Устройство для импульсно-фазового управления преобразователем Советский патент 1983 года по МПК H02P13/16 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления парой вентилей асинх ронного электропривода с фазовым управлениеМо

Известно устройство импульсиофазового управления, которое предназначено для управления одним вентилем и содержит один формирователь отпирающих импульсов, узел сравнения, генератор симметричного опорного напряжения , который оключает в себя генератор симметричных пря лоугольн 1х импульсов, синхронизированный с сетью и формирователь симметричного опорного напряжения, вход которого соединен с выходом генератора симметричных прямоуг-ольйых импульсов. Выход генератора симметричного опорного напряжения соединен с одним из входов узла сравнения, а другой вход предназначен для подключения управляющего сигнала. Вход формирователя отпирающих импульсов соединен с выхо дом узла сравнения.

Недостатком такого устройства является узкая область применения вследствие того, что оно предназначено для управления одним вентилем, для управления парой вентилей необходимо использовать два таких устройства.

Известно устройство импульсно-фазового управления, которое предназна10чено для управления парой противофазно работающих вентилей реверсивных комплектов о Оно содержит формирователь отпирающих импульсовпо положительному фронту, формирователь отпи15рающих импульсов по отрицательнону фронту, узел сравнения, а также генератор симметричных прямоугольных импульсов, синхронизированный с сетью, и формирователь симметричного опорно20го напряжения, вход которого подклю чен к выходу генератора симметричных прямоугольных импульсов, а выход формирователя симметричного опорного

напряжения соединен с вторым входом узла сравнения, при этом первый вход последнего предназначен для подключения сигнала управления, а третий подключен к выходу генератора симметричных прямоугольных импульсов, к выходу узла сравнения подключены вход формирователя отпирающих импульсов по положительному фронту и вход формирователя отпирающих импульсов по отрицательному фронту 2 3„

Недостатком указанного устройства является невозможность использовать его для управления парой вентилей асинхронного электропривода с фазовым управлением, так как алгоритм управления асинхронного элежтропривода с фазовым управлением предусматривает, что при изменении величины сигнала управления управляющие импульсы смещались бы в одном направлении, а в данном устройстве при изменении сигнала управления управляющие импульсы смещаются в противоположные направления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для импульснофазового управления, содер : ащее генератор симметричных прямоугольных импульсов, вход которого предназначен для подключения напряжения синхронизации, выход подключен к входу формирователя симметричного опорного напряжения, узел сравнения, инвертирующий вход которого предназначен для подключения напряжения управления, а выход подключен к входу формирователя отпирающих импульсов ГЗ

Недостатком известного устройства является его сложность,

Цель изобретения - упрощение устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для Импульсно-фазового управления, содержащее генератор симметричных прямоугольных импульсов, вход которого предназначен для подключения напряжения синхронизации, выход подключен к входу формирователя симметричного опорного напряжения, узел сравнения, инвертирующий вход которого предназначен для подключения напряжения управления, а выход подключен к входу формирователя отпирающих импульсов, снабжено сумматором и двумя встречно-включенными диодами, причем первый вход сумматора подключен к выходу генератора симматричных прямоугольных импульсов, второй - к выходу формирователя симметричного опорного напряжения, выход его подключен к общей fo4Ke диодов, анод первого из-диодов подключен к инвертирующему входу узла сравнения, а катод второго диода - к неинвертирующему входу узла сравнения.

На фиг 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиго 2 - эпюры, поясняющие работу; на фиг 3 - асинхронный электропривод с фазовым управлением.

Устройство импульсно-фазового управления фиГо и состоит из генератора 1 симметричных прямоугольных импульсов, синхронизированный с сетью, выход которого соединен с входом формирователя 2 симметричного опорного напряжения, сумматора 3, первый вход которого соединен с выходом генератора 1 симметричных импульсов, второй вход - с выходом формирователя 1 симметричного опорного напряжения, выход С соединен с общей точкой встречно включенных диодов k и 5, анод 4 подключен к второму инвертирующему входу узла 6 сравнения, причем первый инвертирующий вход служит для подключения сигнала управления, а неинвертирующий вход - к катоду 5, причем выход узла 6 сравнения соединен с входом формирователя 7 отпирающих импульсов.

Устройство работает следующим образом,

На вход генератора 1 симметричных импульсов поступает синхронизирующее напряжение (фиг, 2 а и он вырабатывает последовательность симметричных прямоугольных разнополярных импульсов 1,фиг. 26), поступающих на формирователь 2 симметричного опорного напряжения и на первый вход С„ Формирователь формирует симметричное треугольное напряжение (фиг, 2 в, поступающее на второй вход С,

Напряжение на выходе С, которое поступает на общую точку диодов, фиг, 2 г, имеет вид треугольного симметричного разнополярного напряения, так как диоды включены встречо, т.е. диод Д 4 будет проводить восодящие ветви, а диод 5 - нисходящие етви напряжения Сфиг„ 2 г) Ввиду ого, что противоположные полюса дидов подключены к различным входам перационного усилителя, на котором выполнен узел 6 сравнения (фиго1, то эквивалентное напряжение на его входе будет иметь вид, представленный ,на фиг. 2 Да В момент равенства эквивалентного напряжения нулю, он изменя ет Сбое состояние (фиг, 2 е) и формирователь 7 отпирающих импульсов формирует отпирающий импульс (Лиг. 2 w/, временное положение которого соответствует положительному фронту (фиг.2е)/ выходного сигнала узла б сравнения, которые поступают на вентили 2 и 3 (.фиг, 3). Таким образом, предлагаемое устрой ство упрощает известное благодаря исключению из него габаритных и сложных устройств с большим количеством связей (двух аналоговых ключей и источника смещения ) и введению более простых элементов с меньшим количеством связей (двух диодов и сумматора). Формула изобретения Устройство для импульсно-фазового управления, преобразователем, содержащее генератор симметричных прямоугольных импульсов, вход которого предназначен для подключения напряжения синхронизации, выход подключен К входу формирователя симметричного опорного напряжения, узел сравнения, инвертирующий вход которого предназначен для подключения напряжения управления , а выход подключен к входу формирователя отпирающих импульсов, отличающееся тем, что., с целью упрощения, оно снабжено сумматором и двумя встречно-включенными диодами, причем первый вход сумматора подключен к выходу генератора симметричных прямоугольных импульсов, второй - к выходу формирователя сим-метричного опорного напряжения, выход его подключен к общей точке диодов, анод первого из диодов подключен к инвертирующему входу узла сравнения, а катод второго диода - к неинвертирующему входу узла сравнения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шипилло В „По, Булатов О,Г. Расчет полупроводниковых систем управления вентильными преобразователями. М,, Энергия, 1966, Со ЦО, 2,Авторское свидетельство СССР №7718 5, кло Н 02 Р 13/16, 1S78, За Авторское свидетельство СССР по заявке № 3235910/07, кл„ Н 02 Р 13/16, 1980.

а

i

r- r--- r r ---J .l -4

П

ж

JL

фиг. 2