Одноканальное устройство для управления преобразователем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
%@л э и т н о - Y o. : н и ч и о . иАА ОПИС
СОЮЗ COBGTGKMX
Социалистических
11116550
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ (61) Дополнительное к авт. свид-в (22) Заявлено 01.09.75 (21) 2169613 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюлле (45) Дата опубликования описания (51),! 1, Кл °
Н 02Р 13/16
Н 02М 1/08
Государственный комитет по делам нэобретений и открытий (53) УДК 621,316.727 (088.8) (72) Автор изобретения
Е. M. Гроссман (71) Заявитель (54) ОДНОКАНАЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
П РЕОБ РАЗО ВАТЕЛ ЕМ
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления вентильными преобразователями.
Известна система одноканального фазового управления, содержащая фазосдвига- 5 ющее устройство, состоящее из последовательно включенных блоков задержки, в которой для исключения асимметрии отпирающих импульсов их фазовый сдвиг производится в одном канале. В этой системе ге- 10 нератор, синхронизированный сетью, формирует импульсы, следующие с частотой кратной частоте сети и совпадающие по времени с моментами естественного отпирания вентилей преобразователя. 15
Время задержки каждого блока определяется управляющим напряжением.
Последовательное включение блоков задержки приводит к снижению быстродействия фазосдвигающего устройства, что яв- 20 ляется недостатком таких устройств.
Наиболее близким техническим решением к данному является одноканальное у.тройство для управления преобразователем, содержащее блок синхронизации, 25 включенный на вход генератора опорного напряжения, а выход которого подключен к нулю-органу и формирователь отпирающих импульсов. Недостатком этого устройства является низкое быстродействие. 30
Целью изобретения является повышение быстродействия системы фазового управления. Поставленная цель достигается тем, что одноканальное устройство снабжено логическим блоком и блоком преобразования числа импульсов в напряжение, причем логический блок одним входом подключен к выходу блока синхронизации, другим — к выходу нуль-органа, первый выход логического блока подключен ко входу формирователя отпирающих импульсов, а второй через блок преобразования числа импульсов в напряжение к другому входу нуль-органа.
На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 — схемы логического блока и блока преобразования числа импульсов в напряжение.
На чертежах приведены диаграммы и схемы для шестиимпульсной схемы выпрямления. Блок синхронизации 1 вырабатывает импульсы, совпадающие по времени с моментами естественного отпирания вентилей преобразователя, которые прохсдят на его выходе по шести каналам и поступают на вход генератора пилообразного напряжения 2 и на первый вход л эгического блока 3. Импульсами блока синхронизации 1 осуществляется синхрониза655062
l0
60 при n=2
65 ция генератора 2 с сетью. Пилообразное напряжение У генератора 2 изменяется с частотой в шесть раз большей частоты сети, достигая в конце рабочего хода амплитудного значения Unit.
На второй вход логического блока 3 поступает сигнал от нуль-органа 4 в момент наступления равенства развертывающего и управляюи1его напряжений, Первый выход логического блока 3 соединен со входом формирователя отпирающих импульсов 6 через преооразователь 6 числа импульсов в напряжение с нуль-органом.
Логический блок 3 распределяет отпирающие импульсы по вентилям, фиксирует количество вентилей, для которых уже наступил момент естественного отпирания, но которые еще не включены.
Логический блок 3 состоит из шести оди1KB JK3,ыЙ держит триггер 7 — 12 с раздельными входами и две группы ячеек совпадения 13—
18, 19, 21 — 24 с двумя входами.
Взвод триггера (установка в состояние
«единица») производится импульсом, поступающим на его вход S с блока синхронизации 1, а сброс в состояние «нуль» HMпульсом, поступающим на его вход R no цепи обратной связи с выхода группы ячейки совпадения 19 — -24.
На первый вход ячейки совпадения 13—
18 сигнал поступает от триггера соответствующего канала, находящегося в состоянии «единица», а на второй вход — от триггера предыдущего канала, находящегося в состоянии «нуль».
На первый вход ячейки совпадения 19—
24 сигнал поступает с выхода ячейки совпадения 13 — 18 соответствующего канала, а на второй — от нуль-органа 4. На выходе этих ячеек совпадения формируется отпирающий импульс. Условием возникновения отпирающего импульса в данном канале является наличие сигналов на входах ячеек совпадения этого канала. Так, например, при срабатывании нуль-органа 4 отпирающий импульс возникает на выходе ячейки совпадения 20, если триггер 8 находится в состоянии «единица», а триггер 7 — в состоянии «нуль».
Для исключения неправильной работы логического блока 3 в случае воздействия на его триггеры импульсных помех каждый вход S триггера соединяют через разделительные диоды со входами Я триггеров трех последующих каналов (на фиг. 3 эти соединения не показаны).
