Способ формирования сигнала обратной связи в многофазных регулируемых выпрямителях Советский патент 1977 года по МПК H02P13/16 H02M7/155 G05F1/30 

Ugjji(o(.)-BbnipflMneHHoe напряжение в функции от текущего угла оиЧСравнение сигнала наибольшего уровня с задающим напряжением позволяет получить идеально сглаженный сигнал ошибки пропорциональный среднему значению вьшря мленного напряжения, а их обнуление перед каждым очередным интегрированием позволяет осуществить каждое последующее интегрирование независимо от предыдущего, что в совокупности обеспечивает безьшерционный контроль среднего значения вьтрям ленного напряжения и последующее регулирование его величины. На фиг. 1 приведена функциональная схе ма многофазного регулируемого вьшрямителя, по которой может быть реализован данный способ формирования сигнала обратной связи; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие сущность этого способа. Многофазный регулируемый выпрямитель содержит силовой управляемый выпрямитель 1, нагрузку 2, последовательные управляемые ключи 3, 4, интегрирующие устройства 5, 6, запоминающие устройства 7, 8, параллельные управляемые ключи 9, 10, логическую схему ИЛИ 11, формирователь 12 управляющих сигналов, устройство сравнения 13, источник 14 задающего напряжения, систему управления 15 вьшрямителем 1, 16, 17, 18 - кривые фазного напряжения на входе вьшрямителя 1 (фиг. 2а); 19, 20, 21 - кривые линейного напряжения на входе выпрямителя 1 соответственно (фиг. 26); 22 - кривая вьшрямленного напряжения на выходе выпрямителя 1 при различных углах регулирования с и с..(фиг. 2в); 23, 24 импульсные сигналы управления параллельными ключами 9, 10 соответственно (фиг. 2 г, д) 25, 26 - кривые среднего значения выпрямленного напряжения после первого и второго интегрирования соответственно (фиг. 2 е, же), 27 - кривая сигнала обратной связи (фиг. 2з), 28 - кривая задающего напряжения (фиг. 2и), 29 - кри вая сигнала ошибки (фиг. 2к), Принцип работы многофазного регулируемого вьшрямителя, приведенного на фиг. 1 заключается в следующем, С двух выходов формирователя 12 управ ляющих сигналов сигналы управления, сдвинутые относительно друг друга на 180эл. град, подаются в цепи управления последовательных ключей 3, 4. Поэтому, например, ключ 3 замыкается отрицательной полуволной напряжения 21 и размыкается ег положительной полуволной, а ключ 4, наоборот, замыкается положительной полувол ной напряжения 21 и размыкается отрицательной. На двух других выходах формирователя генерируются импульсные сигналы управления 23, 24, поступающие в цепи управления параллельных ключей 9, 10 и замыкающие их на время своей длительности. При замыкании ключей 3 или 4 к выходу вьгарямителя 1 подключаются интегрирующие устройства 5 или 6, соответственно, и на их входы поступает напряжение, пропорхшанальное вьшрямленному напряжению 22. Происходит поочередное интегрирование вьшрямленного напряжения 22 в течение каждого полупериода напряжения питающей сети (кривые 25, 26 на фиг. 2, е,ж). Во время каждого последующего полупериода напряжения 25 или 26 в зависимости от полярности полупериода напряжения 21 фиксируются на достигнутых уровнях и подаются на входы запоминающих устройств 7 или 8, на выходах которых напряжения 25 и 26 повторяются и поступают на вход схемы ИЛИ 11. При замыкании ключей 8 и 10 шунтируются выходы запоминающих устройств 7 и 8, последние обнуляются и происходит подготовка интегрируюшжс устройств 5 и 6 к очередному интегрированию. Схема ИЛИ 11 осуществляет выбор сигнала наибольшего уровня и подключает к схеме сравнения 13 то запоминающее устройство, выходное напряжение которого выше. Поскольку наибольший уровень напряжений 25 и 26 соответствует разомкнутому состоянию ключей 3 и 4, то сигнал обратной связи 27 полностью сглажен (в идеальном случае). В реальном же случае напряжение 27 имеет слабо выраженные пульсации, обусловленные токами утечки параллельных ключей 9, 10 при их разомкнутом состоянии. Напряжение обратной связи 27 в схеме сравнения 13 сравнивается с задающим напряжением 28 источника задающего напряжения, и получившийся в результате этого ошибки 29 преобразуется для отработки системой управления 15 соответствующего угла управления выпрямителем 1 Из временных диаграмм на фиг. 2 следует, что быстродействие регулируемого вьгарямителя определяется только загпаздыванием в системе обратной связи, которая не может быть более полупериода напряжения питающей сети. Таким образом, использование данного способа формирования сигнала обратной связи в многофазных регулируемых выпрямителях позволяет получить сигнал, пропорциовальный среднему значению вьтрямленного напряжения, не прибегая к его фильтрации. При этом форма сигнала обратной связи не зависит от формы выходного напряжения выпрямителя, что обуславливает высокую точность работы системы регулирования и соответствующее быстродействие

Формула изобретения

Способ формирования сигнала обратной связи в многофазных регулируемых вьшрямителях путем интегрирования выпрямленного напряжения и последующего сравнения его с задающим напряжением, отличающийся тем, что, с

пелью повышения точности и быстродействия регулирования, интегрирование осуществляют дискретно в течение каждого полупериода вьшрямляемого напряжения, причем с задающим напряжением сравнивают наибольщее значение результата интегрирования, а перец началом каждого интегрирования этот результат обнуляют.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Шипилло В. П. Автоматизированный вентильный электропривод, М., Энергия 1969 п., стр. 79-80.

ё

г

д

т

5 ц

Ра2.2