивается на тг. дискретных интервалов, Выбор интервала работы определяется старшими разрядами числа М, находящегося в регистре 7. В пределах угла регулирования от 0 до П/3 угол отпирания соответствующего тиристора . зависит от состояния младших разрядов регистра 7. B этом случае запуск соответИзобретение относится к электротехнике и может быть применено для автоматического управления вентильными преобразователями.

Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона регулирования угла управления.

На фиг,l представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 диаграммы, поясняющие его работу, Устройство содержит блок ) формирования синхроимпульсов, подключенный входами к фазам сети, Первый; выход его соединен с ключем 2 и с фазосдвигающим блоком 3.

Фаэосдвигающий блок 3 состоит из задающего генератора 4, соединенного выходом со счетным входом счетчика

5, вход установки в нуль которого соединен С первым выходом блока 1, а выходы счетчика 5 подключены к первым входам сумматора 6, вторые входы которого соединены с выходами регистра 7 памяти.

Распределитель 8 импульсов состоит иэ счетчика 9i по модулю m (в с рассматриваемом случае m= б), выходы которого соединены с дешифратором 10 соединенного вьгходами с входами блока ll элементов ИЛИ, причем ствующих тиристоров осуществляется импульсами управления длительностью

2П/3 через элемент И 12 при наличии на его входах соответствующего сигнала 13. При угле управления равном

11/3 + 4П/m последующие тиристоры будут переключаться с помощью импульса, поступающего через ключ 2 на счетчик

18, Этот импульс формируется при условии равенства кодов счетчиков 17, 18 и равенства кодов счетчика 5 и регистра 7. Скорость изменения управляющего сигнала задается регистром

29 ° Введение дополнительных элементов обеспечивает указанный режим работы, что позволяет повысить точность регулирования .при любой скорости изменения управляющего сигнала.

2 ил. первый выход дешифратора 10 соединен с первыми и двенадцатыми входами бло ка 11, второй выход дешифратора с вторым и третьим входами блока

5 11, третий выход — с четвертым и пятым входами и т.д., выходы блока 11 соединены через блок 12 элементов И с входами усилителей, формируюших сигналы управления, тиристоров (на фиг.1 не показаны). На другие входы элементов блока 12 подается сигнал

13 разрешения включения тиристоров.

Первый селектор 14 числа импульсов соединен входом с выходом задающего генератора 4, а управляющими входами с соответствующими выходами регистра 7 фазосдвигающего блока 3.

Выход первого селектора 14 соединен с R-входом первого RS-триггера 15 и с одним из входов первого элемента 16 ИЛИ, второй вход которого подключен к вьгходу ключа 2. Управляющий вход ключа 2 соединен с выходом первого RS-триггера 15, а вход соединен с выходом блока 1 и входом первого счетчика 17 по модулю m.Âûõoä элемента 16 соединен с входом второго счетчика 18 по модулю . Выходы счетчиков 17 и 18 поразрядно соединены с соответствующими входами бло1251260

35.40

Угол управления d., зависящий от кода управления. Н, может изменяться в пределах от 0 до 2П. В зависимости от Ч работа схемы разбивается на дискретных интервалов.

Выбор интервала работы определяется старшими разрядами числа Х, находящегося в регистре 7 °

В блоке 1 вырабатываются узкие синхроиизирующие импульсы в моменты коммутации вентилей, т.е. через

21Т/m (диаграмма 1.1 фиг.2), в расо сматриваемом случае 60, и импульс синхронизации одной из фаз, например фаза А (диагр.1.2 фиг.2). ка 19 сравнения кодов, выход которого подключен к одному из входов элемента 20 И, второй вход которого соединен с выходом сумматора 6 фазосдвнгающего блока 3, Выход элемента 20 И соединен с входом формирователя 21 коротких имлульсов, выход которого соединен с S-входом триггера 15 и с одним из входов второго элемента

