Устройство для цифрового управления @ -фазным преобразователем

 

О П И С А Н И Е 970626

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалист ическик

Республик (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 22.01 81(21) 3238430/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.10 82. Бюллетень Рй 40

Дата опубликования описания 30.10.82 (51) М. Кл .

Н 02 P 13/16

@еудврственный камнтет

СССР вв делам нзобретеннй к открытий (53) УДК621. .3 16.727 (088.8 } (72) Автор изобретения

A. Я. Калиниченко

:ь .

Всесоюзный научно-исследовательский институт вагоностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ

% -ФАЗН ЬИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для управления полупроводниковыми вентильными преобразователями.

Известно устройство для управления е -фазным преобразователем, которое со держит генератор импульсов, подключен- . ный к тактовым счетчикам, которые логическими выходами соединены с дешифраторами, к другим входам которых подт0 ключены информационные выходы реверсивных счетчиков (1) .

Однако данное построение устройства для управления требует формирования мат риц дешифраторов на весь диапазон регулирования, т.е. на все состояния счетчиков, что обусловливает недостаточную надежность и завышенный обьем матриц. дешифраторов.

Наиболее близким к предлагаемому по о технической сущности является устройство для управления преобразователем, которое содержит генератор импульсов, подклю-. ченный к тактовому счетчику, логичедцт2 ми выходами подключенному к дешифратс рам сдвигаемых последовательностей импульсов, к другим входам которых подключены информационные выходы информационного блока, включающего в себя реверсивный счетчик, управляющий дешифратор, триггер знака, элементы И и дополнительный реверсивный счетчик, упраи ляющие выходы информационного блока соединены с управляющими входами коммутатора, к которому подключены выходы дешифраторов сдвигаемых последовательностей, кроме того, устройство содержит дешифратор несдвигаемых последовательностей, подключенный к логическим выходам тактового счетчика 323 .

Однако известное устройство содержит и дешифраторов сдвигаемых последовательностей, матрица каждого из которых набрана на одну зону регулирования, на которые разбит весь диапазон регулирования. Кроме того, дешифратор несдвигаемых последовательностей импульсов при таком построении подключен ко всем

3 9706 триггерам тактового счетчика, вьщеляя конституеиты единицы, соответствующие каждым - - значениям коэффициента заРА полнения, Указанное построение приводит к увеличению объема матриц, отличается

5 аппаратурной избыточностью и ввиду раз- броса параметров дешифраторов нечетким смешением фаз относительно друг друга.

Цель изобретения - упрощение устройства для управления и повышение его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления м -фазным преобразователем снабжено дополнительным счетчиком с YA входами и с разряд ностью и, удовлетворяющей условию и l м, причем счетный вход дополнительного счетчика соединен с выходом старшего разряда тактового счетчика, выходы — с управляющими входами коммутатора и дешифратором несдвигаемых последовательностей, а управляющие выходы управляющего дешифратора подключены к входам дешифратора сдвигаемых последовательностей.

На чертеже представлено устройство для управления.

Предлагаемое устройство содержит генератор 1 импульсов; соединенный с тактовым счетчиком 2, своими логическими выходами подключенным к д,ршифратору 3 сдвигаемых последовательностей.

Последний выход 4 счетчика 2, представляющий собой выход триггера старшего разряда, подключен к логическому входу . дешифратора 5 несдвигаемых последовательностей. К информационным входам

6 - 8 дешифратора 3 подключены информационные выходы информационного блока

9, содержащего реверсивный счетчик 10

40 с выходом 11, появление сигнала на котором определяет предельное значение зоны регулирования, т.е. 1/й . Вход 12 сложения и вход 13 вычитания соединены с блоком 14 управления. Одновременно эти входы поДключены через триггер 15

45 знака к элементам 16 и 17 И, другие входы которых подключены к выходу 11 . реверсивного счетчика 10; Выходы эле ментов 16 и 17 И подключены к axon

18 вычитания и входу 19 сложения дополнительного реверсивного счетчика 20, который логическими выходами подключен к управляющему дещифратору 21, выходами по числу w подключенному к бло-. ,ку 22 согласования. Кроме того, эти же выходы подключены к дешифратору 3 несдвигаемых последовательностей, выход которого подключен к коммутатору 22.

26 4

К коммутатору 22 также подключены логические выходы по числу м дополнительного счетчика 23, соединенные также с входами дешифратора 5 несдвигаемых импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Первоначально счетчики 2, 10, 20 и 23 и триггер 15 устанавливаются в исходное состояние. Исходным состоянием для счетчика 23 является такое, при котором один иэ его выходов разрешает подачу импульса в первую фазу. При поступлении импульсов с генератора 1 импульсов на тактовый счетчик 2 его триггеры изменяют свои состояния, в .соответствии с KQTogbIMH двоичные копы поступают на дешифратор 3. Генератор 1 работает с частотой м2" 1,ф (K@ — частота переключения тиристоров).

После заполнения счетчика 2 на его выходе 4. появляется импульс, который, поступая на дешифратор 5 несдвигаемых последовательностей, появляется на первом его выходе, по которому следует на тиристоры первой фазы. При предлагаемом построении устройства дешифратор

5 значительно упрощен, так как в нем содержатся лишыч элементов И, к одним входам которых подключены соответствующие выходы счетчика 23 и выход счетчика 2.

После второго заполнения счетчика 2 сигнал по выходу 4 проходит на его второй выход, поступая во вторую фазу и после м -го заполнения номера на Я-ом выходе. Последующие его заполнения приводят к повторению последовательности подачи несдвигаемых импульсов в фазы преобразователя.

