Устройство для управления группой импульсных преобразователей Советский патент 1986 года по МПК H02M5/04 

Изобретение является усовершенствованием известного устройства по авт.св.№ 1001433.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг, 1 приведена фун:кциональ- ная схема двух .каналов в цепи взаимной синхронизации многих преобразователей; на фиг,2 - схема блока контроля одного канала; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для управления группой импульсных преобразователей (фиг.1) включает в себя ведущий и ведомый каналы I и 2 подключенные к сети 3 и работающие на свои нагрузки 4, подключенные к сети через преобразователи 5, каждый канал содержит датчик 6 регулируемой величины, подключенный к выходу преобразователя 5 при стабилизации электрической величины (мощности) или к нагруке 4 при стабилизации технологической величины (температуры), фильтр 7 низких частот с сумматорами 8 и 9 на входе и на выходе, релейньй эле- мент 10, выход которого через элемент 11 задержки соединен с управляющим входом преобразователя 5. Выход ведущего канала 1 связан с формирователем 12 линейно изменяю щегося сигнала с входом 13. Формирователь 14 импульсов через первый вход элемента И 15 подключен к первому входу элемента ИЛИ 16, выхо которого является выходом канала. Выход формирователя 12 соединен с входом сумматора 9, второй вход элемента 16 соединен с динамическим выходом элемента 11 задержки. Формирователь 12 (фиг.2) состоит из счетчика 17, подключенного выходами к цифро-аналоговому преобразователю 18, счетный вход счетчика соединен с выходом формирователя 19 тактовых импульсов, а входы записи и установочный вход соединены с выходами элементов И 20 - 22.

Блок 23 контроля с дополнительным входом 24 содержит счетчиь 25, четыре элемента И 26-29, два из которых имеют инверсный вход, элемент 30 задержки, RS -триггер 31 и два элемента ИЛИ 32 и 33, причем выход счетчика 25 подключен к инверсному входу элемента 26, второ вхоя которого подключен к выходу

10

15

246275

формирователя 19 в формирователе 12, а Быход - к счетному входу счетчика 25, первый вход элемента 27 подключен к входу предыдущего канала, пер5 вые входы элементов И 28 и 29 объединены с входом элемента 30 задержки и подключены к выходу предыдущего канала, выход элемента 30 задержки подключен к входу, установки счет- чкгса 25, выход элемента И 28 под- клвзчен к 5-входу триггера 31, выход которого подключен к второму входу элемента И 27, инверсный вход эле- . мента И 28 объединен с вторым входом И элемента 29 и подключен к выходу элемента ИЛИ 32, входы которо - го подключены к h -1 и h-м выходам счетч1 1ка 25, выход элемента И 28 подключен к первому входу элемента ИЛИ 33, второй.вход которого объединен с выходом элемента И 29 и подключен кR-входу триггера 31, а выход - к входу 13 формирователя 12 данного канала.

Работа устройства для управления группой преобразователей поясняет- ся диаграммами (фиг.З) на примере работы группы из трех преобразователей,, второй из которых работает

30 со сбоями, т.е. имеет на выходе канала импульсы синхронизации, интер- ваггы следования которых отличаются от средневзвешенного периода бох(ее чем на период питающего нап20

25

35

ряжения се ги Т. , Примерно за половинз периода напряжения питающей сети до моментов выключения тока

первого преобразователя 5 (фиг.Зо.) 1- на динамическом выходе элемента 1I

задержки первого канала формируются импульсы синхронизации (фиг.38), которые.подаются через элемент 16 на вход блока 23 второго ведомого канала 2 и на дополнительный вход

24 блока 23 третьего канала, т.е. на объединенные входы элементов 28 и 29, и на вход элемента 30 второго канала и на первый вход элемента 27 TpeiTbero канала. Пусть в результате

сбоев второго канала моменты включения тока (фиг.Зв) второго преобразователя не совпадают с моментами вьжлточения тока (фиг,За) первого преобразователя и интервалы формироЕ:ания импульсов синхронизации

(фиг,3г)на вьпсоде канала отличаются от средневзвешенного периода Т,, на 2 Т{.. В связи с этим в моменты

