Устройство для управления симисторным преобразователем Советский патент 1986 года по МПК H02P13/00 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к силовой преобразовательной технике и может быть использовано для управления вентяпь ными преобразователями постоянного и переменного тока, выполненными на симисторах.

Цель изобретения - повьпление надежности устройства.

На фиг.1 приведена схема устройства по авт.св.№ 928603; на фнг.2 - схема предлагаемого устройства; на фиг,3 - диаграммы напряжений и тока.

Устройство для управления симис- торным преобразователем (фиг.) содержит блок 1 переключения,, выходы которого соединены с управляющими входами управляемых ключей 2 и 3, выходы которых через регулятор 4 соединены с вьгеодами а и Б сигнала задания и сигнала обратной связи каналы 5, 6 и 7 управления (число которых определяется числом симис- торов) , каждьй из которых содержит (на чертеже показано выполнение канала 5) блок 8 импульсно-фазового управления, усилитель-формирователь 9, нуль-органы 10 и 1 и логи шские элементы И 12 и 3. Выходы каналов 5,6 и 7 управления соединены с упраляющими электродами симисторов 14, 15 и 16. Устройство содержит также датчик 17 проводимости симисторов к датчики 18,9 и 20 полярности нап- ряжений на симисторах, причем выход датчика 17 проводю-юсти соединен с первым входом .блока 1 переключения, второй вход которого соединен с выходом регулятора 4, выходы управляемых ключей 2 и 3 соединены с входам блоков 8 импульсно-фазового управления в каждом канале управления;, а выходы блоков 8 подклгочень к первьм входам элементов И 12 к КЗ, к вторы входам которых подключены выходы блка 1 переключения, а : третьим входам через нуль-органы 10 и 1 - выход датчика полярности напряжения на соответствующем симисторе а выходы элементов И 12 и 13 подключены к входу усилителя-формирователя 9 и образугот вывод Ь ,

На фиг. также обозначены выводы 1- к и управлянищх входов ключей 2

Q

и 3, вывод е - вход блока 8 ит-1пуль но фазового управления,,

12842

В устройство введень (фиг.2 два коьшаратора 21 и 22, два выпрямителя 23 и 24, четыре логггческих эле-- . мента 25 - 28, пороговый эле5 мент 29 и функциональный преобразова- тшть 30, реализующий арксинусоидаль-- ную зависимость, при этом входы компараторов 21 и 22 и функционального преобразователя 30 подключены

к выводу 5 для подключения обратной связи регулятора, выходы компараторов 21 и 22 подключены к первым входам логических элементов И-НЕ 25 и 26 соответственно, вторые входы кото 5 рых соединены с выходами блока 1

переключения (выводы г и ij 1 , выходы логических элементов И-НЕ 25 и 26 через логический элемент И-НЕ 27 подключены к входу логического зле- 0 мента И-НЕ 28, вход выпрямителя 23 соединен с выходом функционального преобразователя 30, вход выпрямителя 24 - с управляющими входами блоков В га-тульсно-фазового управления 1(вывод е) всех каналов управления, а выходы выпрямителей 23 и 24 через пороговый элемент 29 подключены к второму входу логического элемента 15-НЕ 28, выход которого связан с

входом усилителя-формирователя 9 1 вывод е) . К выходу симисторного преобразователя 31 подключен электродвигатель 32 с датчиком 33 обратной связл { тяхогенератором).

35 Устройство работает следующим образом.

25

С помощью компараторов 21, 22 и логических элементов И-НЕ 25, 26

и 27 определяется режим работы преобразователя 31, Осуществляется это следукщим образом. Компараторы 21, 22 превышают разнополярное напряжение обратной связи от тахогенератора 33

S логи ческие сигналы, которые затем сравниваются логическими.элементами И-НЕ 25 и 26 с сигналами задания направления тока, снимаеЬ Пз1ми с выводов г я п преобразователя. При 6

соответствии направления тока направлению вращения электродвиг1 г-теля 32 имеет место выпрямительнъш режим и на входах элемента И-НЕ 27 будут противопололаше по знаку сигналы.

