Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем Советский патент 1987 года по МПК H02M7/12 

Описание патента на изобретение SU1356152A2

11

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления многофазными вентильными преобразователями.

Целью изобретения является повышение надежности работы преобразователя путем исключения возможности появления импульсов одновременно на двух выходах распределителя при лю- бом конкретном исполнении распределителя, применения комбинационного распределителя импульсов, ограничени УГЛОВ открывания по минимуму и мак- симуму и расширение области примене- кия устройства.

На фиг. 1 представлена функционалная схема устройства для управления многофазным вентильным преобразователем, исключающая возможность появ- Ленин импульсов одновременно на двух выходах распределителя при выполнении распределителя по комбинационной схеме; на фиг. 2 - линейные диаграммы, поясняющие работу устройства управления по схеме фиг. 1; на фиг. 3 - линейные диаграммы, поясняющие управление триггерами и ключами сброса по схеме фиг. 1; на фиг. 4 - функциональная схема управления многофазным вентильным преобразователем с ограничением углов открывания; на фиг. 5 - линейные диаграммь, поясня- Ю1цие работу схемы фиг. 4; на фиг.6 - функциональная схема устройства управления многофазным вентильным пре- образователем при реверсивном, двух- групповом его исполнении; на фиг.7 - линейные диаграммы, поясняюпще работу устройства схемы фиг, 6.

На фиг. 1, 4, 6 приняты обозначе- ния: 1 - генератор импульсов синхронизации опорных напряжений; 2 - формирователь логических сигналов анодных напряжений; 3-5 - формирователи опорных напряжений вентилей соответ- ственно фаз .А, В, С; 6-8 - ключи сбрса опорных напряжений вентилей соот- ветственно фа А, В, С; 9-1 - триггеры управления ключами сброса опорных напряжений соответственно фаз А, В, С; 12-14 - диоды подключения опорных напряжений к блоку сравнения соответственно фаз А, В, С , 15 - блок сравнения опорных напряжений с напряжением управления; 16 - распре- делитель импульсов; 17-19 - элементы ИЛИ сброса триггеров управления со- ответственно фаз А, В, С; 20-22 - пятый - седьмой элементы ИЛИ управ

д

„ 5

5 0 5

0

52

ления ключами сброса соответственно фаз А, В, С; 23-28 - двухвходовые элементы И распределителя импульсов; 29-34 - трехвходовые элементы И распределителя импульсов i 35-36 - второй и третий блоки сравнения опорного напряжения с напряжениями задания ограничения угла открывания соответственно по минимуму и максимуму ; 37 - первый элемент И; 38 - четвертый элемент ИЛИ; 39 - второй трех- входовый элемент И; 40 - четвертый трехвходовый элемент ИЛИ; 41 - четвертый блок сравнения; 42 - трехвходовый первый элемент И; 43 - инвертор; 44 - блок задания логических сигналов; 45 - первый блок ключей; 46 - второй блок ключей.

На фиг. 1 входы генератора 1 синхронизирующих импульсов и формирователя 2 логических сигналов анодных напряжений подключены на напряжение сети. Выходы генератора 1 импульсов синхронизации соединены с вторыми входами триггеров 9-11 управления. Первые выходы триггеров 9-11 соединены с первыми входами элементов ИЛИ 20-22 управления ключами сброса соответственно фаз А, В, С. Выходы элементов ИЛИ 20-22 управления ключами сброса соединены с управляющими входами ключей сброса опорных напряжений соответственно фаз А, В, С. Выходы формирователей 3-5 опорных напряжений соединены через одинаково направленные диоды соответственно 12-14 с первым входом блока I5 сравнения, на второй вход которого подается напряжение Uj, управления , Выход блока 15 сравнения соединен с входом распределителя 16 импульсов, дополнительные входы которого соединены с выходами формирователя 2 логических сигналов анодных напряжений и с вторыми выходами триггеров 9-П . Выходы распределителя 16 импульсов, соответствующие вентилям фазы А, соединены с входами элемента ИЛИ 17, выход которого соединен с первым инверсным динамическим входом триггера 9, соответствующего той же фазе, и с вторым входом элемента ИЛИ 20 управления ключом сброса опорного напряжения той же фазы. Выходы распределителя 16, соответствуюрще вентилям фазы В, соединены с входами элемента ИЛИ 18, выход -которого соединен с первым инверсным динамичес- ,ким входом триггера 10, соответствующего фазе В, и с вторым входом элемента ИЛИ 21 управления ключом сброса опорного напряжения .той же фазы. Выходы распределителя 16, соответствующие вентилям фазы С, соединены с входами элемента ИЛИ 19, выход которого соединен с первым инверсным динамическим входом триггера 11, соответствующего фазе С, и с вторым входом элемента ИЛИ 22 управления ключом сброса опорного напряжения той же фазы.

