Устройство для управления вентильным преобразователем Советский патент 1988 года по МПК H02M7/00 

со

00

О5 О5 CD

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах фазоимпульсного управления тиристорных источников питания, в частности в сварочных агрегатах. Использование изобретения позволит повысить качество сварных соединений при увеличении скорости проведения сварочных работ за счет стабилизации действующего значения напряжения на выходе. Устройство содержит источник сигнала, пропорционального напряжению питания преобразователя I, который соединен с выпрямительным мостом 2, устройство синхронизации 3, генератор импульсов 4 и счетчик импульсов 5, источник опорного сигнала 6, состоящий из програм- мируе.мого запоминающего устройства 7 циф роаналоговый преобразователь 8, гене ратор синусоидального напряжения и устройство сравнения 10. 2 ил. с S

фиг.1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах фазо- импульсного управления тиристорных источников питания, например, для электросварки.

Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение устройства управления вентильным преобразователем при заданной стабильности выходного напряжения путем автоматического изменения угла открывания вентилей.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства управления вентильным преобразователем; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений.

Устройство управления вентильным преобразователем состоит из источника сигнала, пропорционального напряжению питания преобразователя 1, который соединен с выпрямительным мостом 2, устройства синхронизации 3, генератора импульсов 4, счетчика импульсов 5, источника опорного сигнала 6, состоящего из программируемого запоминающего устройства 7 и цифроанало- гового преобразователя 8, генератора синусоидального напряжения 9 и устройства сравнения 10.

Устройство работает следующим образом.

С выхода источника сигнала, пропорционального напряжению питания преобразователя 1, сигнал (фиг. 2) подается на диодный мост выпрямителя 2. С моста выпрямителя 2 выпрямленное напряжение UKIJ.IP (фиг. 2) попадает на устройство синхронизации 3, которое формирует синхронизирующие импульсы в начале каждого полугтериода (при переходе синусоиды напряжения питания через «О), одновременно выпрямленное напряжение Ueuiip подается на вход цифроаналогового преобразователя 8 источника опорного сигнала 6. Генератор импульсов 4 формирует в течение одного полупериода счетные импульсы, которые одновременно с синхронизированным напряжением с выхода устройства синхронизации 3 подаются на два входа счетчика импульсов 5. На выходах счетчика импульсов 5 формируется двоичный код, отражающий количество импульсов, поступивщих с генератора импульсов 4. В начале каждого полупериода по наступлению синхронизирующего импульса с синхронизирующего устройства 3 выходы счетчика импульсов 5 обнуляются.

с выхода счетчика импульсов 5 двоичный код передается на вход программируемого запоминающего устройства 7 источника опорного сигнала 6. В программируемое запоминающее устройство записывается информация, соответствующая значению кривой зависимости действующего дна- чения напряжения от угла включения вентиля 3. Значение кривой зависимости действующего значения напряжения записывается выражением

ТГ

р--|-sin (Р + Я-л)+- 51п2Л,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где р - угол протекания тока нагрузки;

X, - угол включения вентиля; Urn - амплитуда напряжения питания. В каждый момент времени на выходе программируемого запоминающего устройства 7 формируется двоичный код, значение которого соответствует величине действующего значения напряжения для данного момента времени, вычисленного по указанной формуле. Этот код подается на входы цифро- аналогового преобразователя 8. Одновременно на вход опорного напряжения циф- роаналогового преобразователя 8 поступает выпрямленная синусоида с моста выпрямления 2, отражающая изменения напряжения питающей сети. На выходе цифро- аналогового преобразователя формируется опорный сигнал, изменяющийся по кривой U .ii (фиг. 2), полученной как результат произведения кривой действующего значения напряжения ( с выхода программируемого запоминающего устройства) и выпрямленной синусоиды (с моста выпрямления 2). С выхода цифроаналогового преобразователя 8 опорный сигнал подается на вход устройства сравнения 10. На второй вход устройства сравнения 10 подается сигнал задания и «ад с генератора синусоидального напряжения 9. Генератор синусоидального напряжения пре дставляет собой устройство, формирующее юложительные полупериоды синусоиды частотой 100 Гц. Запуск генератора производится поступлением управляющего сигнала. Выходные импульсы регулируются по амплитуде путем деления выходного напряжения.

Устройство позволяет практически мгновенно реагировать на изменение питающего напряжения и формировать управляющие импульсы с учетом всех изменений питающей сети вплоть до момента формирования управляющего импульса, позволяет поддерживать выходное напряжение независимо от колебаний амплитуды питающего напряжения.

Формула изобретения

Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее генератор импульсов и последовательно соединенные источник переменного напряжения, пропорционального напряжению питания, выпрямитель, блок синхронизации, счетчик импульсов, формирователь опорного сигнала и компаратор, причем счетный вход счетчика соединен с выходом генератора импульсов, а установочный вход - с выходом блока синхронизации, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения оно снабжено синхронизированным генератором синусоидального напряжения, выход которого соединен с вторым входом компаратора, синхронизирующий вход - с выходом блока синхронизации, а формирователь опорного сигнала выполнен в виде после довательио соединенных программируемого запоминающего устройства и умножающего цифроаналогового преобразователя, причем вход программируемого запоминающего

ройства соединен с выходом счетчика, выход цифроаиалогового преобразователя соединен с первым входом компаратора, а умножающий вход цифроаналогового преобразователя соединен с выходом выпрямителя.

Фиг. 2.