Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем содержит блок 1 кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов, блок связи с сетью, содержащий каналы 2, 3, 4 и в каждом из каналов содержащий компаратор 5, одновибраторы 6 и 7, элемент ИЛИ 8, блок 9 одновибраторов 10, 11, 12, распределитель импульсов 13, блок 14 формирования выходных импульсов управления, состоящий из шести формирователей 15 - 20, генератор тактовых импульсов 28. За счет загрузки кодов управления в блок 1 дважды за период для каждой фазы возможна реализация асимметричного управления выходным напряжением. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU 1599956 А< (51)5 Н 02 М

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4401587/24-07 (22) 04.04.88 (46) 15. 10.90. Бюл. ¹ 38 (71) Харьковский политехнический институт им. R.È.Ëåíèíà (72) Е.И.Сокол, А.В.Кипенский, 10.И.Колесник и Л.В.Фетюхина (53) 621.316.727(088,8) (56) Файнштейн В.Г., Файнштейн Э.Г.

Микропроцессорные системы управления тиристорными электроприводами. — М.:

Энергоатомиздат, 1986, с. 175-182.

Авторское свидетельство СССР № 1146781, кл. Н 02 P 11/00, 1985.

Перельмутер В.М., Соловьев А.К.

Цифровые системы управления тиристорным электроприводом. — Киев: Техника, 1983, с.55-56.

2 (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЬ1М ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей. Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем содержит блок 1 кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов, блок связи с сетью, содержащий каналы 2,3,4 и в каждом из каналов содержащий компаратор 5, одновибраторы 6 и 7, элемент ИЛИ 8, блок 9 одновибраторов 10, 11, 1?, распределитель 13 импульсов, блок 14 формирования выходных импульсов управления, состоящий из шести формирователей 15-20, генератор 28 тактовых импульсов. За счет загрузки кодов управления в блок 1 дважды за период для каждой фазы возможна реализация асимметричного управления вы1599956

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для цифрового управления вентильными преобразователями.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и упрощение аппаратурной реализации..

На фиг. 1 приведена структурная схема цифрового устройства управле...ния; на фиг. 2 - функциональная схема распределителя импульсов; на фиг. 3 и 4 — временные диаграммы работы устройства.

Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем содержит блок 1 кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов 1, блок связи с сетью, содержащий каналы 2,3,4, калдый канал блока связи с сетью, например 2, состоит из компаратора 5, одновибраторов 6 и 7. лвчхвходового элемента ИЛИ 8, блок 9 одновибраторов, состоящий из трех одновибраторов 1012, распределитель 13 импульсов, блок 15

14 формирования выходных импульсов управления, состоящий из шести выход-. ных формирователей 15-20, преобразователь ? 1 с вентилями 22-27, генератор 28 тактовых импульсов.

На фиг. 2 приведена функциональная схема распределителя 13 импульсов, содержащая пары элементов И и ЗАПРЕТ

29 и 30, 31 и 32, 33 и 34 и логичес--. кие элементы ИЛИ 35-40.

Входы синхронизации Р0, Р1, Р2 ко35 доуправляемых блоков временной задержки импульсов блока 1 подключены к выходам каналов 2,3,4 блока связи с сетью соответственно, причем выход элемента KIH 8 является выходом канала 2 блока связи с сетью. Входы элемента ИЛИ 8 через одновибраторы 6 и 7 подключены к выходу компаратора 5, прямой вход которого предназначен для подключения к соответствующей фазе питающего напряжения сети, а инверсный предназначен для подключения к нулевой шине сети. Состав и связи между элементами в каналх 3 и 4 блока связи с сетью аналогичны каналу 2.

Тактовые входы кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов подключены к выходу генератора 28 тактовых импульсов. Выходы блока 1 через

)5 соответствующие одновибраторы 10 - 12 блока 9 одновибраторов подключены к входам управления фазой распределителя 13 импульсов, к входам управления группой вентилей которого подключены выходы компараторов каналов 2,3,4 блока связи с сетью, входы управления каждого кодоуправляемого блока временной задержки импульсов предназначены для подключения к выходам задания управляющего воздействия системы автоматического регулирования. Выходы распределителя 13 импульсов через соответствующие формирователи импульсов управления предназначены для подключения к управляющим электродам .вентилей 22-27 преобразователя 21.

В распределителе 13 импульсов первые входы каждой пары элементов И и элементов ЗАПРЕТ 29, 30, 31 и 32, 33 и 34 объединены и являются входами управления фазой, а вторые входы каж-. дой пары элементов, попарно объединенные, являются входами управления группой вентилей. Выход элемента И 29 подключен к первым входам элементов ИЛИ

35 и 39. Выход элемента ЗАПРЕТ 30 подключен к первым входам элементов ИЛИ

36 и 40. Выход элемента И 31 подключен к второму входу элемента ИЛИ 36 и к первому входу элемента ИЛИ 38. Выход элемента ЗАПРЕТ 32 подключен к первому входу элемента ИЛИ 37 и к второму входу элемента ИЛИ 39. Выход элемента И 33 подключен к вторым входам элементов ИЛИ 37 и 40. Выход элемента ЗАПРЕТ 34 подключен к вторым входам элементов ИЛИ 35 и 38. Выходы элементов ИЛИ 35-40 являются выходами распределителя 13 импульсов.

