Устройство для управления преобразователем с двумя группами вентилей Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления вентильными преобразователями. Известно устройство для управления преобразователем, состоящее из арккосинусного фазосдвигаклцего блока, каждый канал которого содержит однофазны выпрямитель, интегратор с ключом сфо са, нуль-орган, распределитель, узелуправления ключом сфоса интегратора, датчика состояния тиристоров, датчика усредненного прерывистого тока, содержащего интегратор с ключом сброса и фиксатор, ключа прерывистого режима, основного сумматора 13 и 2 . Недостатком данного устройства явля ется недостаточная линеаризация статич кой характеристики, так как настройка устройства зависит от параметров якорной цепи. Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для управления преобразователем, содержащее арккосинусный фазосдвкгающий блок, выход которого предназначен для подключения к вентильному преобразователю, вход подключен к выходу сумматора, один из входов которого предназначен для подключения сигнала управления, корректирующий интегратор с ключом сброса, выход которого подключен к другому входу сумматора, датчик состояния тиристоров вентильного преобразователя, подключенный к управляющему входу ключа сброса корректирующего интегратора, датчик ЭДС двигателя, датчик выходного напряжения, нуль-орган, дополнительный интегратор с ключом сброса, причем входы нуль-органа подключены к выходам датчика напряжения и датчика ЭДС двигателя, выход дополнительного интегратора подключен к входу корректирующего интегратора З. Недостатком его является то, что в момент бестоковой паузы сигналы с датчика выходного напряжения и датчика ЭДС двигателя равны, т.е. на входе нуль-органа суммарный сигнал равен нулю, что вызывает неопределенность его состояния к, как следствие, ненадежность работы,. Цель изобретения - повышение надеж ности. Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено элементом НЕ, двумя элементами 2И и элементом ЗИЛИ, причем вход элемен та НЕ и первый вход первого элемента 2И подключены к выходу нуль-органа, выход элемента НЕ - к первому входу второго элемента 2И, второй вход первого элемента 2И предназначен для подключения сигнала о проводящем состояНИИ первой группы преобразователя второй вход второго элемента 2И предназначен для подключения сигнала о провод щем состоянии второй группы преобразователя, выходы элементов 2И и датчика состояния тиристоров подключены к вход элемента ЗИЛИ, выход которого подкпю чен к управляющему входу ключа сброса дополнительного интегратора, вход которого предназначен, для подключения источника опорного напряжения. На фиг. 1 показана функциональная схема устройства управления; на фиг. 2 эпюры напряжений, поясняющие работу этого устройства. Устройство содержит сумматор 1, ар косинусный фазосдвигающий блок 2, вых которого служит для подключения к вентильному преобразователю 3, питающему электродвигателю 4, два интегратора корректирующий 5 и дшолнительный 6 с ключами сброса 7 и 8, датчик состояния тиристоров 9, элемент ЗИЛИ 10, элементы 2И - 11 и 12, элемент НЕ 13, нуль-орган 14, датчик ЭДС двигателя 15, датчик напряжения 16, причем выход сумматора 1 подключен к входу фазосдвигающего блока 2, один из входо соединен с выходом интегратора 5, а дру гой - с источником сигнала управления, вход интегратора 5 соединен с выходом интегратора 6, чей вход подключен к источнику постоянного напряжения, выход датчика состояния тиристоров 9 подсоединен к управляющему входу ключа сброс 7 тнтегратора 5 и к третьему входу элемента ЗИЛИ 1О, первый вход элемента ЗИЛИ 10 соединен с выходом элемента 2И 12, а второй - с выходом элемента 2И 11, выход элемента ЗИЛИ 10 подсоединен jc управляющему входу ключа сброса 8 интегратора 6, выход нуль-органа 14 соединен с входом элемента 2И 12 и через элемент НЕ 13 с входом элемента 2 И 11, вторые входы элементов 11 и 12 служат для подключения к блокам задания, соответственно, работы второй и первой групп преобразователя -3, первый вход нуль-органа 14 соединен с выходом датчика напряжения 16, а второй - с выходом датчика ЭДС 15 двигателя 4, вход датчика напряжения 16 соединен с выходом преобразователя 3. Устройство работает следующим образом. В режиме непрерывного тока, независимо от работы первой (анодной) или вто- рой (катодной) групп преобразователя, датчик состояния тиристоров 9 выдает сигнал 17 на ключ сброса 7, и держит его в замкнутом состоянии, следовательно, выходной сигнал интегратора 5 равен нулю. Таким образом, в режиме