После поступления с блока 14 управления одного сигнала пз входу 12 сложения информационного блока 9 на имеющийся в нем реверсивный счетчик. 10 триггеры его занимают. первое состояние, Сигнал, поступающий на вход 12 сложения, одновременно через триггер 15 поступает на один вход элемента 17 И. Учитывая, что дополнительный реверсивный счетчик 20 находится в исходном состоянии, которое оцределяет собой разрешение регулирования

B первой зоне, с первого выхода управляющего дешифратора 21 разрешающий сигнал поступает на коммутатор 22 согласования и на дешифратор 3 сдвигаемых последовательностей. Этот сигнал позволяет выделять в дешифраторе 3 коды, поступающие со счетчика 2, соответствующие первой зоне регулирования. При сов0

0

0

0

0

0

0

0

0

IV

0 5 9706 падении состояний счетчика 2 с состояниями счетчика 10 на выходе дешифратора 3 появляется импульс, который, поступая на блок 22 согласования, проходит в первую фазу преобразователя со смещением во времени относительно импульса, прощедшего по первому входу дешифратора 5, на величину шага дискретизации периода переключения тиристоров. Одновременно изменяется состояние дополни- 36 тельного счетчика 23, тем самым сигналом на его выходе разрешая подачу импульсов с дешифратора 5 и коммутатора

22 во вторую фазу (во второй канал управления). 3$

По мере последующих заполнений счетчика 2 происходит изменение состояний счетчика 23 и, соответственно, поочередная подача импульсов в фазы преобразователя (в каналы управления). После р подачи импульсов в N-ую фазу происхо-, дит сброс счетчика 23 в исходное состояние и последующее повторение циклов26 4 подачи импульсов в фазы преобразователя со смещением во времени на величину

- " ° т

При достижении коэффициентом заполнения предельного значения зоны регулирования, что происходит при подаче Д. импульсов управления с блока 14 управления по входу 12 сложения на реверсивный счетчик 10 информационного блока 9, с выхода 11 счетчика 10 сигнал поступает на другой вход элемента 17 И, через который далее следует на вход 18 сложении дополнительного реверсивного счетчика 20. Этот счетчик изменяет свое состояние, изменяя двоичный код, подаваемый Hs дешифратор 21 управления. В данном случае на втором выходе дешифратора 21 управления информационного блока 9 появляется управляющий сигнал, который поступает на блок 22 согласования и дешифратор 3, вьщеляя признак второй зоны регулирования.

7 .9706

Таким признаком является появление единицы в третьем разряде, т.е. младшие разряды во второй, как и в последующих зонах, повторяют свои состояния

{см. таблицу). В известном техническом решении матрица каждого дешифратора набирается на все состояния младших разрядов, являющиеся общими для всех эон. В дешифратор 3 дополнительно к первой зоне вводится лишь по opному te характерному признаку с каждой зоны регулирования. Этот признак вводится по входам, подключенным к выходам уп» равляюшего дешифратора 21. Такое подключение дает возможность обеспечить 15 регулирование в пределах одной зоны, (при подаче одного признака), а подачу импульсов управления в.пределах зоны регулирования в другие фазы со смещением во времени на 1/м Т обеспечива- ?и ет введение дополнительного счетчика 23, заполнение которого происходит на каждой позиции регулирования при подаче сигнала в м -ую фазу.

?5

Таким образом, введение дополнительного счетчика, входом связанного с выходом тактового .счетчика, а выходамис дешифратором несдвигаемых последовательностей и блоком согласования, и под- 5g ключение входов дешифратора сдвигйемых последовательностей к выходам управляющего дешифратора информационного блока

9 позволяет исключить иэ устройства (и -1) дешифраторов сдвигаемых после35 довательностей и упростить дешифратор несдвигаемых последовательностей.

Формула изобретения

Устройство для цифрового управления

/И -фазным преобразователем, включающим главные и коммутирующие тиристоры, содержащее. задающий генератор, подключенный к входу тактового счетчика, логические выходы которого соединены с логическими входами дешифратора сдвигаемых последовательностей импульсов, к информационным входам которого

26 8 подключены информационные выходы первого реверсивного счетчика, выходы дешифратора сдвигаемых последовательностей импульсов подключены к информационным входам коммутатора, выходы которого предназначены для подключения к комму тирующим тиристорам, входы первого реверсивного счетчика соединены с блоком управления, один из выходов первого реверсивного счетчика подключен к одним входам элементов И, другие входы которых подключены к соответствующим раздельным выходам триггера знака, два раздельных входа триггера знака соединены соответственно с входами первого реверсивного счетчика, выход первого элемента И подключен к суммирующему входу второго реверсивного счетчика, выход второго элемента И подключен к вычитающему входу второго реверсивного счетчика, информационные выходы которого соединены с входами управляющего дешифратора, управляющие выходы которого по числу фаз подключены к управляющим. входам коммутатора, логический выход старшего разряда тактового счетчика подключен к входу дешифратора несдвигаемых последовательностей импульсов, выходы которого предназначены для подключения к главным тиристорам, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, оно снабжено дополнительным счетчиком с м выходами и разрядностью и удовлетворяющей условию 1 >, м, причем счетный вход дополнительного счетчика соединен с выходом старшего разряда тактового счетчика, выходы - с управляющими входами коммутатора и дешифратором несдвигаемых последовательностей, а а управляющие выходы управляющего дешифратора подключены к входам дешифратора сдвигаемых последовательностей.

Источники информации, принятые во внимание при кэкспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 424290, кл. Н 02 Р 13/16, 1971.

2. Авторское, свидетельство СССР

М 695473,- кл. Н 02 Р 13/16, 1977.

970626

Составитель О, Парфенова

Редактор Л. Пчелинская Техред С.Мигунова Корректор М Шароши

Заказ 8419/73 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ 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