Цифровое устройство работает следующим образом.

Фазосдвигающие узлы и узлы генерации управляющих импульсов выполнены на трех блоках временной задержки импульсов в составе блока 1, управляемйх кодами, загружаемыми до начала отсчета временных интервалов с выходов задания управляющего воздействия системы автоматического регулирования.

Входы управления блока 1 на фиг. 1 обозначены У>. Если фазное напряжение фазы А (фиг. З,а) больше нуля, на . выходе компаратора 5 формируется сигнал Б (фиг. З,б), который поступает на входы одновибраторов 6 и 7. Одновибратор 6 срабатывает по фронту сигнала U (фиг. З,д), а одновибратор 7по срезу (фиг. З.,е). Через элемент

ИЛИ 8 выходные сигналы одновибраторов

6 и 7 поступают вход PO блока 1 (фиг. 3,ж). Компараторы, одновибрато99956

3S

50 ветствующего компаратора блока связи с сетью, кажпый выход расгределителя

5 f5 ры, элементы ИЛИ каналов 3 и 4 блока связи с сетью работают аналогично каналу 2 фазы А (фиг. З,в,г,з,и).

Сигналы каналов 2,3,4 блока связи с сетью синхронизируют качало отсче5 тов временных интервалов задержки формирования импульсов на выходе блока 1: в зависимости от ранее записанных начальных кодов. С приходом каждого так- 1 тирующего импульса генератора 28 тактовых импульсов содержимое счетчиков каналов блока 1 уменьшается на единицу. По окончании счета при t=n Т т и где п -начальное значение управляюще- 15 го кода кажцorо канала Т вЂ” период ти тактовых импульсов, на выходе каждого из каналов формируется стробирующий импульс (фиг. 3, к-м). Одновибраторы 10-12 при поступлении на их входы 20 стробирующих импульсов с выходов блока 1 формируют импульсы управления

Б,, IJ„, U »2 (фиг ° 4, а-в) длительностью необходимой для отпирания вентилей преобразователя 21. В распре- 25 делителе 13 импульсов при помощи пар элементов И и ЗАПРЕТ 29 и 30, 3 1 и 32, 33 и 34 в соответствии с сигналами компараторов каналов 2-4 блока связи с сетью происходит распределение сигналов одновибраторов 10-12 по входам выходных формирователей 15-20 в соответствии с фазами полуволн напряжения питания сети. Выходы элементов 29-34 подключены к входам элементов 35-40 таким образом, что на выходах последних формируется система двойных импульсов со сдвигом в 60 эл. град. (фиг. 4, г-и).

Импульсы с выходов распределителя

13 усиливаются и формируются блоком

14 выходных формирователей импульсов управления и используются для управления включением вентилей 22-27 преобразователя. Среднее значение напряжения П „ (фиг. 4, к) определяется начальными значениями кодов управления блока 1.

Использование в предлагаемом уст ройстве кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов и предлагаемой конфигурации связей между элементами позволяет вводить коррекцию фазовых сдвигов импульсов управления вентилями преобразователя дважды за период 55 для каждой фазы при реалиаации асим1

\ метричного управления путем загрузки в каналы блока 1 начального кода различной величины дважпы за период.

Формула изобретения

Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее генератор тактовых импульсов, блок связи с сетью, соединенные с входами блока счетчиков, блоки формирования выходных импульсов управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональнь»х возможностей и упрощения, блок связи с сетью выполнен в виде трех каналов, кажпьп» из которых содержит элемент ИЛИ, компаратор и два одновибратора, устройство снабжено тремя одновибраторами и распределителем импульсов, блок счетчиков выполнен на трех кодоуправляежлх блоках вре-. менной задержки импульсов, вход синхронизации каждого из которых подключен к элементу ИЛИ соответствуюшего какала блока связи с сетью, причем входы каждого элемента ИЛИ через одновибраторы подключены к выходу соответствующего компаратора, первый вход которого предназначен для подключения к соответствующей фазе питающего напряжения, а второй вход— для подключения к нулевой шине сети, тактовые входы кодоуправляемых блоков временной задержки импульсов подключены к выходу генератора тактовых импульсов, входы управления каждого кодоуправляемого блока временной задержки импульсов предназначены для подключения к выходам задания управляющего возлействия системы автоматического регулирования, выход каждого блока кодоуправляемой временной задержки импульсов через соответствующий одновибратор подключен к одному из входов управления фазой распределителя импульсов, к каждому из трех входов управления группой вентилей распределителя подключен выход соотимпульсов через соответствующий блок формирования импульсов управления предназначен дпя подключения к управляющему электроду соответствующего вентиля преобразователя.

1599956

1599956

1599956

Составитель В.Мальцев

Техред N,Ходанич . Корректор О.Ципле

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 3149 Тираж 500 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101