Дискретное фазосдвигающее устройство Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 

(54) ДИСКРЕТНОЕ. ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления вентильными преобразователями, работающими от сети переменного тока, с использованием методов дискретной обработки информации.

Известно дискретное фазосдвигаюн ее устройство, содержащее нуль-орган, генератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов, преобразователь сигнал управления - код. По команде нуль-органа происходит заполнение счетчика импульсами от генератора тактовых импульсов, сравнение кода, записанного в счетчик с кодом, преобразователя сигнал управления - код, в момент совпадения кодов на выходе схемы совпадения формируется командный импульс, фиксирующий величину фазового сдвига 1.

Недостатком данного устройства является сложность, так как для каждого канала системы управления требуется многоразрядная цифровая схема совпадения кодов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является дискретное фазосдвигающее устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее нуль-орган, подключенный к входу триггера управления, генератор тактовых импульсов, блок разрещения записи кода, блок разрешения дополнения кода, один вход которого подключен к единичному выходу триггера управления, а выход - к счетному входу счетчика тактовых импульсов 2.

Недостатком данного устройства является сложность, поскольку в нем необходимо дополнительно осуществлять набор кода схемы совпадения и переписывать код фазового сдвига из счетчика памяти в счетчик считывания, а также вводить блок задержки для исключения совпадения команды на пе15репись кода в счетчик считывания и переходного процесса в счетчике памяти.

Цель изобретения - упрощение дискретного фазосдвигающего устройства.

20Поставленная цель достигается тем, что

устройство снабжено делителем частоты, блоком сброса, преобразователем сигнала управления во временной интервал, причем нуль-орган подключен к входу синхронизации преобразователя сигнала управления во временной интервал, генератор тактовых импульсов подключен к входу блока разрешения записи кода и к входу делителя частоты, выход которого соединен с ;j:pyгим входом блока разрешения до;:1ол)ення кода, выход преобразователя сигнала управления во временной интервал соединен с другим входом схемы разрешения записи кода, выход которой соединен с счетным входом счетчика тактовых импульсов, выход которого подключен к нулевому входу триггера управления, единичный выход которого через блок сброса подключен к входу сброса счетчика тактовых импульсов. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы. Устройство содержит нуль-орган , генератор 2 тактовых импульсов, блок 3 разрешения записи кода, блок 4 разрешения дополнения кода, триггер 5 управления, счетчик 6 тактовых импульсов, преобразователь 7 сигнала управления во временной интервал, делитель 8 частоты, блок 9 сброса, вход которой соединен с выходом три ггера 5, а выход подключен к входу сброса счетчика 6. Вход нуль-органа 1 связан с соответствующей фазой питающей сети (напряжение U i). Сигнал управления подается на вход преобразователя 7, а выходом устройства является выход счетчика 6. После записи в счетчик 6 кода, определяющего величину фазового сдвига, нуль-орган 1 при достижении соответствуюп;его напряжения питающей сети нулевого значения выдает импульс Ui устанавливающий преобразователь 7 в исходное положение {напряжение Uj), кроме того, импульс нульоргана 1, поступая на единичный вход триггера 5 управления, устанавливает на его выходе высокий потенциал, разрешая тем самым подачу импульсов U е от делителя 8частоты на счетный вход счетчика 6, через схему 4 разрешения дополнения кода. При заполнении счетчика 6 выдается командный сигнал и 7 на включение соответствующего вентиля. Одновременно этот сигнал, поступая на нулевой вход триггера управления 5, запрещает прохождение импульсов от делителя 4 частоты на вход счетчика 6. Кроме того, низкий потенциал с единичного выхода триггера 5 поступает на вход блока 9формирования импульсов сброса, который выдает импульс, поступающий на вход сброса счетчика б и устанавливаюпиш его в исходное состояние. Преобразователь 7 аналоговый сигнал управления - временной интервал 7 преобразует управляющий сигнал Uy в последовательность прямоугольных импульсов Ui| синхронизированных с питающей сетью и ширина которых пропорциональна сигналу управления. При этом, выходной импульс преобразователя 7 гюступает на вход блока разрешения записи кода и разрешает прохождение импульсои Us генератора 2 на счетный вход счетчика 6 в течение времени, нропорциопального сигналу управления. Зафиксированное счетчиком число импульсов (код) является дискретным эквивалентом сигнала управления U- и определяет величину угла включения вентилей pt. С приходом следуюп1его импульса синхронизации цикл повторяется. Частота следования импульсов делителя частоты выбирается из условия заполнения счетчика за время, соответствующее макси.мальному углу вютючениЯ. Время преобразовапия сигнала управления в код зависит от быстродействия и числа разрядов счетчика и равно 25-100 мкс для 8-10 разрядного счетчика т. е. -практически не влияет на .максимальный диапазон изменения угла включения. Использовапие одного счетчика исключает необходимость дополнительной переписи кода фазового сдвига из счетчика памяти в счетчик тактовых импульсов и сравнивать зафиксированный им код с кодом, набранным схемой сравнения, т. е. позволяет упростить схему устройства. Ошибка в отсчете угла включения, связанная с дискретностью работы счетчика, зависит от емкости счетчика и может быть задана малой. При построении многоканалыюй системы управления вентильным преобразователе.м-генератор тактовых импульсов и преобразователь си1пал управления - код - вре.менной интервал являются обнщми для всех каналов, что упропшет систему управления. Формула изобретения Диск)етное фазосдвигающее устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее нуль-орган, подключенНЕ;1Й к входу триггера управления, генератор тактовых импульсов, блок разрешения записи кода, блок разрешения дополнения кода, один вход которого подключен к единичному выходу триггера управления, а выход подключен к счетному входу счетчика тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью упрощения, оно снабжено делите.чем частоты, блоко.м сброса, преобразователе.м сигнала управления во временной интервал, причем нуль-орган подключен к входу синхронизации преобразователя сигнала управления во временной интервал, генератор тактовых импульсов подключен к входу блока разрен ения заниси кода и к входу делителя частоты, выход которого соединен с другим входом блока разрешения дополнения кода, выход преобразователя сигна