22 ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу второго сел .<тора 23 числа импульсов, вход селектора соединен с одним из выходов счетчика 5, а управляющие входы с соответствующими выходами регистра 7. Выходы элемента 22 ИЛИ соединен с входами второго ключа 24 и третьего ключа 25, управляющие входы которых подключены соответственно к инверсному и прямому выходам второго R-триггера 26, а выходы этих ключей соединены соответственно со счетным и установочны-, ми входами счетчика 9. R-вход, триггера 26 соединен с первым выходом блока l! распределителя 8, à S-входс выходом четвертого ключа 27, вход которого подключен к второму выходу блока 1, а управляющий вход — к выходу переполнения реверсивного счетчика 28, суммирующий вход которого соединен с выходом первого селектора ,14, а вычитающий вход — с выходом второго селектора 23. Входы регистра

7 фазосдвигающего блока 3 соединены с выходами входного регистра 29. Информация о задании угла управления может, быть занесена в регистр 29 из ЭВМ или. вручную с тумблерного задатчика, Вход переписи регистра 7 подключен к выходу задающего генератора 4.

Устройство работает следующим образом.

Рассмотрим работу устройства в о пределах с! от 0 до 60, Синхроимз пульс сбрасывает счетчик 5 в нулевое состояние и увеличивает на 1 содержимое счетчиков 17 н 18 (диагр.5, 17

18 фиг,2} . В этом случае угол отпирания соответствующего тиристора будет зависеть от состояния младших разрядов регистра 7. Как только число на выходе счетчика 5 сравнивается с числом, записанным в этих разрядах регистра 7 (диагр.7), на выходе сумматора 6 появится перепад напряжения (диагр.б),и так как на выходе блока 19 присутствует 1 (диагр.19), то на выходе элемента 20 И появится сигнал (диагр.20), передним фронтом которого включается формирователь 21. вырабатывающий короткий импульс, который поступает на один из входов элемента 22 ИЛИ. С выхода этого элемента импульс (диагр,22) через ключи 24 (диагр.24) или 25 (диагр,25), в зависимости от состояния триггера

26 (диагр.26), проходит на счетчик 9

С выхода счетчика 9 импульсы поступают на дешифратор 10, выходы кото" ,рого соединены с входами блока 11 элементов ИЛИ. С выхода этого блока импульсы длительности в 120 в установившемся режиме поступают через элементы блока 12 на запуск соответствующих тиристоров при наличии сигналов !3 (диагр.13, 12А, 12С, )2В, 12А, 12С; 12В).

При изменении угла управления от до d. + 417/т на первый селектор

14 поступают соответствующие сигналы, разрешающие пропустить 2 импуль-. са с задающего генератора 4, которыми через элемент 16 ИЛИ поступают на счетчик 18 и изменяют число на выходе этого счетчика, сбрасывают триггер 15, выходной сигнал которого за. пирает первый ключ 2. После этого на выходе блока 19 появится нулевой потенциал (диагр.19) до тех пор, по) ка число на выходе счетчика 17 не сравняется с числом счетчика 18„ в результате чего счетчик 9 распределителя 8 останется в прежнем положении (диагр.9) и будет ждать пока не сравняются коды на выходах счет чиков 17, 18 и коды на выходах счетчика 5 и регистра 7. Кроме того, импульсы с выхода селектора 14 поступают на суммирующий вход реверсивно-. го счетчика 28 и запоминаются в нем.

Выходной сигнал с этого счетчика за5 1251260 пирает четвертый ключ 27 и триггер 26 рить диапазон регулирования угла не может установиться в состояние ° Управления ; повысить точность

Таким образом, импульсы на вход счет- регулирования при любой скорости изчика 9 могут проходить только через менения управляющего сигнала, задавторой ключ 24.Как только коды на вы- 5 ваемого регистром 29. ходах счетчиков 17, 18 совпадут, то на. выходе блока 19 йоявится разреша- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ющий сигнал для прохождения импульса с выхода сумматора б, который появится в момент равенства кодов с выхо- 1О да счетчика 5 и регистра 7, через элемент 20 на формирователь 21. Импульс с выхода формирователя 21 установит триггер 15 в состояние I, в результате чего будет разрешено про- 15 хождение импульсов через первый ключ 2 на вход счетчика 18, Таким образом последующие тиристоры будут переключаться с углом управления

Ц + 4ТГ/ т . 20

Если нужно быстро уменьшить угол управления 4ТТ/, достаточно на управляющие входы второго селектора 23 подать соответствующие сигналы, раз- 25 решающие пропустить 2 импульса с одного из выходов счетчика 5, подключенного к входу селектора 23. Эти два импульса с выход селектора 23 через второй элемент 22 ИЛИ и второй ключ 24 поступают на счетный вход ,счетчика 9.

