Устройство для моделирования м-фазного управляемого выпрямителя

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ

СОюз Советских

Социапистииеских

Республик (11) 604014 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 18.11.75 (21) 2190414/18 — 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.78. Бюллетень № 15 (51) У Кл 2

G 06 G 7/62

Государственный квинтет

Совета йтнннстров СССР оо делам нэооретеннй и отнрмтнй (53) УДК

681.333 (088.8) (45) Дата опубликования описания Q5,09.78 (72) Авторы изобретения

А. А. Калинин и P. А. Орещенко

Новокузнецкое отделение Государственного ордена

Трудового Красного Знамени проектного инсттпута

Тяжпромэлектропроект им. Ф. 5. Якубовского (71) Заявитель (54) Э СТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

m— - ФАЗНОГО УПРАВЛЯЕМОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано при моделировании систем, содержащих управляемые выпрямители.

Известно устройство для моделирования m фазного управляемого выпрямителя, содержащее функциональные преобразователи и операционные усилители (1).

Однако это устройство имеет ограниченные функциональные возможности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее модель линеаризованного управляемого выпрямителя, первый выход ко,эрой подключен к входу первого и к первому входу второго функцнональньтх преобразователей, выходы которых соединены с одними входами модели нагрузки выпрямителя и входами апернодического звена, выход которого подключен к первому входу нуль. органа, smpoA вход которого соединен с первым выходом модели нагрузки выпрямителя, а выход — с первым входом первого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго функционального преобразователя, второй вход первого триггера соединен со

2 вторым выходом модели линеаризованного управляемого выпрямителяИ).

Недостатком этого устройства является его сравнительно низкая точность.

Целью изобретения является повышение точности моделирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее модель линеарнзованного управляемого выпрямителя, первый выход которой подключен к входу первого и к первому входу второго функциональных преобразователей, выходы которых соединены с одними входами модели нагрузки выпрямителя и входами апериоднческого звена, выход которого подключен к первому входу нуль-органа, второй вход которого соединен с первым выходом модели нагрузки выпрямителя, а выход — с первым входом первого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго функционального преобразователя, второй вход первого триггера соединен со вторым выходом модели линеаризованного управляемого выпрямителя, введен второй триггер, вход которого соединен со вторым выходом модели нагрузки выпрямителя, а выход — с третьим входом первого триггера, выход которого соединен с другими входами модсли на604014 грузки выпрямителя и с третьим входом апериодического звена.

Кроме того, модель нагрузки выпрямителя, вы. полнена в виде операционного усилителя с управляемым ключом в цепи обратной связи, выход операционного усилителя через управляемый делитель напряжения соединен со входом инвертора, причем входы управляемого ключа и управляемого делителя напряжения являются управляющими входами модели нагрузки выпрямителя, входы операционного усилителя являются входами модели нагрузки, выходами которой являются выход управляемого делителя и выход иивертора.

На чертеже показана структурная схема устройства.

i5

Устройство содержит модель 1 линеаризованного управляемого выпрямителя, функциональные преобразователи 2 и 3, модель 4 нагрузки выпрямителя, алериодическое звено 5, нуль-орган 6, триггеры 7 и 8, инвертор 9, ключи 10 и 11, операционньж 2О усилитель 12, управляемый делитель 13, инвертор 14 и коммутатор 15.

Первый выход модели 1 линеаризованного управляемого выпрямителя подключен к входам функциональных преобразователей 2 н 3, выходы которых соединены со входами модели 4 нагрузки и апериодического звена 5, выходы которого подключены к первому входу нуль. органа 6, второй вход которого соединен с первым выходом модели 4нагруэки выпрямителя, а выход — с первым входом nepaoro триггера 7, выход которого подключен к второму входу функционального преобразователя 3, второй вход первого триггера 7 соединен со вторым выходом модели 1 линеаризованного управляемого выпрямителя.. Причем вход второго триггера 8 соединен со вторым выходом модели 4 нагрузки выпрямителя, а выход — с третьим входом первого триггера 7, выход которого соединен со входами модели 4 нагрузки и апериодического звена 5. Выход операционного усилителя 124п с ключом 10 в цепи обратной связи через управляемый делитель 13 соединен со входом инвертора 14.

