Устройство для одноканального управления вентильным преобразователем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТ ЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 600688

СОюз. Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.05.76 (21) 2354833/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 19.04.78 (51) М. Кл. - Н 02Р 13/16

Госудврствеииый комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.727 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

E. Н. Шолков

Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

В ЕНТИЛ Ь НЬИ1 П РЕОБРАЗОВАТЕЛ ЕМ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при построении системы управления вентильными преобразователями.

Известны устройства (1, 2), содержащие синхронизатор, формирователь и распределитель импульсов.

В этих устройствах отсутствует оперативный контроль режима фазирования при наличии узлов и элементов, поражаемых помехой во всем тракте обработки управляющих воздействий, кроме того, устранение влияния помех, носящих случайный (и регулярный, в частных случаях) характер, невозможно.

Наиболее близким по технической сущности является устройство (3), содержащее блок управляемой задержки с фазирующим и синхронизирующим входами и шиной сигнала управления, а также распределитель импульсов из т однотипных ячеек. Повышение помехоустойчивости, т. е. обеспечение режима фазирования в условиях помех достигается косвенными приемами: путем установки входных фильтров, подбором режимов отдельных узлов и т. д.

Недостатком данного устройства является невысокая помехоустойчивость, так как при этом не обеспечен оперативный контроль режима фазирования и таким образом невозможно восстановление режима в случае его нарушения.

Целью настоящего изобретения является повышение помехоустойчивости устройства

5 одноканального управления вентильным преобр азователем.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для одноканального управления вентильным преобразователем, содержащее

10 блок управляемой задержки фазирующих и синхронизирующих импульсов с шиной сигнала управления, а также распределитель импульсов, состоящий из т однотипных ячеек, дополнительно снабжено блоком выделения

15 огибающей, каналом подавления ложных синхроимпульсов, состоящим из блока сравнения по максимуму и трех элементов И, каналом регенерации подавленных синхроимпульсов, состоящим из блока сравнения по минимуму, 20 двух элементов И, формирователя, двух элементов ИЛИ, и каналом блокирования, состоящим из блока дифференцирования и порогового элемента. Вход блока выделения огибающей подключен к выводу для подключе25 ния вентильного преобразователя, выход блока выделения огибающей — к первому входу блока сравнения по максимуму и к второму входу блока сравнения по минимуму, к второму и первому входам которых, а также к вхо30 ду блока дифференцирования подключена ши.

600688

20 соответственно, а второй вход второго элемен- 25 --ловия для запуска формирователя 11. Таким

Вход блока выделения огибающей подключен к выводу для подключения вентильного преобразователя, а выход — к первому и второму входам элементов блоков 4, 8 сравнения, соответственно к второму и первому входам которых, а также к входу блока дифференцирования 14 подключена шина сигнала управления. Выход блока 4 сравнения через первый вход элемента И 5 подключен к первым входам элементов И 6, 7, а выход второго блока 8 сравнения, через элемент И 9 и формирователь 11 подсоединен к первым входам элементов ИЛИ 12, 13, причем к элементу

ИЛИ 12 через первый вход элемента И 10, а к элементу ИЛИ 13 непосредственно. Выход блока дифференцирования 14 соединен со на сигнала управления. Выход блока сравнения по максимуму через первый вход первого элемента И канала подавления ложных синхроимпульсов подсоединен к первым входам второго и третьего элементов И того же канала, вход блока сравнения по минимуму через первый элемент И канала регенерации подавленных синхроимпульсов и формирователь подсоединен к первым входам первого через первый вход второго элемента И того же канала а выход блока дифференцирования соединен с вторыми входами первого элемента И канала подавления ложных синхроимпульсов и первого элемента И канала регенерации подавленных синхроимпульсов через пороговый элемент. Фазирующий и синхронизирующий выходы блока управляемой задержки подсоединены к вторым входам второго и третьего элементов И канала подавления сложных синхроимпульсов, выходы которых через вторые входы первого и второго элементов ИЛИ канала регенерации подавляемых синхроимпульсов подключены к фазирующему и синхронизирующему входам распределителя импульсов та И того же канала подсоединен к выходу т-й ячейки распределителя импульсов.

На фиг, 1 показана схема устройства одноканального управления вентильным преобразователем; на фиг. 2 a — е и 3 а — е даны осциллограммы, иллюстрирующие работу устройства в описываемом режиме.

