Устройство для моделирования фазного вентильного преобразователя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 11 679999

Сои1з Сооо1скик

Соднал11стических

Ресоуот1нк (61) Дополнительное к аьт. свид-ву (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2469167j18-24 (51) М. Кл.6 06G 7, 62 с присоединением заявки ¹

Гасударственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.79. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 15.08.79 (53) УДК 651.333 (088.8) па делам изобретений открытий (72) Авторы изобретения

Л. С. Удут и П. Г. Яковенкo (71) Заявите»» Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ пт-ФАЗНОГО

ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании электромеханических устройств, содержащих реверсивные управляемые вентильные преобразователи при различных способах управления.

Известно устройство для моделирования ревсрсивного тиристорного агрегата с совместным управлением, в котором эталонные пилообразные напряжения, синхронизированные относитсльно фазных напряжений питающей сети мостового преобразователя, сравнивают с напряжениями управления на операционных усилителях, на входе которых в результате формируются импульсы, отппрающие тиристоры. Для моделирования системы импульсно-фазового управления тирнсторами разработана схема управления моделью, состоящая из узла синхронизации, генератора пилообразных напряжений, фазосмещающего и формирующего блоков (1), Недостатком аналога является невозможность моделировать работу m-фазного вентильного преобразователя при раздельном управлении четной и нечетной группами вентилей.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для моделирования т-фазного вентильного преобразователя, содержащее первый генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу первого блока сравнения, выход которого через дифференцирующую цепочку и выпрямительный элемент соединен с первым выходом устройства, выход первого источника напряжения подключен к BTopoivI) Входч первого блока сравнснпя (2).

Кроме того, устройство содержит источник напряжения для задания масштаба времени, два ключа и функциональный блок. Управляющие входы ключей соединены б;1о ioII сравпсп11я, выход одного кл1оча

16 подключен к одному входу блока сравнсIII*.II, выход другol î ключа подключен к ге1;оратору пилообразного напряжения, другому входу блока сравнения и входу функционального блока.

Недостатком известного решения является .,1глая точность моделирования 1п-фаз:;ого вентнльного преобразователя при раз.. чных видах управления.

Цель изобрстсния повышение точности кIоде;!прования.

Указанная цель достигается тем. что в устройство введены второй, третий, четвертый, пятый блоки сравнения, чстыредпфференцпрующие цепочки, выпрямительные

3Q элементы, второй, третий источник напря679999

5 !

0 !

35 !

65 жепия и второй гснератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к первым входам второго и третьего блоков сравнения, выходы которых через последовательно соединенные дифференцирующие цепочки и выпрямительные элементы соединсны с первым и вторым выходами устройства соответственно, выход первого геиератора пилообразного напряжения подключен к первым входам четвертого и пятого блоков сравнения, выход четвертого блока сравнения через последовательно соединенные дифференцирующую цепочку и выпрямительный элемент соединен с вторым выходом устройства, выход второго источника напряжения подключен к второму входу пятого блока сравнения, выход которого через последовательно соединенные дифференцирующую цепочку и выпрямительный элемент соединен с входом второго генератора пилообразного напряжения, выход третьего источника напряжения подключен к вторым входам третьего и четвертого блоков сравнения, второй вход второго блока сравнения соединен с выходом первого источника напряжения, третьи входы псрвого и второго блоков сравнения подключены к одному источнику управляющего напряжения, третьи входы третьего и четвертого блоков сравнения подключены к другому источнику управляющего напряжения.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на фиг. 2 — диаграммы напряжений, поясняющие принцип ее работы, Устройство содержит первый и второй генераторы 1 и 2 пилообразных напряжений, пятый блок 3 сравнения, первый, второй, третий и четвертый блоки 4, 5, б и 7 сравнения, дифференцирующие цепочки 8-—

12, первый, второй и третий источники 13, 14 и 15 напряжений и выпрямительные элементы 16 — 20.

Устройство работает следующим образом.