Устройство работает следующим образом.

Кусочно-линейное напряжение с выхода модели i линеаризованного управляемого выпрямителя 1поступает на функциональные преобразователи 2 и 3, на выходе каждого из которых„в межкоммутационный период ° формируется — (ф —.налря. жения вы:слючаемой и вступающей в работу фаз).

В момент начала коммутации, совпадающий с моментом начала интервала дискретности, выходной импульс с модели линеариэ, ванного управляемого выпрямителя изменяет состояние триггера 7, выходное напряжение которого через диод компенсирует скачок выходного напряжения функционального преобразователя 3, вызванный сменой интервалов дискрепюсти. Благодаря этому на выходе последнего нет скачка напряжения T.e. формируется

6» оо напряжение, пропорциональное + в то время как выходное напряжение функционального пщобразователя 2, претерпев скачок, моделирует Е- .

° М г

Ток нагрузки L „вычисляется операционным усы. лителем 12, на выходе которого включен управляемый делитель напряжения 13. На входы операционного усилителя 12 подаются выходные напряжения обоих функциональных преобразователей и источника напряжения противо- ЭДС нагрузки (8д).

Ключ 10 и делитель напряжения 13, управляемые выходным сигналом триггера 7, изменяют постоянную времени и коэффициент передачи операциоииого усилителя 12. Апериодическое звено 5 производит вычисление фазного тока i< Так как послед. няя операция необходима только во время коммутации, в цепь обратной связи апериодического звена 5 включен ключ 11, управляемый выходным сигналом триггера 7, запрещающий вычисление ь

4(. в межкоммутационный период.

Описанное устройство имеет более высокую точность по сравнению с известными и может быть использовано лри проектировании вентильных электроприводов.

Формула изобретения

1. Устройство для моделирования m-фазного управляемого выпрямителя, содержащее модель линеаризованного управляемого выпрямителя, первый выход которой подключен к входу первого и к первому входу второго функциональных преобразователей, выходы которых соединены с одними входами модели нагрузки выпрямителя и входами апериодического звена, выход которого лодклю» чен к первому входу нуль-органа, второй вход которого соединен с первым выходом модели нагрузки выпрямителя, а выход — с первым входом первого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго функционального преобразователя, второй вход первого триггера соединен со вторым выходом. модели линеаризованного управляемого выпрямителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности моделирования, и устройство введен второй триггер, вход которого соединен со вторым выходом модели нагрузки выпрямителя, а выход — с третьим входом первого триггера„выход которого соединен с другими входами модели нагрузки выпрямителя и с третьим входом апериодического звена.

2. Устройство ло п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что модель нагруэкn выпрямителя выполнена в виде операционного . ..ипителя с управляемым

1 ключом в цели обратной связи, выход операционного усилителя через уч "авляемый делитель напряжения соединен со входом инвертора, лрк гем входы управляемого ключа и управляемого делителя напряжения являются управляющим входамн модели нагрузки выпрямителя, входы опе..aционноrо уснлиСоставитень IL Чернышов

Техред О.Андрейко

Корректор fl. Мслы<ичс ко

Редактор Г. Киселева

Закаэ 24 36/39

Тираж 826 Подписное

lIHHHHH Государственного комитета Cosera Министров СС(Р по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж-35, Раушскан наб„д. 4/5

Фил иал ПП П "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 теля являются входами модели нагрузки, выходами которой являются выход управляемого делителя и выход инвертора.

Источники информации, принятъ1е во внимание при экспертиэе: 5

1. Авторское свидетельство СССР N 365720, Мк. G 06 G 7/62, 1973.

2. "Динамика вентильного злектропривода постоянного тока" под ред. А. Д. Поэдеева, М., "Энергия", 1975, с.196, рис.80