Устройство для управления преобразователем частоты с широтно-импульсным регулированием мощности Советский патент 1990 года по МПК H02M5/22 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в технологических установках, использующих высокочастотную энергию при глубоком регулировании мощности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей преобразователя частоты.

На чертеже представлена блок-схема устройства для управления преобразователем частоты с широтно-импульс- ным регулированием мощности.

Устройство содержит силовой выпрямитель 1, питающий силовой инвертор 2 и связанный с нагрузкой 3. Блок управления инвертором состоит из управляемого задающего генератора 4, пересчетно-распределительного блока 5, выходных усилителей-формирователей 6.

Блок 7 автоматической подстройки частоты с датчиком 8 информационного сигнала (который может быть установлен как в цепи постоянного тока,так и переменного) соединен с синхронизатором 9 о Блок 10 генератора импульсного режима через элемент 11 задержки по переднему фронту импульса соединен с блоком 12 выборки-хранения.

Устройство работает следующим образом.

При работе в импульсном режиме и необходимости подстройки на максимум отдаваемой мощности в момент передачи высокочастотной энергии в нагрузку с датчика 8 информационный сигнал поступает на вход блока 7 автоподстройки частоты. Блок 7 автоподстролки частоты, синхронизируемый блоком 9 (необходимым для выделения полезного открытия сигнала в условиях паразитной

0

5

0

5

0

5

0

5

амплитудной модуляции, имеющейся в любом сигнале, обусловленной сетевыми пульсациями при питании преобразователя от выпрямителя), вырабатывает сигнал рассогласования, который поступает через блок 12 выборки-хранения на управляющий вход задающего генератора 4, изменяя его частоту таким образом, чтобы добиться максимального значения мощности на выходе преобразователя частоты.

Для окончания периода работы и необходимости создания окна молчания срабатывает блок 10 генератора импульсного режима, выключая силовой инвертор 2 путем блокирования пересчетно- распределительного блока 5 его системы управления, и одновременно переводит блок 12 выборки-хранения в режим хранения.

В следующий период работы генератор 10 импульсного режима подает команду на запуск инвертора 2, появляется информационный сигнал с датчика 8 и через время, определяемое элементом 11 задержки, осуществляется перевод блока 12 выборки-хранения в режим слежения, и осуществляется дальнейшее регулирование.

Необходимо отметить, что элемент 11 задержки обеспечивает задержку только на включение, необходимую для захвата блоком 7 автоподстройки частоты экстремума. Время задержки может быть рассчитано по формуле

Тг - Т«р + Тэ + TftrvM ,

где Т - постоянная времени фильтра

инвертора;

Тд - постоянная времени датчика информационного сигнала;

Тдпч - инерционность блока автоподстройки частоты.

Таким образом, при общей простоте структурного построения и логики работы устройство для управления преобразователем частоты с широтно-импуль- сной модуляцией позволяет расширить функциональные возможности преобразователя и улучшить его эксплуатационные характеристики.

Формула изобретения

Устройство для управления преобразователем частоты с широтно-импульс- ным регулированием мощности, включающее силовой выпрямитель и инвертор, содержащее блок управления инвертором, состоящий из управляемого задающего генератора, пересчетно-раснре- делительного блока и блока генератора импульсного режима, причем выход управляемого задающего генератора подключен к управляющему входу пересчет- но-распределительного блока, выход блока генератора импульсного режима - к его блокирующему входу, выход пе0

ресчетно-распределительного блока предназначен для подключения к управляющему входу инвертора, синхронизатор, входы которого предназначены для подключения к сети питания силового выпрямителя, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком автоматической подстройки частоты, датчиком информационного сигнала, элементом задержки переднего фронта импульсов и блоком выборки-хранения, причем синхронизиc рующий вход блока автоподстройки частоты подключен к выходу синхронизатора, его информационный вход соединен с выходом датчика информационного сигнала, выход через блок выборкихранения подсоединен к управляющему входу задающего генератора, управляющий вход блока выборки-хранения связан через элемент задержки переднего фронта импульса с выходом блока гене5 ратора импульсного режима, датчик информационного сигнала предназначен для включения в силовую цепь между силовым выпрямителем и нагрузкой.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в технологических процессах, использующих высокочастотную энергию с глубоким регулированием мощности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство обеспечивает автоматическую подстройку частоты выходного тока под резонансную частоту контура нагрузки при сохранении глубокого регулирования выходной мощности преобразователя частоты. Устройство содержит силовой выпрямитель 1, инвертор 2 с системой управления, состоящей из управляемого задающего генератора 4, пересчетно-распределительного блока 5, выходных усилителей формирователей 6, генератор 10 импульсного режима, синхронизатор 9. Кроме того, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено блоком 7 автоматической подстройки частоты с датчиком 8 информационного сигнала, элементом 11 задержки и блоком 12 выборки-хранения. Блок 7 по сигналу датчика 8 через блок 12 воздействует на генератор 4 так, что инвертор настраивается на максимум выходной мощности. Для обеспечения импульсного режима генератор 10 останавливает инвертор 2 через блок 5, а блок 12 в этот момент переходит в режим хранения. 1 ил.