Блок преобразования числа импульсов в напряжение 6 преобразовывает число и, выражающее количество триггеров логического блока 3, находящихся в состоянии
«единица» в напряжение U, При n=0 и п=1 U„=O, У„= У,м при n=3 U„=2U„„.
Прсобразователь 5 состоит из шестй групп ячеек совпадения. В каждой группе две ячейки 25 и 26, 27 и 28, 29 и 30, 31 и
32, 33 и 34, 35 и 36 с двумя входами. Первые входы каждой группы ячеек совпадения, например 27 и 28, соединены с выходом первой ячейки совпадения 14 соответствующего канала логическото блока 3.
Второй вход первой из этих ячеек 27 соединен с выходом триггера 9 следующего канала, а второй вход ячейки 28 — с выходом триггера 10 позднее идущего канала.
Выход первой ячейки совпадения 27 каждой группы соедин" í с шиной 37, а второй ячейки 28 — с шиной 38.
В каждый данный момен" только в одном из каналов логического блока 3 может быть открыта первая ячейка совпадения, например 14. В этот момент в состоянии «единица» кроме триггера 8 этого канала может находиться триггер 9 следующего канала и триггер 10 позднее идущего канала.
Если в состоянии «единица» нст ни одного триггера или только один триггер 8 находится в этом состоянии (n=0 или и=1), то указанные вьппе ячейки совпадения 27 и 28 закрыты и на шинах 37 и 38 сигнал отсутствует (U„=O). Если же в состоянии «единица» находятся два триггсра 8 и 9 (n=2), то первая ячейка совпадения 27 соответствующей группы будет открыта, на шине 37 появится сигнал U„=
U„,„, а если в этом состоянии находятся три триггера 8, 9, 10, то открытой будет еще вторая ячейка совпадения 28 и сигнал появится и на шине 38 (У„=2<7„„). К шинам 37 и 38 подключены ключи, управляющие двумя источниками напряжения, каждый величиной U„M, соединяемыми последовательно. Ключи и источники напряжения на схеме фиг. 3 не показаны.
Развертывающее напряжение Ур, состоящее из двух слагаемых (Ур — U<+U>); сравнивается с управляющим и в момент наступления их равенства формируется отпирающий импульс. На фиг. 2 этот момент к соответствует углу управления а=—
В этот же момент напряжение уменьшается на величину U, и поэтому линейно возрастающее на следующем отрезке времени развертывающее напряжение сдвигается по фазе на угол —. Следующий от3 пирающий импульс будет сдвинут по фазе относительно предыдущего на угол— т. е. будет соответствовать углу управле71 ния а= — .
Эатем, в момент наступления естественного отпирания очередного вентиля, взводится соответствующий триггер логическо655062
ro блока 3 и развертывающее напряжение возрастает на величину Unsr.
Рассмотрим работу схемы.
При пуске все триггеры логического блока 3 устанавливают в состояние «нуль», В момент наступления естественного отпирания вентиля соответствующий триггер, например 8, импульсом блока синхронизации 1 переводится в состояние «единица», открывается ячейка совпадения 14, напряжение генератора 2 с нуля растет по линейному закону, напряжение на выходе преобразователя 6 равно нулю.
Пусть напряжение управления соответстЯ вует углу управления — .
Через промежуток времени, соответствующий углу —, в состояние «единица»
3 переходит триггер 9 и напряжение на выкодс преобразователя 6 станет равным
U„„. Через промежуток времени, соо;ветствующий игл —, развертывающее напря2 жени= станет равным управ..яющему, сработает нуль-орган 4 и па выходе ячейки совпадения 20 будет :формирован отпирающий импульс, который через формирователь 5 поступит на соответствующий ве»тиль. Этим же импульсом триггер 8 будет переведен в состояние «нуль», вследствие
5 чего развертывающее напряжение уменьшится на величину Un>,. Затем будет переведен в состояние «единица» триггер 10 и т. д.
Формула изобретения
I0
Одноканальное устройство для управления преобразователем, содержащее блок синхронизации, включенный на вход генератора опорного напряжения, выход кото15 рого подключен к одному из входов нульоргана, и формирователь отпирающих импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено логическим блоком и блоком преоб20 разования числа импульсов в напряжение, причем логический блок одним входом подключен к выходу блока синхронизации, другим — к выходу нуль-органа, первый выход логического блока подключен ко
25 входу формирователя отпирающих импульсов, а второй — через блок преобразования числа импульсов в напряжение к другому вхо.,у нуль-органа.
655062
Составитель О. Наказная
Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина
Редактор В. Левятов
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 1050/3 Изд. № 220 Тираж 865 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5