Устройство для импульсно-фазового управления вентильным преобразователем Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электро- , технике и может быть использовано в йыстродействующих системах управления вентильными преобразователями пе ременного тока в постоянный, характеризуе1«1й высоким уровнем сигналов помех.. Наиболее близким к изобретению яв ляется устройство импульсно-фазового управления, содержащее фильтры, гене раторы пилообразного напряжеиня сум маторы, формирователи управляющих импульсов, и блок силоклх вентилей р. Недостатками известного устройства являются зависимость фазы упргшляющих сигналов преобразователя QT частоты опорных синусоид; низкая помехоустойчивость системы управления по отношению к помехам, пбступаювшм . совместно с информативным воздействием, низкая помехоустойчивость системы импульсно-фазового управления (СИФУ) по отношению к помехам, воздействующим со стороны сетевого напряжения . Целью изобретения является повыше ние точности и помехоустойчивостиФ Поставленная цель достигается тем что каждый канал устройства снабжен последовательно соединенными интегра тором и усилителем постоянного тока, а cyNwaTOp-входом для подключения соответствующей фазы сетевого напряжения, причем выход усилителя постоянного тока подключен к входу формирователя управлякедих импульсов и к второму входу сумматора, выход которого подключен к входу интегратора. На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграмивл сигналов устройства. Устройство включает в себя су «аторы 1-3 интеграторы 4-6, неинвертирующие усилители постоянного тока 7-9, фоа мирователи импульсов управления 10-12, силовые вентильные каскады 13-15. Учитывая, что каскада (1,4,7) (2,5,8.) и (3,6,9) являются идентичными, в дальнейшее ограничимся рассмотрением принципа действия канала, включающего в себя звенья 1,4,7. Принцип работы устройства следующий . в случае отсутствия сигнала x,(t) звенья 1,4,7 представляют собой линейный каскад усиления с передаточной функцией где Тц Тц/К„- постоянная времени каскада, образованного звеньями 1,4,7 Тц- постоянная времени интегратора 4; К - коэффициент уисления звена 7. При достаточно высоком значении К линейный каскад усиления (1) устройства может считаться практически езинерционным звеном. Бели на вход сумматора 1 подано x(t), причем выполняетнапряжениеся условие ) ,0, ме возникают вы то в системе возникают вынужденные частотой сигнала х.(t). колебания с с частотой сигн ImaxTyit) Г (2) относиВ условии I л ( тельное значение амплитуды информативного воздействия устройства,прн« , V « . I ахСХлЩ I О :foto 1.0,( сительное значение амплитуды Хд(1); Хд- допустимое значение сигнала на входе сумматора 1. При коэффициенте передачи каскада 1,4,7, равным единице, уровень Хд соответствует амплитудному значению выходного сигна ла усилителя 7. Как отмечалось, при выполнении у ловия (2) звено 7 переходит в режим вынужденных колебаний, а каскад 1,4,7 преобразуется из линейной в ш ротно-импульсную систему, где возде ствие x(t) (фиг, 3) играет роль ге нератора несущих колебаний. При X (t) 0 вьи одной сигнал y(t) интегратора 4 симметричен относительн нулевого уровня и скважность импуль сов на выходе усилителя 7 равна 0,5 (постоянная составляющая сигнала yj.(t) (фиг. 2,в) равна нулю). Под воздействием сигнала х (t) (фиг. 2,а) происходит вертикальное смещение сигнала У4 (t) (фиг. 2,б),ч приводит к сдвигу фронтов импульсов y(t) (фиг. 2,в) относительно синхронизирующего воздействия Хд(г).Импульсы у(t) осуществляют запуск формирователя 10, что влечет за собой включение блока 15 силовых вентилей преобразователя. Начальное значение угла зажигания вентилей осуществляется путем подачи на информационный вход устройства сигнала постоянного уровня (фиг,1),. предполагается, что постоянный сигнал подается совместно с информационным сигналом X(t). Каналы 2,5,8 и 3,6,9 ргхботают аналогичнйм образом. Таким образом, данное устройство отличается от известного повышенной точностью работы и помехоустойчивостью. Формула изобретения Устройство для импульсно-фазового управления вентильньм преобразователем, содержащее в каждом канале сумматор, первый вход которого подключен к источнику управляющего сигнала, формирователь управляющих импульсов, выход которого служит для подключения к соответствующему вентилю преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, каждый канал устройства снабжен последовательно соединенными интегратором и усилителем постоянного тока,а сумматор - входом для подключения соответствующей фазы сетевого напряжения, причем выход усилителя постоянного тока подключен к входу формирователя управляющих импульсов и к второму входу сумматора, выход кото-, рого подключен к входу интегратора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Шипилло В,П., Булатов В,Г.Расчет полупроводниковых систем управления вентильными преобразователями. М., Энергия, 1966, с. 144,