Устройство для управления вентильным преобразователем Советский патент 1986 года по МПК H02M3/10 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления вентильными пре образователями. Известно устройство для управления электродвигателем, состоящее из задатчика тока, нелинейного усилителя, суммирующего усилителя, вентильного преобразователя, линейного в режиме непрерьгоных токов, тахогенератора. Это устройство обладает недоста ком, свойственным параметрической коррекции: характеристика нелинейного усилителя требует точной настройки в соответствии со статичес кой характеристикой преобразователя, которая меняется с изменением параметров якорной цепи и, следовательно, точная настройка нелиней ного усилителя невозможна. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является устройство, состоящее из арккосинусного фазосдвигающего блок каждый канал которого содержит одно фазный выпрямитель, интегратора с ключем сброса, нуль-органа, распределителя, узла управления ключем сброса интегратора, датчика состояния тиристоров, датчика усредненног прерывистого тока, содержащего интегратор с ключем сброса и фиксатор ключа прерывистого режима, основно сумматора. Выход однофазного выпрямителя подключен к входу интегратора, выход которого подключен к одному из входов нуль-органа. Выход нульоргана подключен к входу распредели теля и к входу узла управления ключем сброса интегратора. Вход датчи ка прерывистого режима соединен с выходом шунта силовой цепи, а выход с одним из входов сумматора, вход которого через ключ прерывистого режима подключен к входу основного сумматора, выход которого подключе к второму входу нуль-органа. Недостатком данного устройства является линеаризация статической х рактеристики. Цель изобретения - получение линейной статической характеристики. Цель достигается тем, что извес ное устройство для управления преобразователем, снабжено последовательно соединенными датчиком тока. 72 выпрямителем, звеном дифференцирования, первым нуль-органом и ограничительной цепочкой,-. RS-триггером, вторым нуль-органом и подключенным . к входу указанного интегратора дополнительным интегратором с целью ускоренного обнуления, причем S-вход RS-триггера подключен к выходу ограничительной цепочки, R-вход - к выходу фазосдвигающего блока, выход - к входу второго нуль-органа, выходом подключенного к входу дополнительного интегратора, а выход интегратора подключен к второму входу сумматора. На фиг.1 показана функциональная схема устройства управления вентильным преобразователем/ на фиг.2 эпюры напряжений,поясняющие работу устройства управления. Устройство содержит датчик 1 тока, выпрямитель 2, звено 3 дифференцирования, первый нуль-орган 4, ограничительную цепочку 5, RS-триггер 6, второй нуль-орган 7, интегратор 8 с цепью 9 ускоренного разряда, интегратор 10 с ключем 11 сброса, сумматор 12, арккосинусный фазосдвигающий блок 13, датчик 14 состояния тиристоров, подключенный к преобразователю 15. На вход датчика 1 тока поступает якорный ток двигателя 16,выход датчика 1 тока подключен к входу выпрямителя 2, выход выпрямителя 3 подключен к входу звена 3 дифференцирования, выход которого подключен к одному из входов нуль-органа 4 на другой вход которого подано напряжение смещения U.,, , выход нуль-органа 4 через ограничивающую цепочку 5 подключен к S-входу RS-триггера 6, на R-вход которого подана сборка импульсов управления, вьфабатываемых в блок 13, выход RS-триггера 6 подключен на один из входов второго нуль-органа 7, на другой вход которого подано напряжение смещения,выход нуль-органа 7 подключен к входу интегратора 8 с цепью 9 ускоренного разряда, выход интегратора 8 подключен к входу интегратора 10 с ключем 11 сброса, выход интегратора 10 подключен к одному из входов сумматора 12, на другой входКоторого подано напряжение управления, выход сумматора 12 подключен к входу блока 13, вЬпсод которого подключен к силовой части преобразователя 15, выхол датчика Ii подключен к цепи управления ключей 11 сброса. Устройство работает следующим об разом. В режиме непрерывного тока на вход сумматора 12 поступает только сигнал управления Uu. Сигнал линеаризации ид равен нулю, так как ключ 11, управляемый датчиком 14 состояния тиристоров, замкнут, В режиме прерьгаистых токов в момент tj достижения током максимального значения напряжение на выходе звена 3 дифференцирования (Uj) меняет знак (фиг.2 в, г), при этом происходит срабатывание нуль-органа 4 (в исходное состояние нуль-орган возвращается под действием напряжения смещения в момент окончания пульса тока). Выходное напряжение нуль-органа 4 через ограничительную цепочку 5 поступает на S-вход RSтриггера 6. От положительного фронт напряжения U триггер 6 переходит из нулевого состояния в единичное (фиг.2 д, е), при этом срабатывает нуль-орган 7 и под действием постоянного выходного напряжения нульоргана и в момент tj на выходе Интегратора 8 начинается формирование пилообразного напряжения Ug, которо имитирует разность между ЭДС двигателя (Е) и напряжением проводящей в данный момент синусоиды (фиг.2 б, з В момент tj прекращения якорного то ка сигналом датчика 14 размыкается ключ 11 и на выходе интегратора tO «начинается формирование сигнала линеаризации и, котормй поступает на 74 вход сумматора 12 и алгебраически суммируется с напряжением управления Uy (фиг.2 в, и). Скорректированный сигнал управления ul поступает на вход блока 13. Управляющие импульс Uj. с выхода блока 13 поступают на вход силовой части тиристорного преобразователя 16, сборка импульсов управления, сформированных в блоке 13 (фиг. 2а), поступает на R-вход триггера 6 и приводит его в нулевое состояние (фиг.2а), при этом под действием сигнала смещения ст .нуль-орган 7 приходит в исходное состояние и своим выходным сих- налом и производит ускоренное обнуление интегратора 8. Сброс интегратора 10 происходит в момент появления тока в якорной цепи при замыкании ключа11 от сигнала датчика 14, при этом схема приведена в исходное состояние и с момента достижения данным пульсом тока максимального значения все операции повторяются. В результате происходит существенная линеаризация статической xiрактеристики вентильного преобразователя в режиме прерьтистых токов без снижения его быстродействия. Применение данного устройства приводит к линеаризации статической характеристики преобразователя,что существенно упрощает управление преобразователем, его настройку, создает возможности для применения компенсационных методов управления, позволяет повысить динамические показатели электропривода.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содер жащее фазосдвигающий блок, один из выходов которого служит для подклю чения к тиристорам преобразователя, вход подключен к выходу сумматора, один из входов которого подключен к блоку управления, интегра тор с ключем сброса и подключенный к цепи управления ключа сброса датчик состояния тиристоров, отличающееся тем, что, с целью получения линейной статической характеристики, оно снабжено последовательно соединенными датчиком тока, выпрямителем, звеном дифференцирования, первым нуль-органом и ограничительной цепочкой, RS-триггером, вторым нуль-органом и подключенным к входу указанного интегратора дополнительным интегратором с цепью ускоренного обнуления,причем S-вход RS-триггера подключен к выходу ограничительной цепочки,R-вход - к. выходу фазосдвигающего блока, выход - к входу второго нульоргана, выходом подключенного к входу дополнительного интегратора, а выход интегратора подключен к второму входу сумматора. CSopna Ну