Генератор опорного кода вентильного преобразователя

 

Устройство относится к области преобразовательной техники и предназначено для использования в микропроцессорных устройствах фазового управления ведомыми сетью вентильными преобразователями. Целью изобретения является стабилизация опорного кода при изменениях частоты сети. Источник 1 тактовых импульсов через оба делителя 2 и 3 частоты связан с входами первого конъюнктора 4, выход которого через счетный триггер 5 связан со счетным входом счетчика 6, компаратор 7 напряжения сети связан с первым входом второго конъюнктора 8, установочным входом дополнительного счетчика 9 и тактовым входом вычислительного узла 10, выход которого связан с управляющим входом управляемого делителя 2 частоты, а вход - с выходом дополнительного счетчика 9, счетный вход которого связан с выходом второго конъюнктора 8, второй вход которого подключен к выходу первого конъюнктора 4. 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 M 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689635/07 (22) 10.05.89 (46) 30,08,91, Бюл. N 32 (71) Московский энергетический институт (72) Е,E.×àïëûãèí (53) 621.316.727 (088.8) (56) Горбачев Г.Н. Промышленная электроника. Учебник для ВУЗов, М.: Энергоатомиэдат, 1988, с. 293-295. (54) ГЕНЕРАТОР ОПОРНОГО КОДА ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Устройство относится к области преоб-. разовательной техники и предназначено для использования в микропроцессорных устройствах фазового управления ведомыми сетью вентильными преобразователями.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и предназначено для использования в микропроцессорных устройствах управления . ведомыми сетью вентильными преобразователями, Целью изобретения является стабилизация опорного кода при изменении частоты сети.

На фиг. 1 показана структурная схема генератора; на фиг. 2 — диаграммы сигналов.

Источник 1 тактовых импульсов через управляемый делитель 2 частоты и неуправляемый делитель 3 частоты связан с входами первого коньюнктора 4, выход которого через счетный триггер 5 подключен к счетчику 6, установочный вход которого связан с выходом компаратора 7 напряжения сети, подключенным также к второму коньюнктору 8, дополнительному счетчику 9 и вычислительному узлу 10, выход которого связан с управляющим входом управляемого дели„„ Я „„1674330 О!

Целью изобретения является стабилизация опорного кода при изменениях частоты сети. Источник 1 тактовых импульсов через оба делителя 2 и 3 частоты связан с входами первого коньюнктора 4, выход которого через счетный, триггер 5 связан со счетным входом счетчика 6, компаратор 7 напряжения сети связан с первым входом второго коньюнктора 8, установочным входом дополнительного счетчика 9 и тактовым входом вычислительного узла 10, выход которого связан с управляющим входом управляемого делителя 2 частоты, а вход — с выходом дополнительного счетчика 9, счетный вход которого связан с выходом второго коньюнктора 8; второй вход которого подключен к выходу первого коньюнктора 4. 2 wl. теля 2 частоты. Выход первого коньюнктора

4 связан с входом второго коньюнктора 8, выход которого через дополнительный счетчик 9 подключен к вычислительному узлу 10.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы сигналов: опорный код 11 (дискретизация кода не показана), идеальный опорный код 12, выходной сигнал 13 компаратора 7 напряжения сети, момент 14 положительного фронта сигнала 13, сигнал 15 на идеализированном дополнительном счетчике 9 с неограниченным форматом, сигнал 16 на дополнительном счетчике 9 (дискретизация кода не показана).

