Устройство для дискретного управления двухступенчатым тиристорно-импульсным преобразователем

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («) 752736 (61) Дополнительное к авт, свид-sy (22) Заявлено . 180 875 (21 ) 2167550/07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет (51)M K„ç

Н 02 Р 13/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано30.07.80. Бюллетень 9 28

Дата опубликования описания 300780 (53) УДК 621,316, 722.1 (088.8) (72) Автор изобретения

A.ß.KàëèHè÷åíêî (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВУХСТУПЕНЧАТЫМ

ТИРИСТОРНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к системам управления тиристорными преобразователями постоянного тока, Известны устройства для дискрет- 5 ного управления тиристорно-импульсным преобразователем, содержащие задающий генератор, тактовый счетчик импульсов, дешифратор, ренерсивный счетчик, управляющий блок, ключ flJ 10 и f2), Однако такие устройства на обеспечивают дискретного управления двухступенчатыми тиристорно-импульсными преобразователями, изменяющие выходное напряжение с нулевого значения и требующие подачу трех последонательностей управляющих импульсов.

Известно устройство для управления тиристорно-импульсным преобраэо- 2О вателем, содержащее задающий генератор, тактовый счетчик импульсов, дешифратор, реверсивный счетчик, управляющий блок с шинами набора и возврата позиций, координирующий элемент, уси-25 литель (31, Однако оно также не обеспечивает управление двухступенчатыми преобразователями, требующими подачу трех последовательностей управляющих им- 3п

Ф пульсон, алгоритм подачи которых различен на двух ступенях регулирования.

Известно также устройство для дискретного управления двухступенчатым тиристорно-импульсным преобразователем (4J .

Цель изобретения — расширение области применения устройства для дискретного управления тиристорно-импульсным преобразователем.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство для управления дополнительно снабжено элементами И, НЕ, "Задержка времени, причем одни входы элементов И,выходы которых соединены с соответствующими раздельными входами триггера знака, подключены соответственно к шинам набора и возврата позиций управляющего блока, другой вход элемента И, соединенного одним входом с шиной возврата позиций управляющего блока, подключен к выходу дешифратора, контролирующему, окончание регулирования на второй ступени,а другой вход элемента И, подключенного к шине набора позиций управляющего блока, соединен с выходом пешифратора, контролирующим оконча752736 ние регулирования на первой ступени и подключенному к входу элемента РЕ, выход которого соединен со вторым входом элемента И, одним входом соединенным с шиной набора позиций. управляюШего блока, выход элемента И, сое-. диненного с шиной дешифратора, по которой следует сдвигаемая последовательность импульсов, подключен .к элементу Задержка времени, выход которого подсоединен к выходу элемента И, соединенного с выходом тактового счетчика импульсов.

На чертеже представлена блок-схема устройства для дискретного управления двухступенчатым тиристорноимпульсным преобразователем. 15

Устройство содержит задающий генератор 1, тактовый счетчик 2 импуль:сов; дешифратор 3, реверсивный счет-. чик 4,. Управляющий блок 5 и его шины 6 набора и 7 возврата позиций, ши- 20 ну 8, элементы 9, 10 и 11 И, триггер

12 знака, выходную шину 13 дешифратора, элемент 14 НЕ, выходную шину

15 дешифратора, выход 16 тактового счетчика, элемент 17 И, выход 18 з..емент 19 И и его выходы 20 и 21, выход 22 дешифратора, элемент 23 И и его выход 24, элемент 25 Задержка времени и его выход 26, элемент 27 И с выходом 28 и выходы 29, 30 триггера знака.

