Устройство для управления коммутатором трехфазного источника напряжения для электрохимических установок Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено фор.мирователем длительности импульсов, подключенным своим входом к выходу суммирующего блока и выходом - к входу линии задержки, а синхронизатор выполнен ввиде пофазно включенных нуль-органов; а каждь1й блок преобразования синхроимпульсов выполнен на элементе И, двух элементах И-НЕ и инверторе, причем первые входы всех трех элементов подсоединены к одной из фаз, вторые входы элементов И-Н подсоединены со ответственно к входу и выходу инвертор вход которого одновременно соединен с входом линии задержки, третьи входы элементов И-НЕ подсоединены к дву другим фазам, а выходы элементов И-НЕ связаны соответственно с вторым и третьим входами элемента И, выход которого соединен с входом соответст вующего фазного элемента И. На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство для управления коммутатором трехфазного источника напряжения содержит трехфазный синхрониза тор 1, клеммы для подключения управляющего коммутатора 2, выходы которо го подсоединены к клеммам для подключения трехфазного вентильного тра сформатора с выпрямительным блоком При выходе синхронизатор 1 подсоединен через дифференцирующие элементы , 5 и 6 и суммирующий блок 7 к формирователюдлительности импульсов 8, который совместно с выходом синхронизатора 1 подключен к трем блокам преобразования синхроимпульсов 9, 10 и 11. Так как структура и подключение всех трех блоков и 11 идентичны для каждой из трех фаз, рассмотрим один из них, например блок 9. Одна из фаз синхронизатора 1подключена к входу трехвходового элемента И 12 и одновременно к первым входам трехвходовых элементов И-НЕ 13 и Т . К оставшимся двум входам одного из элементов И-НЕ 13 подключены опережающая фаза синхронизатора 1 и выход формирователя дли тельности импульсов 8, а к оставшимся входам другого элемента И-НЕ И .04отстающая через инвертор 15 выход формирователя длительности импульсов 8. Выходы элементов И-НЕ 13 и 1 подключены к оставшимся двум входам элемента И 12, Выходы блоков 9 10 и 11 подключены к первым входам двухвходовых элементов И 16, 17 и 18. Ко вторым входам элементов И 16, 17 и 18 подсоединен через линию задержки 19 и схему совпадения 20 выход, формирователя длительности импульсов 8. Выходы элементов И 16, 17 и 18 через блок памяти 21 и усилители-формирователи 22, 23 и 24 подключены к клеммам для подсоединения полупроводникового коммутатора 2. Устройство работает следующим образом. При подаче в устройство трехфазного напряжения на выходах синхронизатора 1 формируются прямоугольные синхроимпульсы Цд , Цg , 1Ц{; длительностью 180 эл. град. Пройдя через дифференцирующие цепочки 4, 5 и 6 и суммирующий блок 7, синхроимпульсы преобразуются в последовательность управляющих импульсов U-7 малой длительности со сдвигом 120 эл. град., которая преобразуется формирователем длительности импульсов 8 в импульсы и9 длительностью Ci. В блоках преобразования синхроимпульсов 9 to и 11 осуществляется уменьшение длительности синхроимпульсов , и-1 и до величины 120 эл. град, путем укорачивания их со стороны переднего и заднего фронтов в зависимости от величины длительности о у, импульсов UQ с формирователя длительности импульсов 8.Длительность импульсов не превышает периода следования управляющих импульсов. Это необходимо для однозначного определения режима работы источника питания для исключения сбоя блока памяти 21 при диапазоне регулирования угла отсечки тиристоров,полупроводникового коммутатора 2 от О до IBO эл. град. Фаза новых синхроимпульсов Ug, и и зависит от длительности импульсов Ug, т.е. от величины f. Это необходимо для обеспечения диапазона регулирования угла отсечки тиристоров от О до 180 эл. град, при постоянной длительности синхроимпульсов, составляющей 120 эл. град.

Импульсы U , UJQ и являются мпульсами разрешения для элеменов И 16, 17 и 18.

Импульсы Ug поступают также на инию задержки 19, -где по их заднему 5 фронту формируются и сдвигаются на величину uij относительно 0 импульсы малой длительности U, которые поступают на схему совпадения 20.

Величина fg определяет угол отсечки тиристоров полупроводникового коммутатора 2.

При подаче команды на включение технологического тока UJTT управляюцие импульсы поступают на элементы И 16, 17 и 18 распределителя импульсов и при наличи и импульсов разрешения Uo, и, проходят на соот;ветствующие каждой фазе входы блока 2 памяти 21, откуда усиленные усилителями-формирователями 22, 23 и они поступают на входы управления полупроводникового коммутатора 2, что обеспечивает появление импульсов 25 напряжения определенной длительности на выходе вентильного трансформатора с выпрямительным блоком 3.

Таким образом, в зависимости от длительности импульсов формировате- 30 ля 8 и параметров линии задержки 19 величина технологического напряжения может плавно меняться от нуля до номинального знамения. -8

Применение изобретения а источни- 35 ках питания для размерной электрохимической обработки позволяет повысить гибкость управления этим процессом и эффективно использовать его в автоматизированных системах управ- 40 лёния. В частности, использование таких источников в многостадийных схемах обработки дает возможность повысить производительность этого прогрессивного метода обработки. 45

Формула изобретения

1. Устройство для управления коммутатором трехфазного источника напряжения для электрохимических установок, содержащее трехфазный синхронизатор, выходы которого подсоединены через пофазно включенные дифференцирующие элементы свходами суммирующего блока и одновременно через блоки преобразования синхроимпульсов количество которых соответствует числу фаз, к одним входам трехфазных элементов И, выходы которых подсоединены через последовательно соединенные блок памяти и фазные усилители-формирователи к клеммам для подкг лючения управляющих входов управляемого коммутатора, другие входы всех трехфазных элементов И подсоединены к выходу четвертого элемента И, один вход которого соединен с линией за- . держки, а второй вход - с клеммой для подключения источника технологического тока, отличаю щеес я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения, оно снабжено формирователем длительности импульсов, подключенным своим входом к выходу суммирующего блока и выходом - к входу линии задержки, а синхронизатор выполнен в виде пофазно включенных нуль-органов

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем,что в нем кзждый блок преобразования синхроимпульсов выполнен на элементе И, двух элементах И-НЕ и инверторе, причем первые входы всех трех элементов подсоединены к одной из фаз, вторые входы элементов И-НЕ подсоединены соответственно к входу и выходу инвертора, вход которого одновременно соединен с входом линии задержки, трв, тьи входы элементов И-НЕ подсоединены к двум другим фазам, а выходы элементов И-НЕ связаны соответственно с вторым и третьим входами элемента И, выход которого соединен с входом соответствующего фазного элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электротехническая промышленность. Сер. Преобразовательная техника, вып. 7, 1970.

2.Седыкин Ф.В. Размерная электрохимическая обработка деталей машин,. М., Машиностроение, 1976 с. 165-167.

П П П П n П

1 , p..- .IP

i/r

i/.f