Распределитель 16 импульсов состоит из щести каналов, каждый из которых содержит двухвходовый элемент И и трехвходовый элемент И с двумя прямыми и одним инверсным входами. Элементы 23, 29 составляют канал распределителя для вентиля- катодной группы фазы А, элементы 24, 30 - для вентиля анодной группы фазы С, элементы 25, 31 - для вентиля катодной группы фазы В, элементы 26, 32 - для вентиля анодной группы фазы А, элементы 27, 33 - для вентиля катодной группы фазы С, элементы 28, 34 - для вентиля анодной грулпы фазы В. Первые входы двухвходовых элементов И 23-28 соединены с выходами формирователя 2 логических сигналов анодных напряжений, соответствующими вентилям каналов. Вторые входы элементов И 23-28 соединены с вторыми выходами триггеров, соответствующих вентилям каналов: вторые входы элементов 24, 27 - с вторым выходом триггера 11, вторые входы элементов 25, 28 - с вторым выходом триггера 10, вторые входы элементов 23, 26 - с вторым выходом триггера 9. Первые прямые входы элементов И 29-34 соединены с выходами блока 15 сравнения Вторые прямые входы элементов 29-34 соединены с выходами двухвходовых элементов И своих каналов, вход элемента 29 - с выходом элемента 23, элемента 30 - с выходом элемента 24, элемента 31 - с выходом элемента 25, элемента 32 - с выходом элемента 26, элемента 33 - с выходом элемента 27, элемента 34 - с выходом элемента 28. Третьи инверсные входы трехвходовых элементов И 29-34 соединены с выходами двухвходовых элементов И предыдущих по порядку работы вентилей каналов : инверсный вход элемента 29 - с выходом элемента 28, элемента 30 - с выходом элемента 23, элемента 31 - с выходом элемента 24, элемента 32

5

0

5

С

5

0

5

0

5

с выходом элемента 25, элемента 33 - с выходом элемента 26, элемента 34 - с выходом элемента 27.

При поступлении импульса синхронизации с генератора 1 включается триггер управления, например.9, и через элемент ИЛИ 20 размыкает ключ

6сброса опорного напряжения формирователя 3. Если при этом формирователь 4 опорного напряжения предыдущего по порядку работы вентиля находится в рабочем состоянии, т.е. ключ

7разомкнут, триггер 10 включен, то опорное напряжение с выхода формирователя 4 по величине превосходит опорное напряжение с выхода формирователя 3. Диод 13 открыт, и напряжение с формирователя 4 запирает .диоды 12 и 14. В момент равенства опорного напряжения Uj (фиг. 2) с формирователя 4 напряжению управления IL

на выходе блока 15 сравнения появляется сигнал, который поступает на распределитель 16 импульсов и распре-, деляется на вентиль фазы В, Сигнал с выхода распределителя 16 импульсов через элемент ИЛИ 18 поступает на первьй инверсный динамический вход триггера 10 и на второй вход элемента ИЛИ 21. Сигнал на первом инверсном динамическом-входе триггера 10 не вызывает его переключения, а сигнал на втором входе двухвходового элемента ИЛИ 21 проходит через элемент ИЛИ 21, поступает на управляющий вход ключа 7 сброса и вызывает егЪ замыкание. При этом начинается процесс сброса опорного напряжения (например, разряда конденсатора). При уменьшении опорного напряжения оно становится меньше напряжения управления V (фиг. 3) и импульс И у на выходе блока сравнения исчезает. При исчезновении импульса Ejf на выходе блока сравнения а следовательно, на выходе распределителя, снимается сигнал на инверсном динамическом входе триггера 10, вызывая переключение триггера. На первом выходе триггера 10 появляется сигнал Zj, который проходит через элемент ИЛИ 21 и удерживает (сигнал Ре ) ключ 7 сброса- во включенном состояшш, несмотря на исчезновение сигнала на втором входе элемента ИЛИ 21.

