Устройство для управления вентильным преобразователем Советский патент 1986 года по МПК H02M7/12 

9, реверсивный счетчик 28, блок 19 сравнения кодов, а также, дополнительно введенные ключи .2, 24, 25, 27, селекторы 14 и 23 числа импульсов, RS-триггеры 15, 26, счетчики 17, 18, элемент И 12, формирователь 21 коротких импульсов, два элемента ИЛИ 11, 22 и входной регистр 29. Угол управ- ления от О до 2П зависит от кода управления N , в зависимости от которого работа устройства разбивается на m дискретных интервалов. Выбор интервала работы определяется старшими разрядами числа N, находящегося в регистре 7. В пределах угла регулирования от О до ТГ/З угол отпирания соответствующего тиристора . зависит от состояния младших разрядов регистра 7 . В этом случае запуск соответИзобретение относится к электротехнике и может быть.применено для автоматического управления вентильными преобразователями.

Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона регулирования угла управления.

На фиг,1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит блок 1 формирования синхроимпульсов, подключенный входами к фазамсети. Первый ;

выход его соединен с ключем 2 и с фаз осдвигающим блоком 3.

Фазосдвигающий блок 3 состоит из задающего генератора 4, соединенного выходом со счетным входом счетчика 5, вход установки в нуль которого соединен С первым выходом блока 1, а выходы счетчика 5 подключены к первым входам сумматора 6, вторые входы которого соединены с выходами регистра 7 памяти.

Распределитель 8 импульсов состоит из счетчика 9i по модулю m (в рассматриваемом случае т 6), выходы которого соединены с дешифратором 10, соединенного выходами с вхо дами блока 11 элементов ИЛИ, причем

ствующих тиристоров осуществляется импульсами управления длительностью 2IT/3 через элемент И 12 при наличии на его входах соответствующего сигнала 13, При угле управления равном П/З + 4ТТ/т последующие тиристоры будут переключаться с помощью импульса, поступающего через ключ 2 на счетчик 18. Этот импульс формируется при условии равенства кодов счетчиков 17, 18 и равенства кодов счетчика 5 и регистра 7. Скорость изменения управляющего сигнала задается регистром 29, Введение дополнительных элементов обеспечивает указанный режим работы, что позволяет повысить точность регулирования .при любой скорости изменения управляющего сигнала. 2 ил.

первый выход дешифратора 10 соединен с первыми и двенадцатыми входами бло ка 11, второй выход дешифратора - с вторым и третьим входами блока -П, третий выход - с четвертым и пятым входами и т.д., выходы блока II соединены через блок 12 элементов И с входами усилителей, формирующих сигналы управления, тиристоров (на фиг.1 не показаны) . На другие входы элементов блока 12 подается сигнал 13 разрешения включения тиристоров.

Первый селектор 14 числа импульсов соединен входом с выходом задающего генератора 4, а управляющими входами с соответствующими выходами регистра 7 фазосдвигающего блока 3. Выход первого селектора 14 соединен

с R-входом первого RS-триггера 15 и с одним из входов первого элемента 16 ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу ключа 2. Управляющий вход ключа 2 соединен с выходом первого RS-триггера 15, а вход соединен с выходом блока 1 и входом первого счетчика 17 по модулю т.Выход элемента 16 соединен с входом второго счетчика 18 по модулю -п . Выходы

счетчиков 17 и 18 поразрядно соединены с соответствующими входами блока -19 сравнения кодов, выход которого подключен к одному из входов элемента 20 И, второй вход которого сое- . динен с выходом сумматора 6 фазосдви- гающего блока 3. Выход элемента 20 И соединен с входом формирователя 21 коротких импульсов, выход которого соединен с S-входом триггера 15 и с одним из входов второго элемента 22 ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу второго сел :стора 23 числа импульсов, вход селектора соединен с одним из выходов счетчика 5, а управляющие входы с соответствующими выходами регистра 7. Выходы элемента 22 ИЛИ соединен с входами второго ключа 24 и третьего ключа 25, управляющие входы которых подключены соответственно к инверсному и прямому выходам второго R-триггера 26, а выходы этих ключей соединены соответственно со счетным и установочны- . ми входами счетчика 9. R-вход , триггера 26 соединен с первым выходом блока 11 распределителя 8, а S-вход- с выходом четвертого ключа 27, вход оторого подключен к второму выходу блока 1, а управляющий вход - к выходу переполнения реверсивного счетчика 28, суммирующий вход которого соединен с выходом первого селектора 14, а вычитающий вход - с выходом второго селектора 23. Входы регистра 7 фазосдвигающего блока 3 соединены с выходами входного регистра 29. Информация о задании угла управления может быть занесена в регистр 29 из ЭВМ илиг вручную с тумблерного задатчика. Вход переписи регистра 7 подключен к выходу задающего генератора 4.