Выходное напряжение генератора 1 пилообразного напряжения (ГПН) (фиг. 2, эпюра а) поступает на блок сравнения 3, на другой вход которого подано напряжение от источника 14 (фиг. 2, эпюра б). В момснт сравнения пилообразного и напряжений на выходе дифференцирующей цепочки 8 появляется положительный импульс (фиг. 2, эпюра д), который через выпрямительный элемент 16 поступает на вход ГПН 2 и синхронизирует его работу с

ГПН 1. Таким образом, ГПН 1 и ГПН 2 создают два эталонных пилообразных напряжения (фиг. 2, эпюры а, лс) с фазовым

2к сдвигом друг относительно друга

mesc эл. град. и, следовательно, синхронизированные с моментами естественной коммутации вентилей (фиг. 2, эпюра л), и имеющие вдвое большие амплитуды, чем амплитуды пилообразных напряжений в моделях групп вентилей при одинаковых скоростях нарастания напряжения. Пилообразные напряжения подают на блоки сравнения 4 — 7, где происходит сравнение их с управляющими напряжениями U . (фиг. 2, эпюры з, л) и напряжениями источников напряжений 13 и 15 (фиг. 2, эпюры в, г). В моменты сравнения указанных напряжений иа выходе дифференцирующих цепочек

9 — 12 формируются положительные импульсы (фиг. 2, эпюры и, к), которые через выпрямительные элементы 17, 18 и 19, 20 поступают на выходы устройства к устройствам для моделирования четной (фиг. 2, эпюра и) и нечетной (фиг. 2, эпюра к) групп вентилей m-фазного реверсивного вентильного преобразователя.

Введение новых блоков и связей позволило моделировать сравнительно просто и с высокой точностью многофазные реверсивные вентильные преобразователи при различных способах управления и открывает дополнительные возможности при анализе и синтезе систем вентильного электропривода методом математического моделирования на аналоговых вычислительных машинах.

Формула изобретения

Устройство для моделирования т-фазного вентильного преобразователя, содержащее первый генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к первому входу первого блока сравнения, выход которого через дифференцирующую цепочку и выирямительный элемент соединен с первым выходом устройства, выход первого источника напряжения подключен к второму входу первого блока сравнения, о т л и ч а ю щ е с с я тем, что, с целью повышения точности моделирования, в него введены второй, третий, четвертый, пятый блоки сравнения, четыре дифференцирующие цепочки, выпрямительные элементы, второй, третий источник напряжения и второй генератор пилообразного напряжения, выход которого подключен к первым входам второго и третьего блоков сравнения, выходы которых через последовательно соединенные дифференцирующие цепочки и выпрямительные элементы соединены с первым и вторыя входами устройства соответственно, выход первого генератора пилообразного напряжения подключен к первым входам четвертого и пятого блоков сравнения, выход четвертого блока сравнения через последовательно соединенные дифференцирующую цепочку и выпрямительный элемент соединен с вторым выходом устройства, выход второго источника напряжения подключен к второму входу пятого блока сравнения, выход которого через последовательно соединенные дифференцирующую цепочку и выпрямительный

679999 элемент соединен с входом второго генератора пилообразного напряжения, выход третьего источника напряжения подключен к вторым входам третьего и четвертого блоков сравнения, второй вход второго блока сравнения соединен с выходом первого источника напряжения, третьи входы первого и второго блоков сравнения подключены к одному источнику управляющего напряжения, третьи входы третьего и четвертого блоков сравнения подключены к другому источнику управляющего напряжения.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе э 1. Реферативный научно-техничсскпй сборник «Электротехническая промышленность». Серия «Преобразовательная техника», вып. 10, 1976, с. 15.

2. Лвторское свидетельство СССР

ip М 484532, кл. G 06G 7/62, 1973.

679999

@а. Л

Составитель A. Яинков

Техрсд Л. Камышиикова

Корректор О. Даиишева

Редактор Н. Лобач

Типография, Ilp. C;ill) II0B3, 2

Заказ 20!4/9 Изд. № 514 Тираж 730 Подписное

1!ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-3:>, Раушска (наб, . 475