Устройство содержит блок управляемой задержки фазирующих и синхронизирующих импульсов 1 с шиной сигнала управления, распределитель импульсов 2 состоящий из т однотипных ячеек, блок выделения огибающей 3, канал подавления ложных синхроимпульсов и фазирующих импульсов, в состав которого входят: блок 4 сравнения по максимуму первый второй и третий элементы И 5, б, 7, канал регенерации подавленных синхроимпульсов, в состав которого входят: блок 8 сравнения по минимуму, первый и второй элементы И 9, 10, формирователь 11, первый и второй элементы

ИЛИ 12, 13 и канал блокирования, состоящий из блока дифференцирования 14 и порогового элемента 15.

65 вторыми входами элементов И 5, 9 через пороговый элемент 15.

Фазирующий и синхронизирующий выход блоков задержки подключены к вторым входам элементов И 6, 7, выходы которых через вторые входы элементов ИЛИ 12, 13 подключены к фазирующему и синхронизиру.ющему входам распределителя импульсов 2 соответственно, а второй вход элемента И 10 подсоединен к выходу m-ной ячейки распределителя импульсов 2.

Устройство работает следующим образом.

В отсутствии воздействия помех на устройство из выпрямленной ЭДС (Uq) блоком выделения огибающей 3 и после фильтрации высших гармоник поступает на блоки 4 и 8, где происходит оценка характера выпрямленной ЭДС путем сравнения с сигналом управления — U. по максимуму и минимуму, соответственно. В рассматриваемом режиме блоки сравнения не срабатывают в результате чего на первые входы элементов И б, 7 поступает разрешающий сигнал (логический уровень

«1»), а в канале регенерации отсутствуют усобразом, фазирующие и синхронизирующие импульсы получают необходимую задержку по фазе в блоке управляемой задержки 1 и через элементы И б, 7, а далее — через элементы ИЛИ 12, 13 поступают на распределитель импульсов 1, обеспечивая требуемый режим фазирования схемы.

Рассмотрим работу элементов устройства для случая воздействия на них гармонических

6 помех, например, с периодом Т„= —, которое может быть сведено либо к подавлению истинных фазирующих и синхронизирующих импульсов, либо к появлению ложных фазирующих и синхронизирующих импульсов.

В первом случае, пропуск одного из указанных импульсов (фиг. 2,г) приводит к скачкообразному изменению угла управления а на величину Ла=+ — резкому изменению вы3 прямлепной ЭДС Ua и, как следствие, к уменьшению среднего значения выпрямленного напряжения Uq (фиг. 2 a). Огибающая выпрямленной ЭДС после выделения в блоке выделения огибающей 3 и фильтрации (фиг.

2, б) поступает на 4 и 8. Для рассматриваемого случая в 8 происходит сравнение по минимуму сигнала огибающей и сигнала управления пропорционального текущему среднему значению выпрямленного напряжения. Очевидно, при пропуске импульса на выходе 8 с задержкой определяемой порогом сравнения будет сформирован сигнал (2, в), поступающий через элемент 9 на запуск формирователя 11. С его выхода импульсы, соответствующие фронту сигнала 8, поступают непосредственно на первый вход элемента 13 и на первый вход элемента 12 через элемент 10, таким образом, в цепь синхроимпульсов введен дополнительный синхроимпульс и фазирова600688

60 ние схемы будет восстановлено. Для селекции дополнительных фазирующих импульсов из импульсов, формируемых каналов регенерации, служит элемент 10, на второй вход которой подан сигнал с выхода т-й ячейки распределителя импульсов 2. Это позволяет селектировать из общей последовательности дополнительных синхро импульсов фазирующчй импульс, соответствующий подавленному фазирующему импульсу.

Процессы, вызванные помехой при появлении ложных фазирующих и синхронизирующих импульсов иллюстрируются осциллограммами на фиг. 3. При углах управления — K(— на участках срыва фазирования УВ

3 переходит в неуправляемый режим периодически восстанавливая режим фазирования после прихода истинного фазирующего импульса (фиг. 3, а).

