Регулятор угла погасания Советский патент 1983 года по МПК H02P13/16 

() РЕГУЛЯТОР УГЛА ПОГАСАНИЯ

1 Изобретение относится к преобра.зовательной технике, а именно-к системам регулирования преобразователей, и может быть использовано в регуляторах угла погасания тиристорных преобразователей, например для регулируемых электроприводов с синхронными двигателями.

Известны регуляторы угла погасания, предназначенные для регулирования угла р опережания зажигания тиристорных вентилей преобразователя таким образом, чтобы обеспечить, например, постоянство угла погасания «Л .

Известен регулятор угла погасания, содержащий датчик частоты питающего напряжения, интегратор, блок обнуления, компаратор и задатчик по-рогового напряжения. Регулирование угла осуществляется в зависимости от тока нагрузки 1.

Однако такой регулятор является статическим, т.е. имеет ненулевую

статическую ошибку регулирования, и, кроме того, изменение питающего напряжения может привести к допблнител ным ошибкам регулирования, например, при непропорциональном изменении напряжения и частоты.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является регулятор угла погасания, содержащий

to датчик частоты питающего напряжения, управляемый электронный ключ, логический блок управления ключом, логический датчик угла коммутации , интегратор, блок обнуления интеграто15ра, компаратор и задатчик порогового напряжения, причем выход датчика частоты связан со входом интегратора через управляемый электронный ключ, „ выход интегратора соединен с одним из входов компаратора, другой вход которого соединен с выходом задатчика порогового напряжения, а выход датчика угла коммутации соединен со входом логического блока управления ключом С2 . Данное устройство характеризуется недостаточно высокой надежностью поскольку при определенных условиях может произойти опрокидывание тиристорного коммутатора. Целью изобретения является повы.шение надежности и улучшение динамических свойств путем обеспечения апериодического характера переходного процесса отработки возмущений. Поставленная цель достигается тем что регулятор угла погасания снабжен логическим датчиком угла опережения ft, причем выход датчика частоты соединен с неинвертирующим входом интегратора непосредственно, а с инвертирующим - через управляемый ключ выход логического датчика угла jb сое динен с дополнительным входом логического блока управления ключом, который выполнен реализующим логическую функцию fb-f умножения сигнала и на инверсию сигнала j На фиг.,1 приведена функциональная схема регулятора; на фиг. 2 временные диаграммы работы. Регулятор содержит датчик часто ты 1, выход которого соединен с неинвертирующим входом интегратора 2 непос редственно, а с инвертирующим входом интегратора - через электрон ный ключ. Управление ключом 3 производится от блока управления k. На входы блока подаются логические сиг налы, соответствующие интервалам угла опережения jb и угла коммутации у,, формируемые, соответственно, дат чиком 5 угла {Ь и датчиком 6 угла . Выходное напряжение интегратора поcjynaeT на один из входов компаратора 7} на другой вход которого подается напряжение задатчика 8 порогового напряжения. Обнуление интегратора производится по сигналу блока обнуления 9. Регулятор работает следующим образом. Логический датчик 5 угла опрежения |5 формирует сигнал, соответствующий интервалу угла опережения р, начало которого соответствует момен ту отпирания очередного вентиля тиристорного коммутатора, а конец переходу кривой соответствующего ли нейного напряжения через нуль (фиг. 2 а,в)„ Логический датчик 6 угла коммутации формирует сигнал. соответствующий интервалу одновременной проводимости двух вентилей тиристорного коммутатора, участвующих в очередной коммутации, например, путем логической обработки сигналов датчиков тока вентилей (фиг. 2 в). Блок управления U реализует логическую функцию « -у (фиг. 2 г) и отпирает ключ 3 на интервале Л. Когда клюу 3 разомкнут, происходит интегрирование сигнала йз блока 1 по инвертирующему входу интегратора 2 с коэффициентом усиления К. На интервале сЛ отпирается ключ 3, через который сигнал u) поступает и на инвертирующий вход интегратора 2 с коэффициентом усиления Kij. Суммарный коэффициент усиления при этом определяется разностью 1 наклон кривой выходного напряжения интегратора при этом уменьшается (фиг. 2 д). По достижении напряжением интегратора порогового значения срабатывает компаратор 7, вырабатывая синхроимпульс, используемый для отпирания очередного тиристора (фиг. 2 е). При этом происходит и обнуление интегратора 2 по сигналу блока обнуления 9, запуск которого осуществляется, например, выходным сигналом компаратора 7, либо внешним сигналом . Регулятор реализует закон регулирования : /bj fbj. +К(сЛ- ) . где -заданное значение сг. Анализ устойчивости регулятора показывает, что всегда можно выбрать такую величину К, при которой обеспечивается любое наперед заданное соотношение величин токов I-,/.,, - -- „а Ml I Таким образом, предлагаемый регулятор обеспечивает устойчивую работу тиристорного коммутатора во всем диа- пазоне тока нагрузки (I ток на- , грузки, - ток в контуре коммутации) . Формула изобретения Регулятор угла погасания, содержащий датчик частоты питающего напряжения, управляемый электронный ключ, логический блок управления .ключом, лоигческий датчик угла коммутации -v, интегратор, блок обнуления интегратора, компаратор и задатчик

порогового напряжения, причем выходдатчика частотысвязан со входом интегратора через управляемый электронный ключ, выход интегратора соединен с одним из.входов компаратора (Другой вход которого соединен с выходбм задатчика порогового ,1напряжения, а выход датчика угла коммутации соединен со- входом блока управленияключом, отличающийся Тем что, с целью повышения надежности и улучшения динамических свойств путем обеспечения-апериодического характера переходного процесса отра ботки возмущений, он снабжен датчи-, ком угла опережения/Ь, причем выход датчика частоты соединен с неинвертирующим входом интегратора непосред ±

ственно, а с инвертирующим - через управляемый электронный ключ, выход датчика угла опережения fi соединен с дополнительным входом логического

.блока управления ключом, который выполнен реализующим логическую функцию сЛ.|% умножения сигнала /i на

инверсию сигнала у.

Источники информации, лриняты во внимание при эк :пертизе

проект № ТП-3-80. Харьков, 1975, лист 75-76, черт. 6БХ. 07.179 Эз.

Электротех тильного двигателя.

ника, 1980, № 5, с. , рис. 6.

Г