-Устройство управления позволяет применить распределитель, выполненный по комбинационной схеме, и обеспечить его надежную работу, В момент появления на выходе блока 16 сравнения сигнала на первых входах элементов И 26 и 25 распределителя 16 имеются сигналы 1 с выходов (а) и (Ь) формирователя 2 логических сигналов анодных напряжений, на вторых нхо- дах элементов И 26 и 25 также имеются сигналы Ид и Z 1, которые поступают с вторых выходов триггеров

9и.10 (фиг. 2). Поэтому на выходах элементов И 26 и 25 имеются сигналы S и Kg 1, На выходах остальных элементов И 23-28 имеются сигналы

О, так как на входах этих элемен- тов отсутствует сигнал с формирователя 2 или сигнал с соответствующего триггера (фиг. 2). Сигналы 1 с выходов элементов И 26 я 25 поступают на вторые трехвходовых элементов И 32 и 31 соответственно. На первые входы этих элементов поступа- ет сигнал 1 с блока 15 сравнения. Так как на третий инверсный вход трехвходового элемента И 32 поступает сигнал 1 с двухвходового элемента И 25 предыдур его канала, то сигнал на выходе трехвходового элемента И 32 отсутствует. На выходе элемента И 31 появится сигнал И 1 так как на его третий инверсньй вход поступает сигнал О с выхода двухвходового элемента И 24 предыдущего канала. Так как до конца формирования импульса К на выходе блока 15 сравнения (фиг, 3) триггер 0 не отключается, то импульс надежно распределяется только по одному адресу (Ug, фиг. 2). После окончания формирования импульса И с блока 15 сравнения происходит отключение триггера

10и следующий импульс с блока 15 сравнения распределяется по новому адресу. При этом сигнал 1 на выходе двухвходового элемента И 25 исчезает, тем самым подготавливается к пропуску импульса трехвходовый эле- мент И 32 следующего по порядку работы вентилей канала.

На фиг, 2, 3 -приняты следующие обозначения: U, Ug, Ue - фазные напряжения питающей сети; U - опорное напряжение; U, U, U - опорные напряжения вентилей катодной группы фа В, А, С; Up-, Up, Upg- опорные напряжения вентилей анодной группы фаз А, В, С; Uyj напряжение управления; а, Ъ, с, ajb, с- логические сигнал анодных напряжений вентилей, соответствующие анодным напряжениям от точек естественного открывания вен

5 0 5 о

-

5

0

тилей; У , Х„. Я сигналы на вторых

я о с

выходах триггеров управления, S, Sg,

R , S-, Sg, SE - сигналы разрешения пропуска, импульса на выход распределителя; Ид, j, Z - сигналы на первых выходах триггеров управления; Р , Р g, Р (- - сигналы на управляющих входах ключей сброса; К , К, И(-, Иг, Hg, И- - импульсы на выходе устройства управления; U, - сигнал на выходе блока сравнения.

Из фиг. 2 видно, что в любой момент времени существует сигнал разрешения пропуска импульса только на одном выходе распределителя. Этот сигнал определяется наличием логического сигнала анодного напряжения, сигналом с второго выхода триггера управления, соответствующего опорному напряжению вентилей данной фазы, и сигналом об окончании работы пре- дыдухцего по порядку работы вентилей, канала распределителя, в качестве которого используется сигнал с выхода двухвходового элемента И распределителя импульса. На фиг. 2 видно, что сброс опорного напряжения осуществляется с момента формирования выходного импульса.

Подробнее процесс управления ключами сброса опорных напряжений и триггерами управления отражен на фиг. 3. Из фиг. 3 видно, что выходной импульс имеет конечную длительность, которая определяется временем переключения элементов устройства управления и скоростью спадания опорного напряжения до величины, меньпшй напряжения управления. Сброс опорного напряжения начинается с момента появления им ; пульса на выходе блока сравнения, но триггер управления переключается только при исчезновении импульса на выходе блока сравнения. Поэтому, пока существует импульс на выходе блока сравнения, условия распределения импульса не меняются, т.е. импульс проходит только на-один выход, который определяется описанными условиями. Только после окончания импульса на выходе блока сравнения происходит переключение триггера управления и изменяются условия, определяюрще выход распределителя, на который будет распределен следующий импульс с блока сравнения.