Огибающая выпрямленной ЭДС после выделения в 3 и фильтрации (фиг. 3. б) поступает в канал подавления ложных фазирующих и синхронизирующих импульсов на 4, где происходит сравнение ее уровня по максимуму с сигналом управления. С выхода 4 сигнал (фиг. 3, в) поступает через элемент 5 на первые входы элементов 6 и 7. Таким образом при появлении ложных фазирующих или синхронизирующих импульсов (фиг, 3, г) уровень сигнала огибающей будет возрастать, на выходе 4 появится сигнал запрета для элементов 6, 7. Это приводит к тому, что любой из импульсов поступающий с 2 после прихода ложных фазирующих или синхронизирующих импульсов будет подавлен, я фазирование устройства будет восстановлено (фиг. 3, д).

В схемах преобразователей с динамически напряженными режимами характер изменения выходного напряжения при резких изменениях сигнала управления может соответствовать характеру изменения выходного напряжения при воздействии помех. Для повышения надежности управления устройство дополнительно снабжено каналом блокирования в состав которого входят блок 14 дифт1теренцирования и пороговый элемент 15. На вход блока 14 подан сигнал управления. При резких изменениях сигнала управления урогень сигнала с выхода блока 14 превышает порог срабатывания элемента 15, на выходе которой т1тормируется сигнал запрета для элементов

5, 9, блокирующий работу каналов подавления и регенерации.

Рассмотренное техническое решение позволяет таким образом существенно повысить помехоустойчивость устройства управления не только при избирательном воздействии помех на отдельные их элементы, но при комплексе нарушений фазирования во всем тракте обработки фазирующпх и стщхронизттрутощих импульсов.

Формула изобретения

Устройство для одноканального управления вентпльным преобразователем, содержащее блок управляемой задержки фазирующих и

cHHxpoHIIaHpyloIIIHx илтплльсов с шиной сигнала управления, а также распределитель импульсов, состоящий из m однотипных ячеек, отличающееся тем, что. с целью повышения полтехолстойчттвосттт, оно дополнительно снабжено блоком выделения огибающей, каналом подавления ложных синхроимпульсов, состоящим из блока сравнения по максимуму и трех элементов И, каналом регенерации подавленных синхроимпульсов, состоящим из блока сравнения по минимуму, двух элементов И, форлтттровятеля, двух элементов

ИЛИ, и кана,чом блокирования, состоящим из блока дифференцирования и порогового элемента, при тем вхо.ч блока выделения огибающей подключен к выгочу для подключеHl .я ветттильного преобразователя, выход блока выделенття огттбатошей ттодключеп к первому входу блока сравнения по максилтуму ц к второму входу блока сравнения по минимуму, к второму и гервомл входам которых, я также к входу блока дифференцирования подклточена шина сттгнала упрагления, выход блока сравттеттпя тто лтяксимуму через первый вход пергого элемента И канала подавления ложных синхроимпулт.сов, подключен к пепвым входам второго H третьего элементов И того же канала, вход блока сравттент я по минимуму через первый элемент И канала регенерации подавленных синхроимпульсов и формирователь почсоедттнен к первым входам пепвого. через первый вхоч гторого элемента И того же канала. а вьтхо.ч блока дифференцирования соединен с вторыми вхочамп первого элемента И канала подавления ложных синхроимп JIhcoB и первого элемента И канала регенерации подавленных синхроимпульсов через пороговый элемент, фазт;рующий и синхронизируюший выходы блока управляемойт задержки подсоединены к вторым входам второго и третьего элементов И канала подавления ложных синхроимпульсов, выход которых через вторые входы первого и второго элементов ИЛИ канала регенерацтти подавленных синхроимпульсов подключены к фазирующему и синхронизттрутощелтл входам распределителя импульсов соответственно. а второй вход второго элемента И того же какала подсоединен к выходу

m-тт ячейки ряспреЧелптеля импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидете IbcTBo СССР №304666, кл. Н 02М!/08, 1967.

2. Авторское свичетельство СССР № 312364, кл. Н 03Р 13/16, 1968.

606688

3. Дудченко И., Магазинник Т. Система импульсно-фазового управления тиристорными преобразователями с высокой степенью симметрии управляющих импульсов. — «Электротехническая промышленность», 1968, вып, 300.

600688 и с

1

Ра "". 3

Заказ 405/15 Изд. № 354 Тираж 892

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель О. Парфенова

Редактор А. Осочников Техред И. Михайлова Корректор E. Хмелева