Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем Советский патент 1990 года по МПК H02M7/12 

сл

00

8

О

о

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является упрощение устройства. Каналы 3-5 блока связи с сетью, подключенные своими входами к соответствующим фазам сети, формируют импульсы на входах первого трехканального цифрового управляемого одновибратора 1 в течение действия положительной полуволны питающего напряжения, а в течение действия отрицательной полуволны - на входах второго трехканального цифрового управляемого одновибратора 2. Фронты этих импульсов определяют моменты начала отсчета в каждом канале одновибраторов 1 и 2 предварительно записанного угла управления. С приходом каждого импульса от генератора 30 содержимое каналов одновибраторов 1 и 2 уменьшается на единицу, а когда оно становится равным нулю, на выходах одновибраторов формируются стробы. В блоке 8 формирователей импульсов по сигналам с выходов одновибраторов 1 и 2 происходит формирование импульсов управления необходимой длительности, распределение которых между вентилями преобразователя 23 и усиление происходит соответственно в распределителе 15 импульсов и блоке 16 выходных каскадов. 3 ил.

- Фиг,1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для Цифрового управления вентильными преобразователями.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 приведена структурная схема цифрового устройства управление; на фиг. Ј и 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит цифровые управляемые трехканальные однов браторы 1 и 2, каналы 3-5 блока связи с сетью, каждый из которых состоит из нуль-органа 6 и логи- j-secKoro инвертора 7, блок 8 формирователей коротких импульсов, который состоит из |шести формирователей 9-14 импульсов, распределитель 15 импульсов, блок 16 вы- кодных каскадов, состоящий из шести выходных каскадов 17-22, преобразователь 23, содержащий вентили 24-29, задающий генератор 30.

Входы запуска-первого трехканальиого одновибратора 1 подключены к прямым выходам нуль-органов 6 каналов 3-5 блока связи с сетью, к инверсным выходам кото- рых подключены входы запуска второго трехканального одновибратора 2. Первым выходом каждого канала блока связи с сетью является выход нуль-органа б, который соединен с входом инвертора 7, выход которого является вторым выходом канала. Входы каждого канала блока связи с сетью подключены к соответствующим фазам питающей сети. Входы управления одновибраторов 1 и 2 предназначены для подключения к задатчику угла управления (например, к микро-ЭВМ), а входы синхронизации подключены к выходу генератора 30. Выходы каждого одновибратора 1 и 2 через формирователи 9-14 блока 8 подключены к входам распределителя 15, выходы которого через выходные каскады 17-22 блока 16 подключены к управляющим электродам вентилей 24-29 преобразователя 23.

Цифровое устройство работает следую; щим образом.

До начала процесса управления по входам управления цифровых управляемых одновибраторов 1 и 2 в них загружаются коды, соответствующие углу управления.

Если фазное напряжение, например, фазы А (фиг. 2з) больше нуля, нуль-орган 6 формирует на входе первого канала цифрового управления одновибратора 1 сигнал Uip0 , соответствующий уровню логической единицы (фиг, 26). На интервалах, когда напряжение фазы А меньше нуля, инвертор 7 формирует на входе первого канала цифрочого управляемого одновибратора 2 сигнал U2po, соответствующий уровню логической единицы (Фиг, 2д), Компараторы и инверторы каналов 4 и 5 блока связи с сетью работают аналогичным образом (фиг, 2в, г, е, ж).

С поступлением сигналов от каналов 3,

4 и 5 блока связи с сетью на управляющие

входы одновибраторов 1 и 2 в их каналах

начинается отсчет ранее записанного угла

0 управления. Причем с приходом каждого тактирующего импульса от генератора 30 содержимое каналов уменьшается на единицу. По окончании сч ета, когда содержимое канала становится равным нулю, при

5 t пТи, где п - начальное содержимое канала; Ти - период следования импульсов от генератора 30, на выходе канала формируется строб (фиг. 2з-н).

Формирователи 9-14 блока 8 с псступ0 лением на их входы стробов с выходов од- новибраторов 1 и 2 формируют импульсы управления Ug-U-M (фиг. За-е) длительностью, необходимой для отпирания вентилей прербразователя 23.

5 В распределителе 15 формируется система двойных импульсов со сдвигом 60 эл.град., которая обеспечивает работоспособность преобразователя как в режиме непрерывных, так и в режиме прерывистых

0 токов (фиг. 3 U-17-U21, ж-м).

Импульсы управления с выходов распределителя 15 поступают на входы выходных каскадов 17-22 блока 16, .где осуществляется их усиление. Поступление

5 сигналов управления с выходов блока 16 на управляющие электроды вентилей 24-29 переводит их в проводящее состояние, в результате чего на выходе преобразователя 23 формируется напряжение U23 (фиг. Зн),

0 среднее значение которого определяется начальным содержимым каналов одновиб- рзторов 1 и 2,

Изменение выходного напряжения U23 преобразователя 23 осуществляется путем

5 загрузки в каналы одновибраторов 1 и 2 новых значений углов управления.

Использование цифровых управляемых одновибраторов в качестве фазосдвйгаю0 щих устройств и устройств генерирования управляющих импульсов позволяет увеличить диапазон регулирования и повысить точность формирования заданного угла управления, а также использовать асиммет5 ричное управление путем загрузки в различные каналы начального содержимого различной величины. Упрощение устройства достигнуто за счет уменьшения числа функциональных блоков и количества связей между ними, а также за счет наличия

одного канала управления для каждого из трех каналов одновибраторов.

Формула изобретения Цифровое устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее блок синхронизации с сетью, входы которого предназначены для подключения к питающей сети, задающий генератор, блок формирования коротких импульсов, распределитель импульсов, выходы которого через выходные каскады соединены с выводами для подключения к преобразователю, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно снабжено двумя трехканальными цифровыми управляемыми одновибраторами, блок связи с сетью состоит из трех каналов, каждый из которых представляет собой нуль-орган с прямым и

а

ж

ЩРО

UIPZ

IL

UZPO

U2P1 U2P2

1/JBO

ЛГ

UM

UjBt

VZBO

LL

ILL

JL

0

5

инверсным выходами, причем входы и выходы нуль-органов являются входами и выходами блока синхронизации с сетью, прямые выходы нуль-органов первого, второго и третьего каналов блока связи с сетью соединены со входами запуска соответствующих каналов первого трехканального цифрового управляемого одновибратора, инверсные выходы первого, второго и третьего каналов блока связи с сетью соединены со входами запуска соответствующих каналов второго трехкэнального одновибратора, тактовые входы одновибраторов подключены к выходу задающего генератора, входы управления одновибраторов предназначены для подключения к задатчику угла управления, выходы всех одновибраторов через блок формирования коротких импульсов подключены к входам распределителя импульсов.

.

1L

JLL

Ug

ий UJL

ик

UJL

w

JL

UZQ

L. игг

uui

%

SL

UЛ

Л

лл

Л

п п

л

пп

Л

03АВ АС ЗС ВА СА СВ А8 АС ВС

rvwwwv

4Л /N / / / / / /х/х

у У у V У У У V У /ч Л А л л

/V /

у V V V V / Y V Хч/ /

х

X. С.- А. А jv

,/ Х /

-Хч..Х.х. чич.

/

JL

л

л

П

лa

ло.

л

ЛDL

Лu

/