Устройство для управления тиристорноимпульсным преобразователем

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (»} «о 68139 (61) Дополнительное к авт. санд-ву— (22} Заявлено 19.02.76(21) 2326232/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано05.08.77.61оллетень №29 (45} Дата опубликования описания 22.09.77 (51) М. Кл.

Н 02 P 13/16

Государственный номнтет

Совета Мнннотраа СССР оо делам нзобретеннй и отнрытнй (53) УЙК 621.316. . 7 22. 1 (088.8 ) (72) Автор изобретения

А. Я. Калиниченко

Всесоюзный научно-исследовательский институт вагоностроения (71) Заявитель. (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ У ПРАВЛЕНИЯ

ТИРИСТОРНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к системам управления тиристорными преобразователями постоянного тока.

Известны устройства для управления тиристорными преобразователями по дискретному принципу, содержащие задающий гене,ратор, тактовый счетчик импульсов, дешифратор, реверсивный счетчик, управляющий блок, усилители jlj . Однако такие устройства содержат большое. число переключаю- lg щих элементов, снижающих надежность, по» вышающих потребление мощности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к иэобре- 1а тению является устройство для управления тиристорно-импульсным преобразователем, содержащее задающий генератор, тактовый счетчик имлульсов, усилитель, дешифратор, реверсивный счетчик, переключающий ор- оа ган, управляющими блок, координирующий элемент, содержащий триггер знака, триггер ступени и диодную матрицу (2) . Однако такое устройство также содержит боль-. шое число переключающих элементов, сни- о1 жающих надежность и увеличивакппих потребление мощности.

Бель изобретения - повышение надемности.

Это достигаетса тем, что устройство снабжено элементами И,, причем раздельные входы триггера знака соединены с выходными шинами дешифратора, ко щаопирую шими окончание регулирования на аарвой и второй ступенях и с выходом управляющего блока, раздельные выходы григора знака подключены к одним входам элементов И, которые другими входами, подклев ченымй соответственнок шинам набора N возврата позиций управляющего блока, а выходы элементов И подключены соответственно к шинам набора и возврата позиций реверсивного счетчика.

На чертеже изображено устройс йао для управления тиристорно-импульсным преобраэоват ел ем.

Устройство содержит задающий генератор 1, тактовый счетчик 2 импульсов, усилитель 3, дешифратор 4, выходы 5, 6, дешифратора, элементы И 7-10 и их вы568)39 ходы 11-14, реверсивный счетчик 15, выходные шины 16, 17 дешифратора, триггер знака,18 с раздельными выходами

19, 20, элементы И 21-24, шину 25 набора позиций и шину 26 возврата пози- 5 ций реверсивного счетчика, управляющий блок 27 с шинами набора 28 и возврата 29 позиций, выходы 30,31 управляюшего блока.

Задающий генератор 1, представляющий 10 собой генератор релаксационных колебаний, соединен с тактовым счетчиком 2 импульсов, выполненным в виде двоичного счетчика и подключенным двумя выходами к усилителю 3, с выходов которого импульсы по-, >> даются на соответствуюшие тиристоры вспомогательного моста силового импульсного преобразователя. Тактовый счетчик импульсов связан также 2 tI выходами (,П вЂ” чис- ло триггеров в счетчике) с дешифратором 4, 20 представляюшим собой диодную матрицу. Выходная шина 5 дешифратора подсоединена к элементам И 7, 8, а выходная шина 6 дешифратора подключена к элементам И 9, 10., г

Выходами 11, 12 управляются соответству юшие первзарядные тиристоры на первой ступени регулирования, а выходами 13, 14— соответствующие силовые тиристоры импульс-, ного преобразователя. Кроме того, дешифратор 4 связан с выходами ревер-

Р0 сивного счетчика управления 1 5; а выходными шинами 16, 17 — с реверсивным счетчиком управления 15 и с триггером знака 18, который раздельными выходами 19, 20 связан со входами элементов И 7, 8, . 35

9, 10, 21, 22, 23, 24. Выходы же эле ментов И 21, 22 подключены к шине 25 набора позиций реверсивного счетчика управления 15, а выходы элементов И 23, 24 подсоединены к шине 26 возврата позиций.

j30

Управляющий блок 27 шиной набора позиций

28 связан с элементами И 23, 22 шиной возврата позиций 29 — с элементами И 21, 24, а выходом 30 подключен к раздельнойу, 45

:;входу триггера знака 18 и выходом 31— к задающему генератору 1 и креверсивному счетчику управления.

Устройство работает следующим образом.

Управляюший блок 2.7 для.подготовки схе» мы к работе лервбначально по выходу 31 подает поте шиальный сигнал на задающий генератор 1, блокируюшлй его работу, и íà певерсивный счетчик управления 15, устанавливаюший триггеры в исходное состояние, со gg ответствуюшее начальному на первой ступе- ни,регулирования. Одновременно с управляю щего блока 27 по выходу 30 подается сигнал на триггер знака lR, устанавливаюший

, его в устойчивое состояние, прикоторомпояв й0 ляется сигнал па раздельном выходе 19 и далее — на элементах И 7, 9, 21, 23.

