Способ управления тиристорнымимпульсным усилителем мощности

 

ВС ««)кт3й.»,R

ЙЛТ1". - . ; -::<. КЛЯ б От !»." 14

11!1 508890

Союз Советски!о

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕ И И я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.01.73 (21) 1870466/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.76. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 17.05.76 (51) М Кл г H 02Р 13/16

Государствеииый комитет

Совета Мииистров СССР ио долам изобрвтеиий и открытий

I (53) УДК 621.314,5 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

В. М. Остреров

Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ

ИМПУЛЬСНЫМ УСИЛИТЕЛЕМ М01ЦНОСТИ

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно к способам управления тиристорыми импульсными усилителями мощности с широтно-импульсной модуляцией, и предназначено для использования в электроприводах постоянного и переменного тока с тиристорными широтно-импульсными преобразователями, устройствах автоматики с тиристорными импульсными усилителями мощности.

Известные способы управления импульсными усилителями мощности состоят в том, что относительная продолжительность импульсов на нагрузке является функцией величины входного сигнала вне зависимости от режима работы нагрузочной цепи. Реализация известных способов управления импульсными усилителями мощности возможна при использовании в качестве ключевых элементов устройств, коммутационная способность которых соответствует максимальному току нагрузки /1!а1 с.

В тиристорных усилителях мощности с устройствами выключения, коммутационная способность которых неизменна, параметры устройства должны ооеспечить устойчивую коммутацию наибольшего из возможных токов нагрузки l„»„„a именно этими условиями определяются установленная и начальная мощности и соответственно габариты и вес устройства.

При быстром росте тока нагрузки темп роста коммутационной способности отстает от

5 роста тока, поэтому необходимо увеличивать мощность устройства выключения, чтобы добиться соответствия динамических свойств устройства отклю ения требованиям, пред.ьявляемым нагрузкой.

10 Для многих видов нагрузки, например, таких, как электрический привод, именно динамические свойства пагрузочной цепи определяют установленную мощность и начальную мощности коммутирующих устройств.

15 Предлагаемый способ управления позволяет уменьшить начальную и установленную мощности коммутпрующих устройств, особенно в случаях работы импульсных усилителей мощности на нагрузку с ярко выраженными

20 динамическими своиствамп (кратковременные пики тока, в несколько раз превышающие номинальный ток) и таким образом повысить к. и. д. усилителя мощности при его работе с номинальной нагрузкой.

25 Это дост1!гастся те! 1, !то в д!1нам!1чсскпх режимах прп воз1эасгании тока нагрузки поддерживают постоянство абсолютного приращения тока нагрузки на коммутационных интервалах, Последнее может достигаться повыше30 нием частоты коммутации в течение переход508890 ного процесса в нагрузочной цепи или изменением постоянной времени нагрузочной цепи на том же интервале времени.

На фиг. 1 представлена структурная схема электропривода с широтно-импульсным преобразователем, в котором при определенной скорости роста тока повышается частота коммутации; на фиг. 2 в характер изменения тока нагрузки при управлении широтно-импульсным усилителем в соответствии с предлагаемым способом.

Широтно-импульсный модулятор содержит тактовый генератор 1 основной частоты коммутации, определяющий частоту коммутации при постоянной, уменьшающейся и медлен но нарастающей нагрузках усилителя и тактовый генератор 2 повышенной частоты, определяющий частоту коммутации при возрастании тока нагрузки. Выбор того или другого тактового генератора осуществляется, например, с помощью датчика скорости тока 3 и релейного устройства 4, которое определяет состояние ключей 5 — 8. При скорости роста тока, превышающей заданное значение, срабатывает релейное устройство 4, размыкая ключи 5, 6 и замыкая ключи 7, 8. При этом повышается частота работы как порогового устройства, так и соответственно импульсного усилителя мощности и соответственно разность между абсолютными значениями приращений тока нагрузки (якоря-двигателя) от одного интервала к другому становится меньше, т. е. поддерживается в определенных, пределах постоянно абсолютных приращений тока нагрузки на коммутационных интервалах.

Выбор момента времени, после которого необходимо уменьшать приращения тока, может определяться и другими функциональн ыми устройствами.

5 Подобное же действие, состоящее в поддержании абсолютных приращений тока нагрузки, может быть достигнуто подсоединением последовательно с нагрузкой дополнительного дросселя с управляемой индуктивностью. Из10 менение индуктивности может осуществляться либо подмагничиванием, либо шунтированием дросселя управляемыми ключами и резисторами.

Формула изобретения

1. Способ управления тиристорным импульсным усилителем мощности, устройства коммутации которого обладают возрастающей

20 коммутационной способностью, заключающийся в том, что в статическом режиме работы натрузки осуществляют широтно-импульсную модуляцию, отлич ающийся тем, что, с целью обеспечения облегченного режима ком25 мутации, в динамических режимах поддерживают постоянство абсолютных приращений тока нагрузки на коммутационных интервалах.

2. Способ по п. 1, отлич ающийся тем, что поддерживают постоянство абсолютных

30 приращений тока нагрузки повышением частоты коммутации.

3. Способ по п. 1, о тл ич а ющи йся тем, что поддерживают постоянство абсолютного приращения тока нагрузки изменением посто35 янной времени нагрузочной цепи.