Генератор квазисинусоидальных кодов для управления вентильным преобразователем Советский патент 1986 года по МПК H02M7/00 

Изобретение относится к автоматике и силовой преобразовательной технике и, в частности предназначено для управления автономными инверторами напряжения с время-импульсной модуляцией и непосредственными преобразователями частоты.

Цель изобретения - уменьшение погрешности формирования выходного сигнала и повышение функциональной надежности устройства за счет исключения ложных управляюш,их сигналов.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Генератор квазисинусоидальных кодов для управления вентильным преобразователем (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2 развертки, мультиплексор 3, преобразователь 4 напряжения в частоту, делители 5-7 частоты (с коэффициентами деления 2, 3 и 6 соответственно), дифференцирующий элемент 8, реверсивный счетчик 9, элемент ИЛИ 10, элемент И-НЕ 11, первый и второй элементы И 12 и 13 шину управления 14.

Генератор квазисинусоидальных кодов для управления вентильным преобразователем работает следующим образом.

Генератор тактовых импульсов 1 формирует последовательность импульсов (фиг. 2 а), которые подсчитываются счетчиком развертки 2, управляющим сигналами на адресных входах мультиплексора 3. На фиг. 23 показан порядок заполнения счетчика развертки 2 в соответствии с номером такта. Управляющее напряжение Uy поступает по шине управления 4 на вход преобразователя напряжения в частоту 4, на выходе которого формируется последовательность импульсов, частота которых вх. пропорциональна напряжению U,,. Указанная последовательность импульсов поступает на входы каждого из трех делителей частоты (первого 5, второго 6, третьего 7), на выходах которых формируются частоты соответственно Гвх./2, вх./3, I BX./G. Выходы делителей частоты 5-7 соединены с соответствующими попарно объединенными информационными входами мультиплексора 3, на выход которого поступает сигнал одного из делителей частоты в соответствии с номером такта, вырабатываемого счетчиком развертки 2 совместно с генератором тактовых импульсов . При этом порядок переключения на выходах счетчика развертки 2 следующий 000, 001, 010, 100, 101, ПО (фиг. 2з). Таким образом, на интервалах ti-12 и te-t/ (фиг. 2d) на выход мультиплексора 3 поступают импульсы от первого делителя частоты 5 (фиг. 26), на интервалах ts-ts и ts-te импульсы поступают от второго делителя частоты 6 (фиг. 2в),

на интервалах ta-14 и t(-ts на выходы мультиплексора 3 поступают импульсы от третьего делителя частоты 7 (фиг. 2г). Полученный сигнал с выхода мультиплексора 3 через первый 12 и второй 13 элементы И поступает соответственно на суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика 9, причем первые три такта работы устройства на вход первого элемента И 12 поступает сигнал с инверсного выхода стар0 шего разряда счетчика развертки (фиг. 2ж). Таким образом, в течение первых трех тактов на входе реверсивного счетчика 9 формируются три нарастающих участка квазисинусоидальной кривой (фиг.2д), причем

, на каждом из участков кривая имеет определенный наклон с коэффициентом деления одного из трех делителей частоты 5-7. В течение следующих трех тактов работы устройства формирование кривой управляющего сигнала происходит аналогично,

0 причем на вычитающий вход реверсивного счетчика 9 через элемент И 13 поступает сигнал с прямого выхода старшего разряда счетчика развертки 2 (фиг. 2е), при этом на выходе реверсивного счетчика 9 формируются три спадающих участка квазисину5 соидального сигнала (фиг. 2д). Установка счетчика в нулевое состояние осуществляется после завершения реверса (в конце 6 такта), причем на установочный вход реверсивного счетчика 9 через дифференцирующий элемент 8, который формирует короткий импульс с крутым передним фронтом, поступает сигнал с инверсного выхода старшего разряда счетчика развертки 2 (фиг. 2и). При работе устройства возможно преждевременное появление нуля и единицы на выходе реверсивного счетчика развертки, в результате чего на выходе реверсивного счетчика 9 могут появиться импульсы, искажающие форму полученной квазисинусоидальной кривой (на фиг. 2д такие импульсы показаны пунктиром). Во избежание Появления этих помех необходимо «запереть суммирующий вход реверсивного счетчика 9 в момент t s (фиг. 2д), а вычитающий вход реверсивного счетчика 9 в момент tj . Для этого выходы всех (щести) разрядов реверсивного счетчика 9 поступают на входы