Реверсивный счетчик 15 устанавливается в такое состояние, при котором обеспечивается максимальное сме цение между импульсами, идушими с тактового счетчика 2 импуль » и идушими по выходам 11 г

При снятии управляюшим блоком 27 сигнала с выхода 31 в работу вступает задающий генератор 1, который подает импульсы с заданной частотой на тактовый счетчик 2 импульсов. При этом на усилитель 3 импульсы поступают с последнего триггера тактового счетчика 2, сдвинутые во времени относительно друг друга на полпериода: следования импульсов, Эти импульсы с усилителя 3 подаются на вспомогательные тиристоры моста. Выходные импульсы дешифратора 4, идущие по выходным шинам (5, 6), также сдвинуты относительно друг друга на полпериода следования импульсов, поступая на элементы И соответственно 7 и 8, на другие входы которых подается сигнал с выхода 19 триггера знака 18, проходят на соответствующие перезарядные тиристоры преобразователя по. выходам 11> 12. Таким образом обеспечивается поочередное переключение тиристоров преобразователя, соответствуюшее требуемой логике работы, а также полный предварительный перезаряд коммути- рующего конденсатора, что необходимо для получения минимального напряжения на выходе преобразователя на первой ступени регулирования. На главные тиристоры преобразователя управляющие импульсы на первой ступени регулирования не подаются.

Для увеличения напряжения на выходе преобразователя от управляющего блока 27 подается импульс по шине набора позиций 28, который поступает на элемент И 23, на другой вход которого следует сигнал с раздельного выхода 19 триггера знака 18. С выкода элемента И 23 импульс проходит на ши ну 26 возврата позиций. Триггеры счетчика изменяют свое состояние таким образом, что величина смещения между выходными импульсами дешлфратора 4 и соответствующими выходными импульсами тактового импульса уменьшается, что приводит к увеличению выходного напряжения. По мере поступления импульсов по шине 28 набора позиций от управляюшего блока происходит дальнейшее увеличение выходного напряжения. После окончания регулирования на первой ступени для перехода на вторую ступень регулирования с дешифрртора 4 по выходу (17) подается сиг-, нал на реверсивный счетчик 15, переводящий

568139

его триггеры в состояние, соответствующее начальному на второй ступени регулирования.

Кроме того, сигнал подается на раздельный вход триггера знака 18, переводящий последний в другое устойчивое состояние, при ко-5 тором сигнал с выхода 19 исчезает, а появляется на выходе 20 и соответственно на элементах И 8, 10, 22, 24. Дальнейшие импульсы,идущие с управляющего блока 27 по шине набора позиций 28, проходят уже на шийу о набора позиций 25 реверсивного счетчика 15 через элемент И 22. При поступлении очередных импульсов по шине набора позиций

25 происходит операция сложения, увеличивающая длительность импульсов. Учитывая, что на данной стадии регулирования с выхода 20 триггера знака 18 сигнал проходит на элементы И 8, 10, в работу вступа1от главные тиристоры, которые управляются имцуль-

".а сами, идущими по выходам 13, 14, при этом перезарядные тиристоры из работы исключаются, так как управляющие импульсы исчеза-. ют с выходов 11, 12.

Для снижения напряжения на двигателе подается сигнал от управляющего блока 27 по по шине 29 возврата позиций, который, учитывая присутствие сигнала на раздельном выходе 20 триггера знака 18 и поступая на элемент И 24 проходит на шину 26 возврата позиций. При этом осуществляется выполнение операции вычитания, т.е. происходит уменьшение рассогласования между импульсами, идущими с выходов усилителя 3, и импульсами, идущими по выходам 13, 14. После окончания регулирования на второй ступени для перехода на первую ступень регулирова-. ния с дешифратора 4 подается сигнал по выходной шине 16, который переводит триггер знака 18 в другое устойчивое состояние, при котором появляется сигнал на его раздельном выходе 19 и исчезает на выходе 20. Последующие импульсы, идущие по шине возврата позиций 29 управляющего блока 27, про-ходят через элемент И 21 на шину набора позиций 25: реверсивного счетчика 15, благодаря чему происходит увеличение смешения во времени между импульсами, идущими с выходов усилителя 3 и импульсами, идущими по выходам 11, 12, т.е. происходит снижение напряжения, подводимого к двигателю.

Формула изобретения

Устройство для управления тиристорно-имнульсным преобразователем, содержащее задающий генератор, тактовый счетчик импульсов, дешифратор с шинами, контролирующий окончание регулирования на первой и вто рой ступенях, реверсивный счетчик с шинами набора и возврата позиций, управляющий блок с шинами набора и возврата позиций и триггер знака, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что., с целью повышения. надежности оно дополнительно снабжено элементами И, причем раздельные входы триггера знака соединены с выходными шинами дешифратора, контролирующими окончание регулирования на первой и второй ступенях и с выходом управляющего блока, раздельные выходы триггера знака подключены к одним входам элементов И, которые другими входами подключены соответственно к шинам набора и возврата позиций управляющего блока, а выходы упомянутых элементов И подключены соответственно к шинам набора и возврата позиций реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское сви дете льство СССР

hh 366540, кл. Н 02 р 13/16, 1969 r.

2. Авторское свидетельство СССР

% 394906, кл. Н 02 р 13/16, 197 1 г.

568139

Составитель В. Бунаков

Редактор В. Фельдман Техреду Н. Бабурка Корректор С Петру нева

Заказ 2813/40 Тираж 9l7 Подписное

Ш-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по gBJMM изобретений и открытий

1. 3.3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П "11атент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4