Таким образом, введение двухвходо- вых элементов ИЛИ между первыми выходами триггеров и управляющими входами ключей сброса, соединение второго входа двухвходового элемента ИЛИ с выходом устройства управления и ис- пользование триггеров с первыми инверсными динамическими входами позво- ляет обеспечить надежную работу устройства управления за счет исключения возможности появления импульсов одновременно на двух или более выхот, дах распределителя импульсов при любом его конкретном исполнении. Принцип построения устройства управления йозволяет предложить к применению наиболее рациональную схему распределителя импульсов, которая является комбинационной схемой и в значительной степени устраняет возможность сбоев в распределении импульсов, ха- рактерных для кольцевых пересчетных

схем, т.е. схем с памятью (счетом). 20

Схема не требует специальных устройств синхронизации, отличается простотой исполнения. Все эти качества позволяют повысить надежность рабо ты устройства управления, сократить время на его наладку, вьтолнять устройство управления на стандартных интегральных элементах.

На фиг. 4 выходы генератора 1 синхронизирующих импульсов соединены с вторыми входами триггеров 9-П, первые выходы которых соединены с управляющими входами ключей сброса 6-8. Выходы формирователей, одорных напряжений 3-5 соединены через диоды 12-14 с первым входом блока 15 сравнения, на второй вход которого подается напряжение управления и,. Выход блока 15 сравнения соединен с первым входом элемента И 37. Первые входы второго 35 и третьего 36 блоков сравнения соединены с первым входом первого блока 15 сравнения. Второй вход второго блока 35 сравнения соединен с источником задания ограничения угла открывания по минимуму Второй вход третьего блока 36 сравнения соединен с источником задания ограничения угла открывания по максимуму второго бло ка 35 сравнения соединен с вторым входом элемента И 37. Выход третьего блока 36 сравнения соединен с вторым входом элемента ИЛИ 38, первый вход которого соединен с выходом элемента И 37. Выход элемента ИЛИ 38 соединен с входом распределителя 16 импульсов Выходы распределителя 16 импульсов, соответствующие противофазным венти

0

Q

лям одной фазы, попарно соединены с входами элементов ИЛИ 17-19, выходы которых соединены с первыми входами триггеров 9-11.

При поступлении импульса синхронизации с генератора 1 включается триггер, например 9, и размыкает своим сигналом на первом выходе ключ 6 сброса формирователя 3. Если при этом формирователь 4 опорного напряжения предыдущего по порядку работы вентиля находится в рабочем состоянии, т.е. ключ 7 {разомкнут, триггер 10 включен,- то опорное напряжение с вы-

5 хода формирователя 4 по величине

(фиг. 5) превосходит опорное напряжение с выхода формирователя 3. Диод 13 открыт, и напряжение с выхода формирователя 4 запирает диоды 12 и 14. На входах блоков 15, 35, 36 сравнений имеется опорное напряжение и с выхода формирователя 4. В момент равенства опорного напряжения П с формирователя 4 напряжению управле- .

5 кия Uy на выходе блока 15 сравнения появляется сигнал, который поступает на первый вход элемента И 37. Сигнал на выходе элемента И 37 появится только тогда, когда и на втором

(j входе элемента И 37 также будет сиг-

5

0

мин

1 с.второго блока 36

т.е. когда будет выполне-

нал И сравнения,

но условие ограничения по минимуму. Сигнал И с выхода элемента И 37 проходит через элемент ИЛИ 38 и поступает на вход распределителя 16, который распределяет поступивший сигнал на выход, соЬтветствующий фазе В. Сигнал с выхода распределителя через элемент ИЛИ 18 поступает на первый вход триггера 10 и переключает его, ключ сброса 7 замыкается, начинается процесс сброса и опорного напряжения U . формирователя 4. При

°тт

уменьшении опорного напряжения U р с формирователя 4 оно становится меньше напряжения управления И, и импульс И на выходе блока 15 сравнения исчезает. Теперь опорное напряжение и од с формирователя 3 становится по величине больше опорного напряжения и формирователя 4, Диод 12 открывается, и напряжение с формирователя 3 запирает диоды 13 и 14. На первые входы первого 15, второга 35, третьего 36 блоков сравнения поступает опорное напряжение с формирователя 3.

