Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

(54) УСТРСЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам управлени статическими вентильными преобразова телями. И жестно устройство для управления преобразователем, позволяющее достичь симметрии импульсов управления при сохранении быстродействия системы З-Недостатком устройства валяется сло ность реализации. Наиболее близким к изобретению является устройство для управления преобразователем, содержащее блок преобразования сигнала управления в фазу импульсов, на вход которого через сумматор поступает входной сигнал управления и сигнал коррекции с блока симметрирования 2 . . Недостатком устройства является его сложность.. Цель изобретения - упрощение устройства. Поставленная цельдостигается тем, что в устройстве для управления веитильным преобразователем блок симмет- рифованин импульсов снабжен ключом и сумматором, первый вход которого подключен к выходу сумматора, второй вход через фильтр низкой частоты предназначен для подключения сигнала управления, выход через ключ подключен к входу коркректора симметрии, а управляющий вход ключа подключен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу распределителя импульсов. На фиг. 1 представлена схема устройства для управления многофазным вентильным преобразователем; на фиг. 2 схема корректора симметрии; на фиг. 3 - временные диаграммы его работы. Устройство состоит из блока 1 преобразования сигнала управления в фазу импульсов, на вход которого через сумматор 2 поступают входной сигнал 3 управления и сирнал 4 коррекции, поступающий с блсжа 5 симметрирования нмпульсов, подключенного к выходам блока 1 преобразсшания. Блок симметрирования состоит из форь ирователя 6 импульсов, распределителя 7 импульсов, корректора 8 симметрии, формирователя 9 сигнала рассогласования и фильтра 10 низкой частоты. Формирователь 9 выполнен в виде сумматора 11с инвертирующим и неинвертируюшими входами и включенного последовательно с ним управляемого 12. Инверти1зующий вход сумматора 1 подключен к выходу сумматора 2, а не- инвертирующий - через фильтр 1О низкой частоты - к сигналу 3 управления. Управлякщий вход ключа 12 связан с выходом формирователя 6 коротких импульсов, к которому подключен также вход распределителя 7 импульсов. Корректор 8 симметрии (фиг. 2) пред ставляет собой инвертирующий усилитель 13 с большим коэффициентом усиленир, в эепи обратной связи которого включены параллельно цепочки, каждая из которых содержит интегрирующий конденсатор 14 и втравляемый ключ 15, управляющий вход которого подключен к одном из выходов 16 распределителя 7 импульсов. На вход усилителя 13 через резисто 17 поступйэт выходной сигнал формирователя 9 сигнала рассогласования. Каждый из ключей 15 замыкается по сигналу с одного из вьисодов ра9)пределителя 7 импульсов на время между момен тами вьщачи импульсов управления на два последовательно включаемых вентиля преобразователя. Таким образом, корректор симметрии образует интегратор, в котором VV1 раз в течение периода сети происходит смена интегрирующих конденсаторов Каждый из них интегрирует сигналы рассогласования с выхода формирователя 9, соответствующие вентилю, включаемому в конце интервала, на котором замкнут ключ в цепи данного конденсатбра. Напряжение на конденсаторе, которое на этом интервале определяет выходной сигнал 4 усилителя 13, вычитается из сигнала 3 управления. Выходной сигнал формирователя 9 сигнала рассогласования представляет собой последовательность амплитудно-модулированных коротких импульсов, длительность которых равна длительности выходных импульсов формирователя 6, а ампли туда и полярность -.величине и знаку рассогласования между средним значение сигнала 3 управления, формируемым на выходе фильтра 10, и мгновенным значением скорректированного сигнала 18 управления. Устройство работает следующим об разом. После включения одного из вентилей по переднему фронту импульса 19-1 с выхода блока 1 преобразования, задним фронтом импульса 20 с выхода формирователя 6 распределитель 7 устанавливается в такое состояние, что на его выходе 16-2 появляется сигнал J , OTV. крывая ключ 15-2 корректора симметрии. Остальные ключи 15 при этом закрьтаются. Выходной сигнал корректора 8 симметрии становится равным напряжению на конденсаторе 14-2, и, вычитаясь из сигнала 3, вызывает коррекцию сигнала 18, определяемую ранее накопленным сигналом конденсатора 14-2, В момент прихода импульса 19-2 на включение следующего вентиЛя импульс 2О-2 открывает ключ 12 и за время существования импульса 20-2 напряжение на конденсатсфе 14-2 получает приращение, пропорциональное отклонению сигнала 18 от среднего значения сигнала 3 управления. Накопление напряжения на конденсаторе 14-2 за счет таких приращений один раз в период продолжается до тех пор, пока под воздействием сигнала коррекции мгновенное значение сигнала 18 на входе блока преобразования в момент вьщачи импульса 2О-2 не станет равным среднему значению сигнала 3. Аналогично корректируются мгновенные значения сигнала 18 и для моментов выдачи остальных импульсов 2О. При конечной длительности импульсов 2О к среднему значению сигнала 3 приводятся фактически не мгновенные значения сигнала 18, а его средние значения за время существования импульсов 20. При большой крутизне и пульсаций сигнала 3 это вызьгоает некоторую погрещность симметрирования. Однако, уменг щая длительность импульсов 2О, эту погрешность легко свести к пренебрежимо малому уровню. Экономический эффект от использования изобретения связан с сокращением объема аппаратуры для симметрирования управляющих импульсов, вплоть до полного ее исключения при построении системы управленигя н& базе микроЭВМ, соответствующим повьпиением надежности системы управления и снижением ее стоимости. Формула изобретения Устройство для управления многофазным вентильным преобразователем, содержащее блок преобразования сигнала управления в фазу импульсов, входом подключенный к выходу сумматора, первый вход которого предназначен для подключения сигнала управления, блок симметрирования импульсов, состоящий из формирователя импульсов, фильтра низкой частоты, распределителя импульсов и блока-коррекции, выполненного в виде усилителя с параллельно соединенными цепочками по числу вентилей преобразователя из включенных последовательно конденсатора и управляющего ключа; в цепи обратной связи, причем управляющие входы ключей подключены к-выходам

распределителя импульсов, выход блока преобразования сигнала управления в фазу подключен к входу формирователя импульсов, выход корректора симметрии подклк чен к второму входу сумматора, о т л и чающееся тем, что, с целью упрощения, блок симметрирования импульсрв снабжен ключом и сумматором, первый вход которого подключен к выходу сумматора, второй вход через фильтр низкой частоты предназначен для подключения сигнала управления, выход через ключ подключен к входу корректора симметрии, а управляющий вход ключа подключен к выходу формирователя импульсов, подключенного к входу распределителя импульсов

Источники информации, принятые вЬ внимание при экспертизе

1.Патент США № 3582755, кл. Н 02 Р 13/16, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2551242/24-07,

кл. Н О2 Р 13/16, 1978.

Фи9.1