Устройство работает следующим образом .

Угол управления d , зависящий от ода управления N, может изменяться пределах от О до 2 П. В зависимости т N работа схемы разбивается на ьг искретных интервалов.

Выбор интервала работы определятся старшими разрядами числа N, аходящегося в регистре 7. В блоке 1 вырабатьгоаются узкие синхронизирующие импульсы в моменты коммутации вентилей, т.е. ZIT/m (диаграмма 1.1 фиг.2), в рассматриваемом случае 60°, и импульс синхронизации одной из фаз, например фаза А (диагр.1.2 фиг,2).

Рассмотрим работу устройства в пределах d of О до 60 . Синхроимпульс сбрасьшает счетчик 5 в нулевое состояние и увеличивает на 1 содер- 5 жимое счетчиков 17 и 18 (диагр,5, 17, 18 фиг.2). В этом случае угол отПи- рания соответствующего тиристора будет зависеть от состояния младших разрядов регистра 7. Как только число

0 на выходе счетчика 5 сравнивается с числом, записанным в этих разрядах регистра 7 (диагр,7), на выходе сумматора 6 появится перепад напряжения (диагр.6),и так как на выходе

5 блока 19 присутствует 1 (диагр.19), то на выходе элемента 20 И появится сигнал (диагр.20), передним фронтом которого включается формирователь 2I вырабатывающий короткий импульс, ко0 торый поступает на один из входов элемента 22 ИЛИ. С выхода этого элемента импульс (диагр,22) через ключи 24 (диагр.24) или 25 (диагр,25), в зависимости от состояния триггера

5 26 (диагр.26), проходит на счетчик 9 С выхода счетчика 9 импульсы поступают на дешифратор 10, выходы кото- рого соединены с входами блока 11 :элементов ИЛИ. С выхода этого блока импульсы длительности в 120 в установившемся режиме поступают через элементы блока 12 на запуск соответствующих тиристоров при наличии сигналов 13 (диагр.13, 12А, 12С, 12В, 12А, 12С; 12В).

0

5

0

5

0

5

При изменении угла управления от oLj до otJ + 4TT/m на первый селектор 14 поступают соответствующие снгна- лы, разрешающие пропустить 2 импуль са с задающего генератора 4, которые через элемент 16 ИЛИ поступают на счетчик 18 и изменяют число на выходе этого счетчика, сбрасывают триггер 15, выходной сигнал которого запирает первый ключ 2, После этого на выходе блока 19 появится нулевой потенциал (диагр. 19) до тех пор, по ка число на выходе счетчика 17 не сравняется с числом счетчика 18, в результате чего счетчик 9 распределителя 8 останется в прежнем положении (диагр.9) и будет ждать пока не сравняются коды на выходах счет.- чиков 17, 18 и коды на выходах счетчика 5 и регистра 7. Кроме того, импульсы с выхода селектора 14 поступают на суммирующий вход реверсивно-- го счетчика 28 и запоминаются в нем. Выходной сигнал с этого счетчика зарить диапазон регулир управления rJ. , повыси регулирования при люб менения управляющего

Ф о

рмула изо

5 1251260 пирает четвертый ключ 27 JH триггер 26 не может установиться в состояние 1, Таким образом, импульсы на вход счетчика 9 могут проходить только через второй ключ 24.Как только коды на вы- s ваемого регистром 29. ходах счетчиков 17, 18 совпадут, то на, выходе блока 19 появится разрешающий сигнал для прохождения импульса с выхода сумматора 6, который появится в момент равенства кодов с выхода счетчика 5 и регистра 7, через элемент 20 на формирователь 21. Импульс с выхода формирователя 21 установит триггер 15 в состояние 1, в результате чего будет разрешено прохождение импульсов через первый ключ 2 на вход счетчика 18. Таким образом последзлющие тиристоры будут переключаться с углом управления ТГ/fT.

10

15

20

Устройство для упр тильным преобразовате блок формирования син первый выход которого вым входом фазосдвиг содержащего регистр п щий генератор, распре пульсов со счетчиком счетчик, блок сравнен личающееся целью повьшения точно ния диапазона регулир управления, оно снабж ключами, двумя селект пульсов, двумя RS-три счетчиками, элементом телем коротких импул элементами ИЛИ, входны чем первый выход блока хроимпульсов подключе ключа и входу первого с которого соединены пор ветствующими входами кодов, другие входы к рядно соединены с со выходами второго сче рого подключен к вых мента ИЛИ, один вход динен с выходом перво ляющий вход которого

Если нужно быстро уменьшить угол управления 4ТТ/т, достаточно на управляющие входы второго селектора 23 подать соответствующие сигналы, разрешающие пропустить 2 импульса с одного из выходов счетчика 5, подключенного к входу селектора 23. Эти два импульса с выходя селектора 23 через второй элемент 22 ШШ и второй ключ 24 поступают на счетный вход счетчика 9,