Задаюший генератор 1, представляюший собой генератор релаксационных колебаний, соединен с тактовым счетчиком 2 импульсов, выполненным в виде двоичного счетчика и подключенным к дешифратору 3, представляюшим собой диодную матрицу. Дешифратор соединен с реверсивным счетчиком

4 выполненйым в виде двоичного счетчика, который соединен с управляющим 40 . блоком 5 шиной 6 набора, шиной 7 Bo3— врата позицйй и шиной 8, соединенной также с задаюшим генератором. К шине набора позиций управляюшего блока подключены элементы 9, 10 И, а .к шине возврата позиций подключен элемент

11 И, соединенный своим. выходом с одним раздельным входом триггера 12 знака. Дешифратор выходной шиной 13, контролируюшей окончание регулирования на первой ступени, подключен к элементу 10 И и к элементу 14 ИЕ, а выходной шиной 15, контролируюшей окончание второй ступени регулирования, подключен,к элементу 11 И. Кроме того, тактовый счетчик. импульсов выходом 16 подключен к элементу 17 И, имеющему выход 18, и к элементу 19 И, имевшему выходы 20 и21, а дешифратор выходной шиной,22 подключен к эле менту 23 И, имеюшему выход 24, под- 40 ключенный к элементу 25 "Задержка времени с выходом 26. Одновременно дешифратор подключен выходной шиной 22 к элементу 27 О, имеющему выход 28.

Элементы 17, 23 И связаны с раздель- у

HblM выходом 29 TPHrrepa 3HaKa, а элементы 19, 27 И вЂ” с раздельным выходом 30.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально с управляющего блока 5 по выходу 8 подается потенциальный сигнал на задающий генератор 1, блокирующий его работу и на реверсивный счетчик 4, переводящий триггеры последнего в исходное состояние.

При поступлении первого импульса с управляющего блока 5 по шине 6 набора позиций на реверсивный счетчик

4 триггеры реверсивного счетчика занимают первое состояние. Одновременно снимается потенциальный сигнал с выхода 8.управляющего блока 5, что приводит. к вступлению в работу задающего генератора 1, который подает тактовые импульсы на тактовый счетчик 2 импульсов с частотой ъ Р где f „— частота работы тиристоров преобразователя; — число триггеров в тактовом и реверсивном счетчиках.

На выходе 16 тактового счетчика 2 появляются импульсы с частотой работы триггера высшего порядка (. р ) .

Учитывая, что на выходе 13 дешифратора 3 сигнал появляется лишь при окончании регулирования на первой ступени, с выхода элемента 14 HE поступает сигнал на один вход элемента

9 И, на другой вход которого поступают импульсы с шины 6 набора позиций управляющего блока 5. Последнее является необходимым условием для появления сигнала на выходе элемента

9 И, который, поступая на раздельный вход триггера 12 знака, переводит его в состояние, при котором с выхода 29 сигнал поступает на входы элементов 17, 23 И. При совпадении импульса, поступающего с выхода 16 тактового счетчика 2 с сигналом, поступающим с выхода 29 триггера 12, знака, на выходе 18 элемента 17 И,появляются импульсы с частотой 1р, идущие на коммутируюший тирйстор преобразователя, Импульсы, идушие с выхода 22 дешифратора 3, сдвинутые.во времени относительно импульсов, поступающих с выхода 16 тактового счетчика 2 на

2"-i где Т вЂ” период переключения тиристоров, следуют на элемент 23 И, с выхода 24 которого проходят на дополнительный тиристор преобразователя, Одновременно с выхода элемента 23 И импульсы поступают на элемент 25 Задержка времени „ с выхода которого лс

752736 истечению времени, равному сумме времени восстановления запирающих свойств триггера и времени перезаряда конденсатора на обратную полярность, управляющие импульсы поступают на перезарядный тиристор.. 5

При поступлении последующих импульсов от управляющего блока 5 по шине

6 набора позиций на реверсивный счетчик 4 происходит увеличение рассогласования во времени поступления импульсов по выходу 24 относительно импульсов, идущих по выходу 18. Сдвиг во времени между импульсами, идущими с выхода 24, относительно импульсов, идущих с выхода 26, неизменен.

После завершения регулирования на первой ступени регулирования на выходе 13 дешифратора 3 появляется сигнал, приводящий к изчезновению сигнала на выходе элемента 14 ИЕ и к появлению сигнала на выходе элемен-2О та 10 И при поступлении очередного сигнала по шине 6 набора позиций, благодаря чему триггер 12 знака переходит в другое устойчивое состояние, при котором появляется сигнал на выходе 30, который поступает на элементы 19,27 И. На данной стадии регулирования импульсы, идущие с выхода 16 тактового счетчика 2, поступают через элемент 19 И по выходу

20 на главный тирис=ор пре:. бразователя и одновременно по выходу 21, соединенному с выходом 26,поступают на перезарядный тиристор преобразователя. С выхода 22 дешифратора 3 35 импульсы проходят через элемент 27 И на выход 28, который соединен с выходом 18, и далее — на коммутирующий тиристор, смещенные относительно соответствующих импульсов, идущих по вы- 4g ходу 20 на главный тиристор преобразователя.