элементов И-НЕ - 11 и ИЛИ 10, в результате чего в момент t s (преждевременное появление единицы на выходе реверсивного счетчика 9). на суммирующий вход реверсивного счетчика 9 поступает импульс от элемента И-НЕ 11 через первый элемент И 12, а в момент t e преждевременное появление нуля на выходе реверсивного счетчика 9) на вычитающий вход реверсивного счетчика 9 поступает импульс от элемента ИЛИ 10 через второй элемент И 13. Тем самым,

5 в момент t a прекращается суммирование, а в момент 1 б прекращается вычитание в реверсивном счетчике 9. Таким образом, обеспечивается надежная работа устройства.

0

Формула изобретения

Генератор квазисинусоидальных кодов для управления вентильным преобразователем, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого подключен ко входу счетчика развертки, преобразователь напряжения в частоту, вход которого является шиной управления, первый делитель частоты и реверсивный счетчик, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности формирования выходного сигнала и повышения функциональной надежности генератора, в него введены второй и третий делители частоты, элемент И-НЕ, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, дифференцируюш,ий элемент и мультиплексор, адресные входы которого соответственно подключены к прямым выходам разрядов счетчика развертки, а информационные входы попарно объединены и соединены с выходами соответствующих делителей частоты, входы которых объединены к подключены к выходу преобразователя напряжения в частоту, при этом инверсный выход старшего разряда счетчика развертки через дифференцирующий элемент соединен с установочным входом реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соответственно подключены к выходам первого и второго элементов И, первые входы которых объединены и соединены с выходом мультиплексора, вторые входы подключены соответственно к инверсному и прямому выходам старшего разряда счетчика развертки, а третьи входы соответственно соединены с выходами элементов И-НЕ и ИЛИ, соответствующие входы которых объединены и подключены к соответствующим выходам реверсивного счетчика.

5 . 8.

Изобретение относится к области автоматики и силовой преобразовательной техники и предназначено для управления автономными инверторами напряжения с время- импульсной модуляцией и непосредственными преобразователями частоты. Целью изобретения является уменьшение погрешности формирования выходного сигнала и повышение функциональной надежности устройства за счет исключения ложных управляющих сигналов. Импульсы генератора тактовых импульсов подсчитываются счетчиком развертки, управляющим сигналами на адресных входах мультиплексора, в соответствии с которыми на выход мультиплексора проходит последовательность импульсов с одного из трех делителей частоты, имеющих коэффициенты деления. Управляющее напряжение по щине управления поступает на вход преобразователя напряжения в частоту, формирующего на выходе последовательность импульсов, которая поступает на входыделителей. Импульсы с выхода мультиплексора поступают либо на суммирующий, либо на вычитающий входы реверсивного счетчика в зависимости от номера такта и наличия сигналов разрешения на выходах элементов И-НЕ и ИЛИ, управляющих совместно со счетчиком развертки состоянием элеметов И. Установка реверсивного счетчика в исходное состояние осуществляется по заверщению реверса с помощью сигнала с инверсного выхода старшего разряда счетчика развертки, поступающего через дифференцирующий элемент. 2 ил. Sfi (Л tsd сл 00 оо

, 7Г

ооо

I I

fue.2

Составитель Н. Цишевская

Редактор И. СегляникТехред И. ВересКорректор А. Тяско

Заказ 5037/55Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I т lat 1ГО