3

формирования импульсов синхронизации (фиг.З) на выходе счетчика 25 блока 23 контроля третьего канала - код. h+1 (фиг.За) . На выходе элемента 32 {фиг.Зе) сигнал отсутствуе и импульсы синхронизации (фиг.З),, формирующиеся на выходе элемента ИЛИ 16 второго-канала, через элемент 28 устанавливают выход триггера 31 (фиг.Зэк:) в единичное состояние. Поэтому импульсы синхронизации (фиг.3(5), формирующиеся на выходе певого канала через дополнительный вход 24 блока 23 третьего канала, т..е. через первый вход элемента И 2 и элемент ИЛИ 33, подаются на вход 13, обуславливая сброс выходного сигнала (сплошная линия нл фиг.35) формирователя 12. №1пульсы синхронизации (фиг.3(5) ,формирующиеся на выходе второго канала, через элемент И 29 блока 23 третьего канала не передаются дальше, так как на г второй вход элемента И 29 в данные моменты времени подаются сигналы запрета. Когда сигнал: выхода (штриховая линия на фиг.За),фильтра 7 ст новитсй больше выходного сигнала фо рмйрователя 12 (когда штриховая линия на фиг.За становится вьш1е сплошной), то релейньй элемент 10 включается (фиг.Зи) и через элемент 11 подается сигнал (фиг.Зк) на преоразователь 5 (фиг.1)у. Преобразователь 5 вьптолнен так, что независимо от момента поступления сигналов (фиг.Зк)на его включение и отключение, сами включения и отключения происходят только в моменты перехода через нуль напряжения питающей сети из положительных значений в отрицательные. Таким образом, ток третьего преобразователя начинает , формироваться в моменты выключения тока (фиг.За) первого преобразователя. В моменты времени, когда сигнал с выхода (фиг.За), фильтра 7 становится меньше выходного сигнала формирователя 12, релейный элемент 10 отключается (фиг.Зи), и в ближайший момент формирования тактовых импульсов, т.е. в момент перехода через нуль напряжения питающей сети из отрицательных значений в положительные отключения элемент 11 (фиг.Зк) , а через 0,5 Т. выключается ток (фиг.3л) преобразователя 5. Результирующий ток группы из трех

462754

преобразователей представлен на фиг.3м. При восстановлении нормального режима работы второго канала, - моменты формирования импульсов син- 5 хронизации на его выходе совпадают с моментами, когда сигналы сформированы нд (h-l) -м или h-M выходах счетчика 25 блока 23 третьего канала. Через элемент 32 на второй

10 вход элемента И 29 подается разрешающий сигнал, импульсами синхронизации с выхода второго канала через первый вход элемента И 29 блока 23 третьего канала триггер 31 устанав15 ливается в нулевое состояние и через элемент 33 импульсы синхронизации пocтyпaюt на вход 13 формирователя 12. Элемент И 28 по инверсному входу заперт и импульсы синхронизации, .

20 поступающие с выхода первого канала на дополнительный вход 2А блока 23 третьего канала, т.е. на первый вход элемента И 27, не проходят дальше. Таким образом, на вход 13 формирова5 теля 12 третьего канала через вход блока 23 подаются импульсы синхронизации с выхода второго канала.

Таким образом, за счет ввода блока, контроля при сбоях в работе

0 какого-либо канала линия синхронизации остальных каналов не разрывается, а цепи синхронизации данного ;канала шунтируются, не вызьшая тем самым сбоев в работе остальш,1х кана5 лов.

Формула изобретения

Устройство для управления группой

Q импульсньтх преобразователей по авт, св,№ 1001433, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения надежности, оно снабжено в каждом канапе блоком контроля, который

5 содержит счетчик, RS -триггер, элемент задержки, два элемента ИЛИ, два элемента И, два элемента И с инверсным входом, причем вход формирователя линейно изменяющегося сигна0 ла в каждом канале устройства подключен к выходу предыдущего канала через блок контроля, входом блока контроля является вход элемента задержки, выход которого соединен с

5 установочным входом счетчика, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента И с инверсным jвходом, инверсный вход которого coe-j

динен с ( + 1) -м выходом счетчика, прямой вход указанного элемента И соединен с выходом формирователя так товых импульсов в формирователе линейно изменяющегося сигнала того же канала устройства, h-и и {и-1)-й выходы счетчика через первый элемент ИЛИ соединены с первым входом первого элемента И и инверсным входом iвторого элемента И с инверсным входом, прямой вход которого и второй вход первого элемента И соединены с входом элемента задержки, выход

второго элемента И с инверсньс входом соединен с S-входом RS -триггера, R -вход которого соединен с вЫ ходом первого элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока контроля, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, первьй вход которого соединен с выходом RS-триггера, а второй вход - с входом блока контроля в предыдущем канале устройства.

Изобретение позволяет повысить надежность устройства для управления группой импульсных преобразователей путем вьшолнения каждого канала;таким образом, что при сбое одного из преобразователей вводится блок контроля, обеспечивающий отключение цепи синхронизации канала, в.котором произошел сбой. В то же время сохраняется работоспособность цепей синхронизации остальных каналов и сбоя в их работе не происходит. 3 ил.

а

v

Первый канал

W....../

TCD + TC

б Л

г Jl

и

бГс

7 Г,,

Фмг.З