Цифровой регулятор напряжения

Цифровой регулятор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 54026I

Сею Советск. х

Социалистических

Реслублнн (61) Дополнительное к авт. овид-ву (22) Заявлено 22.04.75 (21) 2127189/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.12.76. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 15.04.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР по денем изобретений и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Льянова и А. А. Тункин (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОИ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ блока регулируемой задержки соединен с ячейками управления вентилями.

На:фиг. 1 изображена блок-схема цифрового регулятора напряжения; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

На чертеже приняты следующие обозначения:

СИ вЂ” синхронизирующие

10 импульсы;

ИП вЂ” импульсы поджига;

4 — задержка синхронизирующих импульсов

ӄ— выпрямленное напря15 жение вентильного преобразователя а †уг регулирования

4 в момент прихода импульса поджига на соответствующие вентили l при отсутствии положительной обратной связи

U <> — выпрямленное напряжение вентильного преобразователя

cc> — угол регулирования

4, — момент прихода импульса поджига на соответствующие вентили

25 при наличии положительной обратной связи

1

Изобретение относится к преобразовательной технике, точнее к устройствам управления вентильными преобразователями.

Известны цифровые регуляторы напряжения, построенные по одноканальному принципу и содержащие вентильный преобразователь, нагрузку, датчик напряжения, соединенный с преобразователями напряжения в интервал времени, устройство эталонного интервала, устройство сравнения и усиления сигнала ошибки, а также устройство управления, содержащее нуль-орган и ячейки управления вентилями (1, 2).

Диапазон угла регулирования таких регуляторов составляет 0 —: —. При необходимости

3 более глубоко го регулирования следует переходить к трехканальному принципу построения регулятора, а это влечет за собой снижение надежности и помехоустойчивости.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования выходного напряжения.

Это достигается тем, что в цифровой регулятор напряжения дополнительно вводится положительная обратная связь, состоящая из блока регулируемой задержки, первый вход которого подключен к выходу нуль-органа, а второй вход через инвертор и фильтр подсоединен к выходу датчика напряжения. Выход (51) М. Кл.2 G 05Г 1/40//

Н 02Р 13/16

540261

Цифровой регулятор напряжения содержит вентильный преобразователь 1, подключенный к нагрузке 2 и датчику напряжения 3. Датчик напряжения 3 через преобразователь напряжения в интервал времени 4 связан с первым входом устройства сравнения и усиления сигнала ошибки 5, второй вход которого соединен с устройством эталонного интервала 6.

Выход устройства сравнения и усиления сигнала ошибки 5 связан с ячейками управления вентилями 7 в устройстве управления 8. Устройство управления 8 содержит блок регулируемой задержки 9, выход которого соединен с ячейками управления 7, а его первый вход связан с выходом нуль-органа 10. Второй вход блока регулируемой задержки 9 через инвертор 11 и фильтр 12 подсоединен к выходу датчика напряжения 3.

Работа цифрового регулятора напряжения осуществляется следующим образом.

При отсутствии положительной обратной связи, как это наблюдается в известных регуляторах, регулировка и стабилизация напряжения вентильного преобразователя производится с помощью отрицательной обратной связи, включающей в себя датчик напряжения 3, преобразователь напряжения в интервал времени 4, устройство сравнения и усиления сигнала ошибки 5, устройство эталонно го интервала б, ячейки управления вентилями 7 и нуль-орган 10. Величина угла регулирования а определяется значением эталонного интервала в устройстве эталонного интервала 6.

Выпрямленное напряжение U„c датчика напряжения 3 поступает на преобразователь напряжения в интервал времени 4, где преобразуется в интервал времени t. Устройство сравнения и усиления сигнала ошибки сравнивает этот интервал 1 с эталонным интервалом

4 и преобразует код ошибки рассогласования в фазу поджигающего импульса, вследствие чего импульс поджига приходит на соответствующие вентили в момент времени 4.

Преобразование ошибки рассогласования в фазу поджигающего импульса осуществляется таким образом, чтобы при уменьшении (увеличении) U» поджигающий импульс на соответствующие вентили приходил с меньшей (большей) задержкой, компенсируя это уменьшение (увеличение) выпрямленного напряже- ния U». Синхронизация работы цифрового регулятора напряжения осуществляется импульсами нуля анодного напряжения, выделяемыми нуль-органом 10.

При введении в цифровой регулятор напряжения положительной обратной связи импульсы нуля анодного напряжения, поступающие с нуль-органа 10 на первый вход блока регулируемой задержки 9, получают с помо щью последнего задержку 4, обратно пропорциональную значению напряжения на выходе вентильного преобразователя, так как на вход ин50

55 б0

4 вертора 11 с датчика напряжения 3 через фильтр 12 подается выпрямленное напряжение вентильного преобразователя 1. Вследствие этого задержка синхроимпульсов в блоке регулируемой задержки 9 осуществляется пропорционально .значению угла регулирования а. Импульс поджига на соответствующие вентили поступает в этом случае в момент времени 4,. Из фиг. 2 видно, что выпрямленное напряжение увеличится U, >) U», а угол регулирования уменьшится а (а.

Таким образом, благодаря, введению положительной обратной связи увеличение диапа= зона регулирования осуществляется за счет смещения синхронизирующих импульсов в сторону уменьшения угла управления вентильного преобразователя.

Глубина предлагаемой положительной обратной связи выбирается существенно меньше отрицательной обратной связи с целью исключения возбуждения регулятора напряжения вентильного преобразователя.

Увеличение диапазона регулирования напряжения одноканального цифрово|го регулятора напряжения за счет введения простой положительной обратной связи делает его более универсальным и создает условия к более широкому его применению в системах питания промышленных установок, мощных радиопередатчиков, промышленных высокочастотных нагревательных установок и циклотронов, в электрохимической промышленности при электролизе, в управляемом электроприводе, в преобразователях частоты.

Формула изобретения

Цифровой регулятор напряжения, содержащий вентильный преобразователь, связанный с. цепью нагрузки, датчик напряжения, соединенный со входом преобразователя напряжения в интервал времени, блок задания эталонного интервала, блок сравнения и усиления сигнала ошибки, блок управления, имеющий нуль-орган и ячейки управления вентилями, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения, блок управления снабжен элементом регулируемой задержки, первый вход которо го соединен с выходом нуль-органа, второй вход через фильтр и инвертор — с датчиком напряжения, а выход в с ячейками управления вентилями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Зюбин Ю. Ф. и Лабунцов В. А, Построение цифровых систем управления вентильными преобразователями постоянного тока, — В сб. «Преобразовательная техника», Вып. 15, 1971 ir., стр. 25 — 27.

2. Гусев О. А. и др. Стабилизированный тиристорный преобразователь с цифровым управлением, ПТЭ, 1972 г.. 1 1.

Составитель В. Пешехонов

Редактор Е. Скляревская

Техред Е. Петрова

Корректор Т. Гревцова

Заказ 1175/4 Изд. № 377 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2