Устройство для управления реверсивным тиристорным широтно- импульсным преобразователем

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц 550754

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06,08.73 (21) 1950574/07 (51) М. Кл. Н 02Р 13/16 с присоединением заявки №

Государственный комитет

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

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 12.04.77 (53) УДК 621.316.727 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Набойщиков и А. Н, Пискарев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ

ТИРИСТОРНЫМ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Устройство может быть использовано в реверсивных системах электропривода и в следящих системах с двигателями постоянного тока.

Известны устройства для управления тиристорными преобразователями, используемыми в системах элек;ропривода и в следящих системах с двигателями постоянного тока (1 и 2).

К недостаткам известных устройств относятся ограниченный диапазон регулирования и невозможность реверсирования.

Известно устройство для управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем с симметричным законом коммутации (3). Недостатком этого устройства является ограниченный диапазон регулирования напряжения.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования путем повышения относительной продолжительности включения нагрузки до величины, равной единице, и увеличение коэффициента использования источника питания по напря>кению. Для этого предлагаемое устройство снабжено двумя логическими элементами «Запрет» каждый с одним выходом, одним прямым и одним инверсным входами, индикатором знака с формирователем уровня на входе и двумя логическими элементами И каждый с одним выходом и двумя прямыми входами. Причем выходы первых логических элементов И и «Запрет» подключены к входу первого формирователя узких импульсов, а выходы вторых логических элементов И и

«Запрет» подключены к входу второго формирователя узких импульсов. По одному входу от каждого логического элемента И соединены с выходом быстродействующего реле токоограничения и с входом широтно-импульсного

10 модулятора, другой вход первого логического элемента И и инверсный вход первого логического элемента «Запрет» подключены к одному выходу индикатора знака, а другой вход второго логического элемента И и ин15 версный вход второго логического элемента

«Запрет» соединены с другим выходом индикатора знака. Один выход широтно-импульсного модулятора подключен к прямому входу первого логического элемента «Запрет», 20 другой — к прямому входу второго логического элемента «Запрет», входы широтно-импульсного модулятора и индикатора знака подключены к выходу предварительного усилителя.

25 Блок-схема устройства для управления реверсивным тиристорным широтно-импульсным преобразователем с симметричным законом коммутации приведена на чертеже.

Устройство содержит предварительный уси3) литель 1, индикатор знака 2 с пороговым

550754 сигнал на входе не станет меньше сигнала, соответствующего у„ „,. После этого преобразователь переходит в обычный режим работы с симметричным законом коммутации, 60

3 устройством на входе, широтно-импульсный модулятор (ШИМ) 3, быстродействующее реле токоограничения (БРТО) 4, датчик тока 5, выпрямитель 6, делитель 7 напряжения на коммутирующем конденсаторе, логические элементы И 8 и 9, логические элементы «За- прет» 10 и 11, формирователи узких импульсов 12 и 13 и широких импульсов 14 и 15, выпрямители 16 и 17 на дополнительных обмотках трансформаторов гасящих устройств. 10

Устройство работает следующим образом, При определенной величине и полярности входного сигнала, соответствующего относительной продолжительности включения нагрузки больше, чем у,уак, срабатывает инди- 15 катор знака 2. Он принимает такое состояние, при котором íà его выходе, подключенном к входам логических элементов 8 и 10, будет единичный сигнал, а нулевой сигнал будет на

его выходе, подключенном к входам логичес- 20 ких элементов 9 и 11. При этом сигнал с выхода ШИМ 3 проходит через логический элемент 11, поступает на вход формирователя 13, тиристор 18 открывается, срабатывает гасящее устройство, которое выключает тиристо- 25 ры 19 и 20. Спустя -некоторое время открываются тиристоры 21 и 22. Далее сигналы с

ШИМ поступают только на формирователь

13, что обеспечивает открытое состояние тиристорам 21 и 22 и закрытое тиристорам 19 ЗО и 20 на большом промежутке времени.

Это соответствует режиму преобразователя с относительной продолжительностью включения нагрузок, равной единице. Такое состояние продолжается до тех пор, пока разность 35 напряжений на выходе датчика 5 тока и на выходе делителя 7 напряжения не достигнет величины срабатывания БРТО 4 либо сигнал на входе станет меньше сигнала соответствующего p макс. 40

При срабатывании БРТО единичный сигнал поступает на входы логических элементов 8 и

9, причем на выходе логического элемента 9 появляется нулевой сигнал. В результате срабатывает формирователь 12, который откры- 45 вает тиристор 23, гасящее устройство выключает тиристоры 21 и 22 и обеспечивает отпирание тиристоров 19 и 20. При этом ток нагрузки начинает уменьшаться и при определенной величине отпускает БРТО. Затем через определенный промежуток времени сигнал с выхода ШИМ поступает на вход логического элемента 11 и переводит его в состояние с единичным сигналом на выходе. После этого срабатывает формирователь 13, который открывает тиристор 18, гасящее устройство выключает тиристоры 19 и 20, а затем обеспечивает включение тиристоров 21 и 22.

Далее процессы повторяются до тех пор, пока

Таким образом, данное изобретение позволяет расширить диапазон регулирования напряжения.

Формула изобретения

Устройство для управления реверсивным тиристорным широтно-импульсным преобразователем " симметричным законом комму тации, содержащее предварительный усилитель, выход которого соединен с широтно-импульсным модулятором, два формирователя узких импульсов, два выпрямителя, которые соединяются с дополнительными обмотками трансформаторов коммутирующих узлов преобразователя и каждый из которых соединен с формирователем широких импульсов, быстродействующее реле токоограничения, вход которого соединен с датчиком тока и через выпрямитель с делителем напряжения на коммутирующем конденсаторе, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и увеличения коэффициента использования источника питания по напряжению, оно снабжено двумя логическими элементами «Запрет» каждый с одним выходом, одним прямым и одним инверсным входами, индикатором знака с формирователем уровня на входе и двумя логическими элементами

И каждый с одним выходом и двумя прямыми входами, причем выходы первых логических элементов И и Запрет» соединены с входом первого формирователя узких импульсов, а выходы вторых логических элементов И и

«Запрет» соединены с входом второго формирователя узких импульсов, один из входов каждого логического элемента И соединен с выходом быстродействующего реле токоограничения и с входом широтно-импульсного модулятора, другой вход первого логического элемента И и инверсный вход первого логического элемента «Запрет» подключены к одному выходу индикатора знака, а другой вход второго логического элемента И и инверсный вход второго логического элемента «Запрет» подключены к другому выходу индикатора знака, один выход широтно-импульсного модулятора соединен с прямым входом первого логического элемента «Запрет», другой — с прямым входом второго логического элемента «Запрет», второй вход широтно-импульсного модулятора и вход индикатора знака соединены с выходом предварительного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I, Лвторское свидетельство СССР № 261547, М. Кл. Н 02М 1/08, 14.08.67.

2, Патент ЧССР № 128331, кл. G 05D, 1965 r.

3. Т. Т, Соколов, A. В. Чубукин «Реверсивный тиристорный широтно-импульсный преобразователь», изд. ВУЗов «Электромеханика», № 8, 1969 г, — прототип.

550754

Сосгавнтель Ю. Ники|енко

Корректор Л. Гладкова

Редактор Т. Юрчикова

Корректор Н, Аук

Типография, пр. Сапунова, 2

3-:ка" 542/13 Изд. № 270 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР го делам изобретений и открытий

113(35, Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5