Устройство управления реверсивным широтно импульсным тиристорным преобразователем для электропривода постоянного тока

 

О П И С А Н И Е (») 48lll2

ИЗОЬРЕТ ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (б1) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 20.07.71 (21) 1688396/24-7 (51) М. Кл. Н 02р 13/16 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.75. Бюллетень М 30 (53) 1 ДК 621.316.718.1 (088.8) Дата опуб.п|коиаш|я описания 23.10.75 (72) Авторы изобретения

А. H. Пискарев и В. А. Толмачев

Ленинградский институт точной механики и оптики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ

ШИРОТНО-ИМПУЛЪСНЫМ ТИРИСТОРНЫМ

ПРЕОБРАЗОВА1 ЕЛЕМ ДЛЯ ЗЛЕKTPOHi ÈÂÎÄA

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Известны устройства для управлеш|я реверсивным широтно-импульсным тиристорным преобразователем с поочередной коммутацией тиристоров анодной и катодной групп для электропривода постоянного тока, содержащие усилитель, к выходу которого подключены индикатор знака рассогласования с двумя разноименньв|и выходами и через ключ управляемый генератор прямоугольного напряжения, широтно-импульсный модулятор, формирователи-усилители импульсов, управля|ощие двумя независимыми блоками коммутации последовательного типа, и формироватсли-усил|ггели импульсов, управляющие тиристорами выходного каскада и подключаемые через дополнительные ключи. Однако при переменной частоте коммутации временная задержка при реверсе составляет 2 — 3 максимальных периода коммутации, что существенно ухудшает быстродействие систем при реверсе.

Для повышеш|я быстродействия при реверсе в предлагаемое устройство введен логический элемент «ИЛИ вЂ” НЕ», а каждая группа вентилей снабжена дополнительным блоком управления, состоящпм из триггера с двумя выходами и входами, подключенными через разнополярные дифференцирующие элементы и ключевые элементы к выходу управляемого генератора, элемента «И» с двумя выходами и тремя входами, два из которых подключены к одноименным выходам триггеров, а третин — к разноименным выходам индикатора знака рассогласования, соединенным с

5 управляющими входами ключевых элементов, причем один выход элемента «И» соединен с управляющим входом соответствующего допо;|нительного ключа, а другой выход подключен к одному пз входов элемента «ИЛИ—

lo iL», выход ко|орого через другой логический элемент «И.111 — 1-1Е» подключен к управляющему входу ключа на входе управляемого генератора прямоугольного напряжения.

15 11а чертеже дана схема описываемого устройства.

Устройство содержит у.силитель 1, индикатор 2 знака рассогласования, ключ 3, управляющий генератор 4 прямоугольного напряжсш|я, логический элемент «ИЛИ вЂ” НЕ» 5, широтно-импульсный модулятор б, выполненный на насыщающемся трансформаторе, дифференцирующие элементы 7 и 8, триггер

Шмптта 9, ключи 10 — 13, триггеры 14 и 15, 25 логические элементы «И» 16 и 17, логический элемент «ИЛИ вЂ” 1-|Е» 18, двухполупериодный выпрямитель 19 с дпфференцирующпм элементом 20 на выходе, ключи 21 и 22, формирователи-усилители импульсов 23 — 28, выход30 ной каскад 29 мостового типа. датчик 30 тока

48l1l2

2п

60 б5 и двигатель 31 постоянного тока независимого возбуждения.

Устройство работает следующим образом.

11усть на выходе усилителя 1 имеется сигнал такой величины и полярности, при которых индикатор 2 подает сигнал «О» на ключи

12 и l3 и логический элемент 16, а сигнал

«l» на ключи 10 и 11 и логический элемент

17. 11ри этом ключи 10 и 11 замкнуты, а ключи 12 и 13 разомкнуты. Короткие импульсы, полученные в результате дифференцирования передних фронтов прямоугольного напряжения генератора 4 и снимаемые с выхода дифференцирующего элемента 8, поступают на формирователь-усилитель импульсов 28 и через замкнутый ключ 11 на вход триггера

15, а импульсы, полученные в результате дифференцирования задних фронтов прямоугольного напряжения генератора и снимаемые с выхода дифференцирующего элемента 7, поступают на формирователь-усилитель 23 и через замкнутый ключ 10 на вход триггера