Счетчик 9 заставит быстро переключиться два тиристора, а третий и следующие за ним тиристоры уже будут

35 переключаться с уголом управления, равным с, . Одновременно импульсы с выхода селектора 23 поступят на вычитающий вход реверсивного счетчика

28, у которого после прохождения этих импульсов на выходе появится сигнал, разрешающий прохождение импульсов формирователя 1 на S -вход триггера

26. Эти импульсы установят указанный триггер в состояние 1, и следующий импульс с элемента 22 ИЛИ поступит через ключ 25 на установочный вход счетчика 9, на выходе которого буде выставлен код, соответствующий тиристору (фаза А). Сигнал включения этого тиристора, появившийся на выходе блока 11, переведет триггер 26 в нулевое состояние, и следующие импульсы с выхода элемента 22 ИЛИ будут поступать ут е на счетный вход счетчика 9 через второй ключ 24, включая тиристоры других фаз, Таким образом, введение дополнительных элементов позволяет расшиУстройство для управления вентильным преобразователем, содержащее блок формирования синхроимпульсов, первый выход которого соединен с первым входом фазосдвигающего блока, содержащего регистр памяти и задающий генератор, распределитель импульсов со счетчиком, певерсивный счетчик, блок сравнения кодов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона регулирования угла управления, оно снабжено четырьмя ключами, двумя селекторами числа импульсов, двумя RS-триггерами, двумя счетчиками, элементом И, формирователем коротких импульсов, двумя элементами ИЛИ,входным регистром,причем первый выход блока формирования синхроимпульсов подключен к входупервого ключа и входу первого счетчика, выходы которого соединены поразрядно с соответствующими входами блока сравнения . кодов, другие входы которого поразрядно соединены с соответствующими выходами второго счетчика, вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого ключа, управляющий вход которого подключен к прямому выходу первого RS-триггера, другой вход первого элемента ИЛИ соединен с R-входом первого RS-триггера, с выходом первого селектора числа импульсов, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами регистра памяти фазосдвигающего блока, вход первого селектора числа импульсов соединен с выходом задающего генератора фазосдвигающего блока, S-вход первого

RS-триггера соединен через формирователь коротких импульсов с выходом элемента И, один вход которого соединен с выходом фазосдвигающего блока, другой вход элемента И соединен с выходом блока сравнения кодов, выход формирователя коротких импульсов соединен с первым входом второго эле. мента ИЛИ, второй вход которого под1251260 у3 ггл .Яс т2в и з ас (Ди2.2

Составитель В, Миронов

Техред О.Гортвай Корректор И Муска

Редактор М. Бандура

Заказ 4423/55 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 ключен к выходу второго селектора числа импульсов, выход второго злемента ИЛИ через второй ключ соединен со счетным входом и через третий ключ — с установочным входом счетчика распределителя импульсов, управляющие входы второго и третьего ключей соединены соответственно с инверсным и прямым выходом второго RSтриггера, R-вход которого подключен к выходу распределителя импульсов, S-вход через четвертый ключ — к второму выходу блока формирования синхроимпульсов, управляющий вход четвертого ключа соединен с выходом переполнения реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом первого селектора числа

5 импульсов, вычитающий вход — с выходом второго селектора числа импульсов, вход которого подключен к выходу счетчика фазосдвигающего блока, а управляющие входы соединены с соответствующими выходами регистра памяти фазосдвигающего блока, входы указанного регистра соединены с соответствующими выходами входного регистра,