Если напряжение управления соответствует углу открывания, большему

91

максимально допустимого значения, то на выходе блока 15 сравнения сигнал отсутствует. В этом случае, даже при наличии 1 на втором входе элемента И 37 п выхода второго блока 35 срав- нения на выходе элемента И 37 сигнал И 1 отсутствует. На распределитель 16 импульсов не поступает сигнал 1, а следовательно, не происходит сброс формирователей опорных на- пряжений, т.е. продолжается формирование опорного напряжения IJ - формирователя 3. В момент равенства опорного напряжения с формирователя 3 напряжению 11 задания огра- ничения угла открывания по максимуму на выходе третьего блока 36 сравнения формируется сигнал 1- который через элемент ИЛИ 38 поступает на вход распределителя, распреде- ляется на выходе, соответствующий Лазе А, и через элемен т ИЛИ 17 осуществляет переключение триггера. 9 и сброс опорного напряжения формирователя 3. При этом осуществляется подключение очередного опорного напряжения к блокам сравнения.

На фиг. 5 дополнительно обозначено: И - сигнал на выходе - элемента - ИЛИ 38.

На фиг. 5 видно, что проверка условий открывания вентилей по минимуму осуществляется по каждому опорному напряжению с момента его подключения к блокам сравнения, а проверка условий открывания по максимуму наступает только тогда, когда до момента проверки не произошел сбро с опорного напряжения. В этом случае проверяется условие ограничения мак- симального угла открывания и формируется импульс управле ния с максимально допустимым углом открывания и осутцествляется сброс опорного напряжения этим же импульсом управле- ния.

Таким образом, принцип построения устройств управления с o6DfliM блоком сравнения и триггерами управления позволяет предложить применение наиболее рационального устройств ограничения углов открывания с удовлетворением всех требований., которые предъявляются к ограничению углов открывания и с минимальными затратами на его техническз/то реализацию.

На фиг. 6 выходы генератора 1 синхронизирующих импульсов соединены

5 0 5

0

, Q е

0

5

5210 .

с. вторыми входами триггеров 9-11, первые выходы которых соединены с управляющими входами ключей сброса 6-8. Выходы формирователей опорных напряжений 3-5 соединены через диоды 12-1А с первым входом блока 15 сравнения, на второй вход которого подается напряжение управления. Первые входы второго 35, третьего 36 и четвертого 41 блоков сравнения соединены с первым входом первого блока 15 сравнения. На вторые входы второго 35, третьего 36 и четвертого 41 блоков сравнения подаются напряжения соответственно задания ограничения угла открывания по минимуму , задания ограничения угла открывания по максимуму управления второй группы вентилей . Выход первого блока 15 сравнения соединен с вто- рьш входом элемента И 39, выход четвертого блока 41 сравнения соединен с вторым входом элемента И 42, выход второго блока 35 сравнения соединен с первыми входами элементов И 39 и 42. Выходы элементов И 39 и 42 соединены с входами элемента ИЛИ 40,,третий вход которого соединен с выходом третьего блока 36-сравнения. Выход эле-, мента ИЛИ 40 соединен с входом распределителя 16 импульсов. Выходы .распределителя 16 импульсов, соответствующие противофазным вентилям одной фазы, попарно соединены с входами элементов ИЛИ 17-19, выходь которых соединены с первыми входами триггеров 9-11. Выходы распределителя 16, соответствующие вентилям первой группы преобразователя, соединены с входами первого блока 45 ключей. Выходы распределителя 16 импульсов, соответствующие вентилям второй группы преобразователя, соединены с входами второго блока 46 ключей. Первый выход блока 44 соединен с третьим входом элемента И 39 и с управляющим входом первого блока 45 ключей. Второй выход блока 44 соединен с третьим входом элемента И 42 и с управляющим входом второго блока 46 ключей. Выходы первого блока 45 ключей и второго блока 46 ключей предназначены для подключения к управляющим электродам вентилей соответственно первой и второй групп преобразователя. Вход инвертора 43 соединен с вторым входом первого блока 15 сравнения, а выход - с вторым входом четвертого блока 41 сравнения.

При поступлении импульса синхронизации с генератора 1 включается триггер управления, например 9, и размыкает своим сигналом на первом выходе .ключ 6 сброса формирователя

3.Если при этом формирователь 4 предыдущего по порядку работы вентиля находится в рабочем состоянии, т.е. ключ 7 разомкнут,триггер 10 включен, то опорное напряжение с выхода фор мирователя 4 по величине превосходит

опорное напряжение с выхода формирователя 3. На входах блоков 15, 35, 36, 41 сравнения имеется опорное напряжение у с выхода формирователя