Принцип действия генератора заключается в следующем. Опорный код 11 формируется на выходе счетчика 6 под действием импульсов с выхода счетного триггера 5, В момент естественной коммутации (передний фронт компаратора напряжения сети

7. импульс 14) на счетчике 6 устанавливает1674330

50 ся максимальный код К, Если частота импульсов на выходе счетного триггера 5 выше требуемой, то опорный код 11 достигает нулл раньше момента следующей естественной коммутации (моме IT 01 ), при отсутствии погрешности в формировании опорного кода он должен был бы соответствовать кривой 12, т.е. частота на выходе счетного триггера 5 должна быть ниже, Поскольку в микропроцессорных системах выход счетчика 6 доступен только программно, фиксация рассогласования опорного кода 11 в конце периода неприменима, это потребовало бы прерывания работы системы фазового управления. Поэтому длл фиксации рассогласования служит дополнительный счетчик 9, частота переключений которого вдвое меньше, чем у счетчика 6. При отсутствии рассогласования в счетчике 9 с неограниченным числом разрядов за половину периода был бы записан код Km, В рассматриваемом режиме код 15 больше на величину рассогласования Крас.

При ограничении, наложенном на изменения частоты сети, ограничен формат рассогласования Крас., поэтому разрядность дополнительного счетчика 9 может быть ограничена (сигнал 16 на его выходе не содержит старших разрядов). Благодаря второму конъюнктору 8 накопление сигнала в дополнительном счетчике происходит в течение первой половины периода, в различие частот, заполняющих счетчики 6и9,,s даа раза за счет работы счетного триггера 5 приводит к тому, что с выхода дополнительного счетчика на второй половине периода можно снять сигнал Крас. (16 на фиг. 2). Отрицательные значения представлены в дополнительном коде, обычном для представления отрицательных чисел а ЭВМ, старший разрлд — знаковый: при "О" частота на входе счетчика 6 больше требуемой, при "1"— меньше требуемой, Вторал половина периода — это интервал работы вычислительного узла, в результате его работы Ко, управляющий работой делителя 2 частоты, увеличивается таким образом, что недостаток или избыток импульсов, заполняющих счетчик 6 на предыдущем периоде, устраняется. В качестве вычислительного узла используется микроЭВМ, в режиме разделения времени (после выработки управляющего импульса) эту функцию выполняет микро-3ВМ фазового управления системы, Длл ускорения расчета может использоваться табулирование решение с записью в ПЗУ.

Источник 1 тактовых импульсов имеет ограниченную сверху частоту, поэтому деление его частоты в целое число раз не позволяет регулировать число импульсоа на входе счетчика 6 с требуемой точностью. Примененный принцип: неуправляемый делитель

3 частоты формирует минимально необходимую последовательность импульсов, а управляемый вычислительным узлом 10 делитель 2 частоты добавляет в нее дополнительные импульсы. Суммирование импульсов осуществляет первый конъюнктор

4, Сигнал управления на выходе узла 10 увеличивает или уменьшает число дополнительных . импульсов, полностью компенсируя ошибку формирования опорного сигнала на предыдущем периоде. Неравномерность следования импульсов на выходе конъюнктора 4 при малом интервале квантования угла управления не оказывает заметного влияния на точность формирования опорного кода, Формула изобреиния

Генератор опорного кода вентильного преобразователя, содержащий источник тактовых импульсов и счетчик, вход установки числа Km которого связан с компаратором напряжения сети, первый конъюнктор и счетныйтриггер, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью стабилизации опорного коДа при изменении частоты сети, введены неуправляемый делитель частоты в 0 раэ, управляемый делитель частоты а Ко раз, дополнительный счетчик, второй конъюнктор и вычислительный узел, причем источник тактовых импульсов через делители частоты связан с входами первого конъюнктора, выход которого через счетный триггер связан со счетным входом счетчика и непосредственно с вторым входом второго коньюнктора, компаратор напряжения сети связан с первым входом второго конъюнктора, установочным входом дополнительного счетчика и тактовым входом вычислительного узла, выход которого связан с управляющим входом управляемого делителя частоты, а вход — с выходом дополнительнОro счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго коньюнктора, а вычислительный узел выполнен вычисляющим в и такте код

Кб.п-1 .

KD,ï =КО,п-1+ Kpac

Km D где Крас код на выходе дополнительного счетчика.

8у Я6.

Фиг. f

Составитель О.Парфенов

Редактор Т.Рыбалова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор, M. Кучерявая

Заказ 2933 Тираж 374 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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