Счетчик 9 заставит быстро переключиться два тиристора, а третий и следующие за ним тиристоры уже будут переключаться с уголом управления, равным . Одновременно импульсы с выхода селектора 23 поступят на вычитающий вход реверсивного счетчика

28, у которого после прохождения этих мому выходу первого RS-триггера,

импульсов на выходе появится сигнал, разрешающий прохождение импульсов формирователя 1 на S -вход триггера 26. Эти импульсы установят указанный триггер в состояние 1 , и следукнций импульс с элемента 22 ШШ поступит через ключ 25 на установочный вход счетчика 9, на выходе которого будет Iвыставлен код, соответствующий тиристору (фаза А). Сигнал включения этого тиристора, появившийся на выходе блока I1, переведет триггер 26 в нулевое состояние, и следующие импульсы с выхода элемента 22 ИЛИ будут поступать на счетный вход счетчика 9 через второй ключ 24, включая тиристоры других фаз.

Таким образом, введение дополнительных элементов позволяет расши45

50

55

другой вход первого элемента ИЛИ единен с R-входом первого RS-триг гера, с выходом первого селектора числа импульсов, управляющие вход которого соединены с соответству щими выходами регистра памяти фаз сдвигающего блока, вход первого с лектора числа импульсов соединен выходом задающего генератора фазо сдвигающего блока, S-вход первог RS-триггера соединен через формир ватель коротких импульсов с выход элемента И, один вход которого со динен- с выходом фазосдвигающего б ка, другой вход элемента И соеди с выходом блока сравнения кодов, ход формирователя коротких импуль |соединен с первым входом второго мента ИЛИ, второй вход которого п

рить диапазон регулирования угла управления rJ. , повысить точность регулирования при любой скорости изменения управляющего сигнала, зада60ваемого регистром 29.

Ф о

рмула изобретения

60 ваемого регистром 29.

ваемого регистром 29.

Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее блок формирования синхроимпульсов, первый выход которого соединен с первым входом фазосдвигающего блока, содержащего регистр памяти и задающий генератор, распределитель импульсов со счетчиком, веверсивный счетчик, блок сравнениякодов, о т- личающееся тем, что, с целью повьшения точности и расширения диапазона регулирования угла управления, оно снабжено четырьмя ключами, двумя селекторами числа импульсов, двумя RS-триггерами, двумя счетчиками, элементом И, формирователем коротких импульсов, двумя элементами ИЛИ, входным регистром, причем первый выход блока формирования синхроимпульсов подключен к входу первого ключа и входу первого счетчика, выходы которого соединены поразрядно ветствующими входами блока сравнения кодов, другие входы которого поразрядно соединены с соответствующими выходами второго счетчика, вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого ключа, управляющий вход которого подключен к пря

другой вход первого элемента ИЛИ соединен с R-входом первого RS-триггера, с выходом первого селектора числа импульсов, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами регистра памяти фазосдвигающего блока, вход первого селектора числа импульсов соединен с выходом задающего генератора фазосдвигающего блока, S-вход первого RS-триггера соединен через формирователь коротких импульсов с выходом элемента И, один вход которого соединен- с выходом фазосдвигающего блока, другой вход элемента И соединён с выходом блока сравнения кодов, выход формирователя коротких импульсов |соединен с первым входом второго эле- мента ИЛИ, второй вход которого подключей к выходу второго селектора числа импульсов, выход второго элемента ИЛИ через второй ключ соединен со счетным входом и через третий ключ - с установочным входом счетчика распределителя импульсов, управляющие входы второго и третьего ключей соединены соответственно с инверсным и прямым выходом второго RS- триггера, R-вход которого подключен к выходу распределителя импульсов, S-вход через четвертый ключ - к второму выходу блока формирования синхроимпульсов, управляющий вход четРедактор М. Бандура

Составитель В, Миронов

Техред О.Гортвай Корректор И. Муска

Заказ 4423/55 Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

вертого ключа соединен с выходом переполнения реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом первого селектора числа импульсов, вычитающий вход - с выходом второго селектора числа импульсов , вход которого подключен к выходу счетчика фазосдвигающего блока, а управляющие входы соединены с соответствующими выходами регистра памяти фазосдвигающего блока, входы указанного регистра.соединены с соответствующими выходами входного регистра.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для автоматического управления вентильным преобразователем. Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона регулирования угла управления. Устройство содержит блок 1 формирования синхроимпульсов, фазо- сдвигающий блок 3, включающий регистр 7 памяти и задающий генератор 4, распределитель импульсов 8 со счетчиком (Л ю ел ю О5 о { /g J Код угла упрадяения