4.Опорное напряжение сравнивается с напряжением управления U первой

открывания по минимуму, В этом случае сигнал И 1 с выхода элемента И 39 через элемент ИЛИ 40 поступает () на вход распределителя 16 импульсов и появляется на выходе, соответствующим вентилю фазы В. С выхода распределителя импульс поступа ет на входы блоков 45 и 46 ключей, но так как сигнал И 1 имеется на

to управляющем входе только первого блока 45 ключей (поступает с первого выхода блока 44), то импульс с в хода распределителя проходит только на управляющий электрод вентиля пер

J5 вой группы преобразователя. Одновременно -импульс с выхода распределителя 16 через элемент ИЛИ 18 поступает на первый вход триггера 10 и переключает его. На выходе тригге

группы преобразователя на первом блоке 15 сравнения, с напряжением управления П второй группы вентилей 20 преобразователя, получаемым инвертированием первого напряжения управления инвертором 43, на четвертом блоке 41 сравнения, с напряжением П,у„ задания ограничения угла открывания 25 ол Формирователя 3, которое через по минимуму на втором блоке 35 срав- ДИОд 12 поступает на первые вхо,ды .

ра 10 появляется сигнал 1,ключ сброса 7 замыкается, формирователь 4 сбрасывается. Опорное напряжение Up формироватепя 4 становится меньше по величине опорного напряжения

блоков 15, 35, 36, 41 сравнения. При этом осуществляется сравнение опорного напряжения вентилей фазы А с напряжением управления первой U и второй иу групп вентилей и с напряжениями задания ограничений угло открывания по минимуму Vf и макси муму ,. Если на первом и втором выходах блока 44 имеются сигналы О 35 то, несмотря на результаты сравнени опорного напряжения с напряжениями управления и задания ограничений, элементы И 39, 42 будут закрыты. Тогда состояние схемы не изменяется до момента сравнения опорного напря жения с напряжением задания огранич ния угла открывания по максимуму. В этот момент на выходе третьего блок 36 сравнения формируется сигнал 1 который проходит через элемент ИЛИ 40, поступает на вход распределителя 16, а с выхода распределителя 16 через элемент ИЛИ 19 поступает на первый вход триггера 9, переключает его и осуществляет сброс формироват ля 3. Импульсы с выхода распределит ля 16 при этом не проходят на управ ляющие электроды вентилей, так ка и первый 45 и второй 46 блоки ключе отключены сигналами О с блока 44 После сброса формирователя 3 происх дит подключение очередного опорного напряжения формирователя 5 на

нения, с напряжением задания 1,акс ° - раничения угла открывания по максимуму на третьем блоке 36 сравнения. В - момент равенства опорного напряжения 11 напряжению управления U первой группы преобразователя с выхода блока 15 сравнения поступает сигнал И у 1 на второй вход элемента И 39, а в момент равенства опорного напряже- ния Ujj напряжению управления U второй группы преобразователя с выхода четвертого блока 41 сравнения поступает сигнал и 1 на второй вход

Ии.и И „2

элемента И 42. Сигналы 1. на выходах элементов И 39 и 42 одновременно появиться не могут, так как на третьи входы элементов И 39 и 42 поступают сигналы с блока 44 задания логических сигналов К„ и И„,, коИ I Hi

торые не могут принимать одновременно значения I на обоих выходах. На выходах логического переключающего устройства 44 могут иметь место сигналы И.,и И, О и О, О и. 1, 1 и О.

Если на первом выходе блока имеется сигнал И|д 1, а на втором выходе - сигнал И„.0 (фиг. 7), то сигна

1 появится на выходе элемента И

при условии появления на

39 - И, 1

втором его входе сигнала И

МММ

1 с

второго блока 35 сравнения, т,е. при соблюдении условия ограничения угла

открывания по минимуму, В этом случае сигнал И 1 с выхода элемента И 39 через элемент ИЛИ 40 поступает () на вход распределителя 16 импульсов и появляется на выходе, соответствующим вентилю фазы В. С выхода распределителя импульс поступает на входы блоков 45 и 46 ключей, но так как сигнал И 1 имеется на

управляющем входе только первого блока 45 ключей (поступает с первого выхода блока 44), то импульс с выхода распределителя проходит только на управляющий электрод вентиля пер-

вой группы преобразователя. Одновременно -импульс с выхода распределителя 16 через элемент ИЛИ 18 поступает на первый вход триггера 10 и переключает его. На выходе тригге ол Формирователя 3, которое через ДИОд 12 поступает на первые вхо,ды .