По мере поступления последующих сигналов от управляющего блока 5 на реверсивный счетчик 4 по шине 6 на- 45 бора позиций дискретно происходит увеличение сдвига между импульсами, идущиму по выходу 20., относительно импульсов, идущих по выходу 28. ,Цля уменьшения длительности импульса от управляющего блока 5 поступают импульсы на реверсивный счетчик 4 по шине 7 возврата позиций.

Последнее приводит к уменьшению сдвига между импульсами, идущими по выходу 28, относительно импульсов, 55 идущих по выходу 20.

При окончании регулирования на второй ступени по выходу 15 дешифратора 3 подается сигнал на элемент 11 И, благодаря чему очередной 60 сигнал, поступающий с управляющего блока 5 по шине 7 возврата позиций, пройдя на выход элемента 11 И, переводит триггер 12 знака в другое устойчивое состояние. При этом на вы- 65 ходе 29 триггера 12 знака появляется сигнал, который поступает на элементы 17, 23 И и соответствует алгоритму работы на первой ступени, на которой главный тиристор из работы исключен, а вновь вводится дополнительный тиристор. Работа устройства управления на первой ступени осуществляется в последовательности описанной ранее, только рассогласование между импульсами, идущими по выходу 24, относительно импульсов, идущих по выходу 18, уменьшаются, при этом рассогласование во времени между импульсами, идущими по выходу 26 и по выхо" ду 24, неизменное.

Таким образом, при построении устройства для управления по описанному принципу предоставляется воэможность осуществлять управление работой двухступенчатого тиристорно-импульсного преобразователя, требующего подачу трех последовательностей управляющих импульсов с различным алгоритмом подачи импульсов на двух ступенях регулирования, что позволяет расширить пределы регулирования преобразователя.

Формула изобретения

Устройство для дискретного управления двухступенчатым тиристорноимпульсным преобразователем, содержащее задающий генератор, тактовый счетчик импульсов, управляющий блок с ° шинами набора и возврата позиций, реверсивный счетчик, дешифратор с ,шиной несдвигаемой последовательности импульсов и с шинами, контролирующими окончание регулирования на первой и второй ступенях, и триггер знака, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, оно дополнительно снабжено элементами

pt о

И, НЕ, Задержка времени, причем одни входы злемен a И, выходы которых соединены с,".оответствующими раздельными входами триггера знака, подключены соответственно к шинам набора и возврата позиций. управляющего блока, другой вход элемента И, соедийенного одним входом с шиной возврата позиций управляющего блока, подключен к выходу дешифратора, контролирующему окончание регулирования на второй ступени, а другой вход элемента И, подключенного к шине набора позиций управляющего блока, соединен с выходом дешифратора, контролирующим окончание регулирования на первой ступени и подключенному к входу элемента НЕ, выход которого соединен со вторым входом элемента И, одним входом соединенным с шиной набора позиций управляющего блока, выход э,пемента И, оединенного с шиной дешифратора, по

752736

Составитель В.Бунаков

Редактор В.Романенко Техред Н.Граб Корректор И.Муска

Заказ 4761/17 тираж.783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент., r. ужгород, ул. Проектная, 4 которой следует сдвигаемая последовательность импульсов, подключен элементу "Задержка времени", выход которого подсоединен к выходу элемента И, соединенного с выходом тактового счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .-1. Авторское свидетельство СССР

9366540, кл, H 02 Р 13/16, 1969.

2. Труды Днепропетровского института инженеров железнодорожного транспорта, 1971, вып.106, с. 65-72, 3. Авторское свидетельство СССР

9 477880, кл. Н 02 Р 3/14, 1971.

4,. Авторское свидетельство СССР

Ф 394907, кл. Н 02 P 13/16, 1971 (прототип).