Система управления тиристорным электроприводом Советский патент 1986 года по МПК G05B15/00 

Изобретение относится к автоматике и- вычислительной технике и может быть использовано для управления различными объектами, например электроприводами . Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности системы. На фиг. 1 представлена структурна схема системы управления тиристорными электроприводамиJ на фиг. 2 функциональная схема формирователя кода уровня напряжения. Система содержит первый генератор 1, формирователь 2 значений скорости изменения питающего напряжения,формирователь 3 кода уровня напряжения, формирователь 4 импульсов упраншения усилитель 5 мощности, задатчик 6 величины скорости изменения напряжения, задатчик 7 кода уровня напряжения, элемент 8 сравнения, блок 9 син хронизации, второй генератор 10,источник 11 питания, ЦВМ 12, триггер 13 знака, первый 14, второй 15 третий 16 элементы И., реверсивный счетчик 17, повторитель 18с открытым коллектором, первый элемент НЕ 19, инвертор 20 с открытым коллектором, элемент.И-НЕ 21, четвертый 22 и пятый 23 элементы И, второй элемент НЕ 24, шестой элемент И 25, элемент ИЛИ 26 и третий элемент НЕ 27. Устройство работает следующим Образом. ЦВМ 12, управляющая работой системы управления тиристорным электроприводом, по заложенному алгоритму управления формирует на первом выходе сигнал управления в виде цифрового кода V, поступающего в задатчик 6, соответствующего требуемой величине скорости изменения напряжения, на втором выходе - сигнал управления в виде цифрового кода Q, поступающего в задатчик 7, соответствующего требуемой величине питающего напряжения, и на третьем выходе - сигнал кода signQ, поступающего в триггер 13 знака, обеспечивающего направления вращения электропривода, Импульсь1 с второго генератора 10 поступают на счетный вход формирователя 2 значения скорости изменения питающего напряжения, который реализован на; счетчике с переменным коэффициентом деления. На информационные входы фор мирователя 2 значения скорости изменения питающего напряжения посту- пает код с выхода задатчика б. Б зависимости от величины тока, поступаемого на информационные входы фор шpoвaтeля 2, изменяется частота выходных импульсов из формирователя 2, Сигнал из формирователя 2 поступа т на вход элементов И15 и 16 формирователя кода уровня напряжения. В зависимости от того, какой элемент открыт, сигнал проходит на суммирующий или вычитающий вход элемента 17, представляющего реверсивный счетчик, который формирует код уровня напряжения (DO-D7). Значение кода уровня напряжения поступает на вход повторителя 18 с открытым коллектором,, При достижении максимального значения кода напряжения (на всех выходах счетчика 17 логическая 1) на входе элемента 19 появляется логическая 1 на выходе элемента 19 имеется соответственно логический О. Этот сигнал поступает на вход элемента И14,что запрещает поступление импульсов на вход +1 счетчика 17. На вход элемента И-НЕ 21 поступают сигналы направления движения двигателя из триггера 13 знака. При наличии сигнала (логический О) на входе элемента 21 на его выходе появляется логическая 1, разрешающая прохождение сигнала А В или А В через элементы И 22 и 23 соответственно. Сигналы А В и В А поступают на вход элементов 22 и 23 из элемента В сравнения. Сигнал с выхода элемента 22 поступает на первый вход элемента ИЛИ 26, а с его выхода поступает на второй вход элемента И15. Сигнал с выхода элемента И23 поступает на первый вход элемента И16, Значение кода уровня напряжения поступает на входинвертора 20 с открытым коллектором. При достижении нулевого значения кода напряжения (на всех выходах счетчика 17 логический О) на входе элемента НЕ 27 появляется логическая 1, а на выходе логический О. При отсутствии сигнала направления вращения двигателя на входе элемента И21 и наличии ненулевого кода уровня напряжения сигнал проходит через элементы И25 и ИЛИ 26, что приводит к уменьшению значения кода уровня напряжения до нуля. Сигнал с выхода , элемента НЕ 27 поступает также на вход R-триггера 13 знака для его сброса. Значение кода уровня напряжения (DO-D7)) поступает н информационные входы формирователя 4 импульсов управления, этот формирователь построен на счетчике. Запись кода в формирователь 4 импульсов |управления производится по переднему фронту импульса, поступающего из блока 9 синхронизации. Hd счетный вход формирователя 4 импульсов управ ления поступают импульсы из первого генератора 1, который построен по схеме Джонсона. На выходе переполнения Р+ формирователь 4 импульсов управления формирует сигнал угла отсечки, который поступает на вход уси лителя 5 мощности. При увеличении кода уровня напряжения, записываемого в формирователе импульсов управления по информационным входам, уменьшается количество импульсов,пос тупающих из генератора 1 в формирова тель импульсов управления до его пе реполнения, при этом увеличивается угол отсечки, который определяется импульсом переполнения формирователя 4. Элемент 8 сравнения производит сравнение цифрового кода, поступающего на входА с выхода формирователя 3 кода ypOBriH напряжения и цифрового кода, поступающего с задатчика 7 кода уровня напряжения, на вход В. При этом вырабатываются сигналы и , которые поступают на вход формирователя 3 кода уровня напряжения. Введение в схему второго генератора, формирователя скорости изменения питающего напряжения, задатчика величины скорости изменения напря жения позволяет расширить функциональные возможности устройства и область применения, так как предлагаемое устройство обеспечивает плавное (с задаваемой в цифровом виде скоростью) изменение питающего электропривод напряжения. Надежность уст ройства обеспечивается за счет упрощения схемы. Формула изобретения 1. Система управления тиристорным электроприводом, содержащая цифровую вычислительную машину, первый генера тор, элемент сравнения, источник питания, последовательно соединенные блок синхронизации, формирователь импульсов управления, усилитель мощности, вход блока синхронизации и второй вход усилителя мощности соединены с выходом источника питания,о тличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности системы, в нее дополнительно введены формирователь значения скорости изменения питающего напряжения, формирователь кода уровня напряжения, задатчик величины скорости изменения напряжения, задатчик кода уровня напряжения, триггер знака и второй генератор, выход которого соединен со счетным входом формирователя значения I скорости изменения напрйжения, информационные входы которого соединены с выходами задатчика величины скорости изменения напряжения, а выход - с входом формирователя кода уровня напряжения, первые управляющие входы которого соединены с выходами элемента сравнения, вторые управляющие входы - с выходами триггера знака и третьим входом усилителя мощности, а управляющий и информационные выходы соединены соответственно с управляющим входом триггера знака и информационными входами формирователя импульсов управления и первыми входами элемента сравнения, вторые входы которого соединены с выходами задатчика кода уровня напряжения, счетный вход формирователя импульсов управления соединен с выходом первого генератора, а первый второй и третий выходы цифровой вычислительной машины соединены соответственно с входами задатчика величины скорости изменения напряжения, задатчика кода уровня напряжения и триггера знака, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что формирователь кода уровня напряжения содержит реверсивный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента И, вычитающий вход - с выходом второго элемента И, а выходы - с входами повторителя с открытым коллектором, инвертора с открытым коллектором и информационными выходами формирователя кода уровня напряжения, выход повторителя с открытым коллектором соединен с входом первого элемента НЕ,

выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, а второй вход - с первым в-ходом второго элемента И, и входом формирователя кода уровня напряжения, выход инвертора с открытым коллектором соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с управляющим выходом формирователя кода уровня напряжения и первым входом пятого элемента И, втррой вход которого соединен: с выходом третьего элемента НЕ, а выход с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И, а выход - с вторым входом второго элемента И, первые управляющие входы формирователя кода уровня напряжения соединены с первым входом четвертого -элементаИ -второй вход которого соединен с входами шестого элемента И и третьего элемента НЕ, с выходом элемента И-НЕ и с вторым входом шестого элемента И, а вторые упвляющие входы - с входами элемент И-НЕ.

Изобретение относится к цифровым системам автоматического управления и регулирования и может быть использовано для управления различными объектами, например электроприводами. Целью изобретения является повышение надежности при одновременном расширении функциональных возможностей. Система управления тиристорным электроприводом содержит формирователь импульсов управления, усилитель мощности, блок синхронизации, источник питания, ЦВМ, первый генеpaтop схему сравнения, задатчик кода уровня напряжения, триггер знака, второй генератор, формирователь значения скорости изменения питающего напряжения, формирователь кода уровня напряжения, задатчик величины скорости изменения напряжения, при этом выход второго генератора соединен со счетным входом формирователя значения скорости изменения напряжения, информационные входы которого соединены с выходами задатчика величины скорости изменения напряжения, выход формирователя скорости изменения напряжения соединен с входом формирователя кода уровня напряжения, инфopмaцIioнныe выходы которого соединены с информационными входами формирователя импульсов управления, выход которого соединен с первым входом усилителя мощности, первые управляющие входы формирователя кода уровня напряжения соединены с выходами элемента сравнения, а вторые управляю. щие входы соединены с выходами триг гера знака, управляющий выход формирователя кода уровня напряжения сое(Л динен с управляющим входом триггера знака, счетный вход формирователя импульсов управления соединен с выходом первого генератора, управляющий вход формирователя импульсов управления соединен с выходом блока синго хронизации, первый вход элемента сравнения соединен с информационными сд выходами формирователя кода уровня оо напряжения, второй вход соединен с выходом задатчика кода уровня напряжения, третий вход усилителя мощности соединен с выходом триггера знака, первый,второй и третий выходы ЦВМ соединены соответственно. (;. входами задатчика величины скорости изменения напряжения, задатчика кода уровня напряжения и триггера знака, вход блока синхронизации и второй вход усилителя мощности соединены с выходом источника питания, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.