ра 10 появляется сигнал 1,ключ сброса 7 замыкается, формирователь 4 сбрасывается. Опорное напряжение Up формироватепя 4 становится меньше по величине опорного напряжения

0 5 ол Формирователя 3, которое через ДИОд 12 поступает на первые вхо,ды .

0

0

блоков 15, 35, 36, 41 сравнения. При этом осуществляется сравнение опорного напряжения вентилей фазы А с напряжением управления первой U и второй иу групп вентилей и с напряжениями задания ограничений углов открывания по минимуму Vf и максимуму ,. Если на первом и втором выходах блока 44 имеются сигналы О, 5 то, несмотря на результаты сравнения опорного напряжения с напряжениями управления и задания ограничений, элементы И 39, 42 будут закрыты. Тогда состояние схемы не изменяется до момента сравнения опорного напряжения с напряжением задания ограничения угла открывания по максимуму. В этот момент на выходе третьего блока 36 сравнения формируется сигнал 1, который проходит через элемент ИЛИ 40, поступает на вход распределителя 16, а с выхода распределителя 16 через элемент ИЛИ 19 поступает на первый вход триггера 9, переключает его и осуществляет сброс формирователя 3. Импульсы с выхода распределителя 16 при этом не проходят на управляющие электроды вентилей, так как и первый 45 и второй 46 блоки ключей отключены сигналами О с блока 44. После сброса формирователя 3 происходит подключение очередного опорного напряжения формирователя 5 на

0

5

13

блоки сравнения, Еогн при зтом появится сигнал 1 на одном из выходов

блока 44,, то будут цодключены в работу элемент И 39 и блок 45 ключей или элемент И 42 и блок 46 ключей.

Таким образом, устройство обеспечивает надежное управление реверсивным двухгру гповьи преобразователем с раздельным управлением групп. При этом устройство управления незначи- тельно усложняется по сравнению с устройством управления нереверсивным преобразователем. Переход с упраэ ления одной группой вентилей на управление второй группой вентилей осу- ществляется без дополнительных потерь времени, вызванных применением одного устройства управления.

Надежная работа устройства управления и сохранение быстродействия подтверждаются линейными диаграммами (фиг. 7).

Формула изобретения

1. Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем по авт.св. № 1015480, о т л и ч а - ю щ е,е с я тем, что, с-целью повы- тения надежности преобразователя пу тем ограничения углов, открывания вентилей, оно снабжено вторым и третьим блоками сравнения, источниками напряжения задания ограничения углов

открывания по минимуму и по макси™

муму, двухвходовым первым элементом И, двухвходовым четвертым элементом ИЛИ, причем выход первого блока сравнения подключен к входу распреде- лителя импульсов через первый вход двухвходового элемента И, своим выхо- дом подключенного к первому входу четвертого двухвходового элемента ИЛИ, первые входы второго и третьего блоков сравнения подключены к перво- му входу первого блока сравнения, их вторые входы подключены соответственно к выходам источников напряжения задания ограничения углов откры- вания по минимуму и по максимуму, вы- ход второго блока сравнения подключен к второму входу двухвходового элемента И, выход третьего блока сравнения подключен к второму входу четвертого двухвходового элемента ИЛИ,

2, Устройство по п. 1, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено пятым, шестым и седьмым двухвходовь

fO J5 20

25

ЗО

35

Q Q е

52. 14 .

ми элементами ШШ по числу формирователей опорных напряжений, причем выходы триггеров соединены с управляющими входами ключей сброса своего канала через первый вход соответствующего элемента ИЛИ, а второй вход каждого элемента ИЛИ соединен с первым- входом триггера своего канала, формирователем логических сигналов анодных напряжений, входы которого предназначены для подключения сети, выходы формирователя логических сигналов анодных напряжений соединены с входами первой группы дополнительных входов распределителя импульсов, входы второй группы дополнительных входов которого соединены с вторыми выходами тригг еров,. а триггеры выполнены с инверсными динамическими первыми входами, причем распределитель импульсов состоит из шести каналов , каждый из которых содеряоит двух™ входовай элемент И, первый вход которого соединен с выходом формирователя логических сигналов анодных напряжений, соответствующим вентилю этого канала, второй вход соединен с вторым выходом триггера, соответствующего вентилю этого канала, и трехвходовой элемент И, первый прямой вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, второй прямой вход соединен с выходом двухвхо- дового элемента И своего канала, и третий инверсный вход соединен с выходом двухвходового элемента И пре- дыдур его по порядку работы вентилей канала.

3, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, оно снабжено четвертым блоком сравнения, инвертором, трехвходовым вторым элементом И, первым и вторым блоками ключей и блоком задания логических сигналов с двумя выходами, причем первый элемент И и четвертый элемент ИЛИ выполнены трехвходовыми, а выход первого блока сравнения подключен к входу распределителя импульсов через второй вход второго трехвходового элемента И, своим выходом подключенного к третьему входу четвертого эле- мента ИЛИ, первьш вход четвертого блока сравнения подключен к первому входу первого блока сравнения, вход инвертора соединен с вторым входом первого блока сравнения, а выход соединен с вторым входом четвертого бло1613561

ка сравнения, первые входы первого и второго трехвходовых элементов И сое- динены с выходом второго блока срав- нения, вторые входы соединены с вы ходами .соответственно первого и чет- вертого блоков сравнения, первый и второй входы четвертого элемента ИЛИ соединены с выходами третьего блока сравнения и первого трехвходовозго элемента И, выходы первого и второго JQ блоков ключей предназначены для под- .ключения к управляющим электродам

215

вентилей групп преобразователя, а входы подключены к выходам распределителя импульсов, соответствующим этим вентилям, первый выход блока за Дания логических сигналов подключен к третьему входу первого трехвходово го элемента И и к управляющему входу первого блока .ключей, второй выход блока задания логических сигналов подключен к третьему входу второго трехвходового элемента Ник управ- ляюр;ему входу второго блока ключей.

t AUe c

%

0 a

ixyxxxxxy

lX ooooo Cxfc - N /X4 0 / SO AUlVlS J

.Чc«xлJoйo 1 t° - ,.

- X

г/г.2

ff

Zo

Zi PC

U oc

Фиг.З

(ift

Q3UZ.5

и,

ИАк;с.

36

Г

HHfi.

Похожие патенты SU1356152A2

название год авторы номер документа
Устройство для одноканального синхронного фазового управления вентильным трехфазным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
  • Мирончук Михаил Михайлович
SU1086543A1
Устройство для одноканального синхронного фазового управления вентильным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
  • Мирончук Михаил Михайлович
SU1046894A1
Устройство для одноканального фазового управления вентильным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
  • Агафонов Владимир Константинович
  • Андриянчик Анатолий Николаевич
SU1083325A1
Устройство для одноканального синхронного фазового управления многофазным вентильным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
SU1102008A1
Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем 1984
  • Ковалев Сергей Петрович
SU1239806A1
Способ упреждающего управления вентильным преобразователем 1984
  • Михеев Николай Николаевич
  • Околов Андрей Ромуальдович
SU1288858A1
Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем 1981
  • Михеев Николай Николаевич
SU1015480A1
Устройство для одноканального синхронного фазового управления многофазным вентильным преобразователем 1981
  • Михеев Николай Николаевич
SU1014120A1
Устройство для синхронного управления многофазным вентильным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
SU1108602A1
Одноканальное устройство для управления вентильным преобразователем 1982
  • Михеев Николай Николаевич
  • Котов Николай Васильевич
  • Сугаков Павел Егорович
SU1072235A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 356 152 A2

Реферат патента 1987 года Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем

) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных преобразователях. Цель изобретения - повьшение надежности работы - устройство управления обеспечивает за счет введения блоков сравнения 35, 36 опорного напряжения с напряжениями задания ограничения углов открывания по минимуму и по максимуму, элемента И 37,элемента ИЛИ 38, исключения возможности появления импульсов управления вентилями одновременно на двух или более выходах распределителя импульсов при любом его конкретном выполнении. 2 3.п. ф-лы, 7 ил. с S (Л со сд О5 О1 IsD ГЧ) (pve И MC Н Ив Не tti

Формула изобретения SU 1 356 152 A2

V V V ф Ф V Ifg2 %%

VU,2.6

VA Vg Ifc

) /jf

Vr

ИЛКС

фаз. 7

Составитель В.Бунаков 1 едактор Н.Слободяник Техред д.Сердюкова

Заказ 5807/51 Тираж 659Подписное

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

Корректор Л.Патаи

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1987 года SU1356152A2

Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем 1981
  • Михеев Николай Николаевич
SU1015480A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1

SU 1 356 152 A2

Авторы

Михеев Николай Николаевич

Даты

1987-11-30Публикация

1982-11-05Подача