При несоответствии указанных сигналов имеем инверторный режим - оба сигнала будут равны и элемент И-НЕ 27 через элемент И-КЕ 28 запрее

u.

L n,31

мает блокировку управляющих импульсо на симисторьт в преобразователе 31 .

Функциональный преобразователь 30 имеет арксинусорадальную зависимость

Ug. , arc sin ,

где Ug - управляющее напряжение на его выходе; относительная величина ЭДС электродвигателя; амплитудное значение све- тового напряжения на входе преобразователя 31. Наличие такого преобразователя позволяет получить угол регулирования, определяемьй равенством Cfi - arc sin , пропорциональный Ug и соответствугадий вращению электродвигателя 32 на холостом ходу,

С помощью выпрямителей 23 и 24 осуществляется выделение модулей нап ряжения с выхода функционального преобразователя 30 /U / и управляющего напряжения на входе блоков 8 импульсно-фазового управления /Uo / Разность модулей /U.| - сравнивается на вхЪдах порогового элемента 29 с напряжением смещения U, соответствующим минимальному току электродвигателя которого происходит снятие управляющих импульсов (фиг.З). При этом, если в выпрямительном режиме /Uij/-/U /

и

см

то пороговый элемент 29 блокирует переключение элемента И-НЕ 28 и разрешает выдачу импульсов на си- мисторы, а если /Uy/ - /Ug/ ti то разрещается переключение элемента И-НЕ 28 и снятие с симисторов управляющих импульсов.

Повьшение надежности достигает- ся благодаря тому, что с помощью выпрямителей 23 и 24 и порогового элемента 29 производится выделение минимально допустимого значения сигнала задания тока электродвигате- ля, а с помощью компараторов 21

5

О 5

0 0

5

5

0 5

2844

и 22 и логических элементов И-НЕ 25, 26 и 27 определяется режим работы симисторного преобразователя. В случае снижения сигнала задания тока ниже допустимого значения (меньше И ) в выпрямительном режиме блокируется вьдача управляющих импульсов на симисторы, а в инверторном режиме блокирование запрещается. Этим исключается аварийный режим.

Формула изобретения

Устройство для управления симис- торным преобразователем по авт.ев, № 928603, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два компаратора, два вьтрямителя,, четыре логических элемента И-НЕ, пороговый элемент и функциональный преобразователь, реализующий арксинусоидаль- ную зависимость, при этом входы обоих компараторов и функционального преобразователя подключены к выводу для подключения обратной связи регулятора, выход каждого.из компараторов подключен к первому входу соответствующего логического элемента И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с выхода- ми блока переключения, выходы обоих логических элементов И-НЕ через третий логический элемент И-НЕ подключены к входу четвертого логического элемента И-НЕ, вход первого выпрямителя соединен с выходом функционального преобразователя, вход второго - с управляющими входами блоков импульсно-фазового ynpias- ления всех каналов, а выходы выпрямителей через пороговый элемент подключены к второму входу четвертого логического элемента И-НЕ, выход которого связан с входом усилителя- формирователя.

Uc - и т si-r cot

f

и У

фиг. 3

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильными преобразователями и Является дополнительным к авт.св. № 928603. Цель изобрете-- ния - повышение надежности. В устройство введены компараторы (К) 21 и 22, выпрямители 23 и 24, логические Л. А С 1JL1 элементы И-НЕ 25-28, пороговый элемент (ПЭ 29 и функциональный преобразователь 30, реализующий арксину- соидальную зависимость. К выходу си- мисторного преобразователя 31- подключен электродвигатель 32 с датчиком 33 обратной связи (тахогене- ратором). Повыгаение надежности достигается благодаря тому, Что с помощью выпрямителей 23 и 24 и ПЭ 29 производится вьщеление минимально допустимого значения сигнала задания тока электродвигателя, а с помощью . К 21, 22 и логических элементов И-НЕ 25, 26 Н 27 определяется режим работы симисторного преобразователя. В случав снижения сигнала задания тока ниже допустимого значения в выпрямительном режиме блокируется выдача управляющих импульсов на си- мисторы, а в инверторном режиме блокирование запрещается. Этим исключается аварийный режим. 3 ил. а S (Л У1 авЛ. 0 X) кэ