непрерывного тока, где преобразователь 3 рассматривается как линейный элемент, сигнал коррекции 18 равен нулю и не влияет на работу вентильного преобразователя 3. Рассмотрим установившийся режим преобразователя 3 в зоне прерывистых токов. Так как принцип получения линейной статической характеристики не изменялся по отношению к прототипу, то рассмотрим только работу устройства по фиг. 1 без объяснения; принципа линеаризации. На вход нуль-органа 14 поступают сигналы с датчика ЭДС двигателя 15 и датчика напряжения 16, сравниваются, и когда напряжение преобразователя 3 больше ЭДС двигателя 4, выходной сигнал 19 нуль-органа 14 равен логической единице (1), а когда напряжение меньше ЭДС - логическому нулю (О) фиг. 2б. Сигнал 19 считается неопределенным, когда напряжение преобразователя 3 равно ЭДС двигателя 4, т.е. в бестоковые паузы. Элемент НЕ 13 инвертирует входной сигнал 19, его выходйой сигнал 20 показан на фиг. 28. Выходной сигнал 19 нуль-органа 14 также поступает на первый вход элемента 2И 12, а сигнал 20 с элемента НЕ 13 поступает на первый вход элемента 2И 11. На второй вход элемента 12 поступает сигнал 21 первой группы, на второй вход элемента 11 - сигнал 22 задания второй группы (фиг. 2г,д).Сигналы эти взаимоисключающие, т.е.;если сигнал 21 , то сигнал и наоборот. Выходные сигналы 23 и 24 элементов 11 и 12 показаны на фиг. 2 и 2т(-, соответхггвенно, когда работает первая группа - правое попе рисунка и когда работает вторая группа - левое попе рисунка (это касается всех эпюр напряжения, приведенных на фиг. 2). Сигналы 23 и 24 псютупают на, второй и первый входы элемента ЗИЛИ 11, на третий вход которого поступает сигнал 17 с датчика состояния тиристоров 9 (фиг. 2з). Логическая сумма сигналов 17, 23 и 24 форлгаруется элементом 10 и представлена в виде сигнала 25 на фиг. 2к. Кор да сигнал 25- , ключ 8 размыкается и на выходе интегратора 6 появляется пилообразное напряжение 26 (фиг, 2л), при напряжении 25-0 ключ 8 замыкается и напряжение 26 равно нулю. Напряжение 26 поступает на вход интегра тора 5, который интегрирует его в моменты бестоковых пауз - ключ 7 размыкается сигналом с датчика состояния тиристоров 9. Выходной сигнал 18 (фиг. 2Н) интегратора 5 (принцип действия фазосдвигакяцегч) блока такой, что ; знак сигнала 18 не должен зависеть от выбора работы группы) на сумматоре 1 вычитается из сигнала управления, и рад ница поступает на вход фазосдвигающего блока 2, который фиксирует импульсы уп равления 27. Как видно из фиг. 2, сигнал 17 служит для устранения неопределенности рабогыустройства в моменты бестоковых пауз что повышает надежность работы устройств по отношению к прототипу. Формула изобретения Устройство для управления преобразователем с двумя группами вентилей, нагрузкой которого является электродвигатель, содержащее арккосинусный фазосдви гающий блок, выход которого предназначен для подключения к вентильному преобразователю, вход подключен к выходу сумматора, один из входов которого предназначен для подключения сигнала управления, корректирующий интегратор с ключом сброса, выход которого подключен к другому входу сумматора, дап-чик состояния тиристоров вентильного преобразователя, подключенный к управляющему входу ключа сфоса корректирующего интегратора, датчик ЭДС двигателя, датчик выходного напряжения, нуль-орган, допол. нительный интегратор с ключом сброса, причем входы нуль-органа подключены к выходам датчика напряжения и датчика ЭДС двигателя,выход дополнительного интегратора подключен к входу корректирующего интегратора, о т п и ч а ющ е е с я тем, что, с цепью повышения надежности работы, оно снабжено элементом НЕ, двумя элементами 2И и элементом ЗИЛИ, причем вход элемента НЕ и первый вход первого элемента 2 И подключены к выходу нуль-органа, выход элемента НЕ - к первому входу второго элемента 2И, второй вход первого элемента 2И предназначен для подключения сигнала о проводящем состоянии первой группы преобразователя, второй вход второго элемента 2И предназначен для подключения сигнала о проводящем состоянии второй группы преобразователя, выходы элементов 2И и датчика состояния тиристоров подключены к входам элемента ЗИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу ключа сброса дополнительного интегратора, вход которого предназначен для подключения источника опорного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 525224, кл. Н 02 Р 13/16,-1976. 2. Авторское свидетельство СССР № 572892, кл. Н О2 Р 13/16, 1977. 3. Авторское свидетельство СХ;СР № 824397, кл. Н О2 Р 13/16, 1979 (прототип).