14. Триггеры 14 и 15 устанавливаются в такое положение, в котором их выходные сигна 1bI «1» поступают на вход логического элемента 17, а сигналы «О» — на вход логического элемента 16, При взаимодействии с индикатором 2 сигналы «1» устанавливаются на ьыходах логических элементов 5 и 17, а сигналы «О» — на выходах логических элементов 16 и 18, что обеспечивает замкнутое состояние ключей 3 и 22 и разомкнутое состояние ключа 21. При этом сигналы от широтно-импульсного модулятора 6 через камкнутый ключ 22 поступают на формирователиусилители 25 и 27 и отпирают тиристоры 1 и

lII выходного каскада 29. Независимо от работы широтно-импульсного модулятора формирователь-усилитель 28 через гасящее устройство обеспечивает выключение тиристоров 11 и 111 анодных групп, а формировательусилитель 23 — тиристоров 1 и IV катодных групп выходного каскада 29.

При реверсе изменяется полярность сигнала на выходе усилителя 1, индикатор 2 срабатывает, размыкает ключи 10 и 11, замыкает ключи 12 и 13 и устанавливает сигнал «О» на входе логического элемента 17. При этом ключ 22 разомкнется, прекращая отпирание тиристоров 1 и 111. При сигналах «О» на выходах логических элементов 16 и 17 ключи 21 и 22 разомкнуты, логический элемент 18 имеет на выходе сигнал «1», а логический элемент 5 — сигнал «О», ключ 3 разомкнут и широтно-импульсный модулятор работает в режиме с минимальным периодом и относительной продолжительностью включения, равной нулю.

После реверса короткие импульсы поступают с дифференцирующего элемента 7 через замкнутый ключ 12 на вход триггера 14, и с дифференцирующего элемента 8 через замкнутый ключ 13 на вход триггера 15. Эти два импульса устанавливают триггеры 14 н 15 в такое положение, в котором их выходные сигпалы «1» поступают на вход логического элемен-.а 16, а сигналы «О» — на вход логического элемента 17, и совместно с индикатором

2 обеспечивают сигналы «1» на выходе логического элемента 16 и сигналы «О» на выходе логического элемента 17. Логические элементы 16 и 17 оставляют разомкнутым ключ

22, замыкают ключ 21 и совместно с логическими элементами 18 и 5 замыкают ключ,З. С этого момента генератор 4 начинает выдавать напряжение прямоугольной формы, период следования которого пропорционален сигналу на входе. Одновременно широтно-импульсный модулятор через двухполупериодный выпрямитель 19, дифференцирующий элемент

20 и замкнутый ключ 21 подает управляющие импульсы на формирователи 24 и 26, которые начинают отпирать тиристоры II н IK выходного каскада 29. Смена рабочих плечей моста приводит к изменению полярности напряжения на якоре и скорости вращения вала двигателя.

Таким образом, с момента реверса временная задержка отсчитывается двумя коммутационными процессами. При этом гашение тнристоров анодной и катодной групп выходного каскада мостового типа обеспечивается за минимально возможное время, т. е. с минимальной временной задержкой.

П редмст изобретення

Устройство для управления реверсивным широтно-импульсным тиристорным преобразователем для электропривода постоянного тока, содержащее усилитель, к выходу которого подключены индикатор знака рассогласования с двумя разноименными выходами н через ключ управляемый генератор прямоугольного напряжения, широтно-импульсный модулятор, формирователи-усилители импульсов, управляющие двумя независимыми блоками коммутации последовательного типа, и формирователи-усилители импульсов, управляющие тиристорами выходного каскада и подключаемые через дополнительные ключи, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия при реверсе, применен логический элемент «ИЛИ вЂ” IE», а каждая группа вентилей снабжена дополнительным блоком управления, состоящим из триггера с двумя выходами и входами, подключенными через разнополярные дифференцирующие элементы и ключевые элементы к выходу управляемого генератора, элемента «И» с двумя выходами и тремя входами, два из которых подключены к одноименным выходам триггеров, а третий — к разноименным выходам индикатора знака рассогласования, соединенным с управляющими входами ключевых элементов, причем один выход элемента «И» соединен с управляющим входом соответствующего дополнительного ключа, а другой выход подключен к одному нз входов элемента «ИЛИ вЂ” НЕ», выход которого через

481112

Составитель М. Лойш

Редактор А. Пейсоченко

Техред Е. Подурушина Корректор О. Тюрина

Заказ 2581/16 Изд. № 1691 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 другой логический элемент «ИЛИ вЂ » подключен к управляющему входу кл|оча на входе управляемого генератора прямоугольного напряжения.

1 -и—