Способ управления вентильным преобразователем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик,4 .„i оц788334
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 220179 (21) 2715448/24-07 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ио
Н 02 P 13/16
Государственный комитет
С С С P по делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 151280. Бюллетень ¹ 46
Дата опубликования описания 181280 (5З) УДК621. 316.
-727(088.8) (72) Автор изобретения
Е.И. Беркович (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ BEHTHJIbHbIM
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ
Изобретение относится к силовой полупроводниковой преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления преобразователями.
Известен способ управления вентильным преобразователем, состоящий в том, что сравнивают напряжение синхронизации (опорное напряжение) с гостоянным напряжением управления.
Изменение момента включения вентилей преобразователя обеспечивается изменением величины постоянного напряжения управления (1) .
t5
Недостатком известного способа управления является обеспечение инвариантности выходного напряжения тольку для одного вида преобразователя и силовой схемы, например, выпрямите- 20 ля, собранного по мостовой схеме. В други с схемах преобразователей (регуляторах, инверторах или в выпрямителях, выполненных по другим схемам) необходимо применять новые способы 25 управления. Кроме того, в низковольтных выпрямителях ввиду значительной доли падения напряжения в вентилях и выходных проводах по отношению к выходному напряжению инвариантность 30 по напряжению и нагрузке не будет выполняться.
Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату-способ управления вентильным преобразователем, при котором регулируют выходное напряжение путем подачи импульсов управления в момент равенства напряжения управления и опорного напряжения, которое формируют в зависимости от величины напря жения питания Pj .
Недостатком данного способа управления является зависимость выходного напряжения от питающего, вида и силовой схемы преобразователя.
Цель изобретения — обеспечение инвариантности выходного напряжения относительного питающего.
Поставленная цель достигается тем, что в способе управления преобразова телем измеряют электрические параметры, влияющие на величину выходного напряжения преобразователя, в зависи мости от них моделируют выходное напряжение на каждом такте и используют
его в качестве опорногО.
На фиг. 1 показаны временные диаграммы," на фиг. 2 — блок-схема для реализации предлагаемого способа.
788334
На диаграммах обозначены выходное напряжение 1 преобразователя при заданном угле регулирования; кривая 2 изменения среднего значения преобразователя от угла регулирования (от о нцц до №он ); кривые 3 опорных напряжений (О и) и момент формирования
% импульсов управления и импульсы 4 управления.
Устройство содержит вентильный преобразователь 5, ко входу которого приложены возмущение воэдействия
Х4-Х4, измеритель 6 указанных воздействий, блок 7 сравнения опорного и напряжения управления и блок 8 аналогичного или цифрового моделирования.
Опорное напряжение для каждой фа- f5 зы импульса управления формируют на каждом такте равным выходному напряжению, соответствующему этой фазе импульса управления при заданных прочих параметрах, определяющих величи- щ ну выходного напряжения.
Для этой цели указанные параметры измеряются на предыдущем такте, по ним на каждом следующем такте моделируется выходное напряжение для всех значений фазы импульса управления для сравнения с напряжением управления его интегралом (или в общем случае — более сложной функцией).
Действительно, по условию образования опорного напряжения 30
U,„„= =Uebl„(Þ . (1) импульс управления образуется, когда
U0„- =и< (2) следовательно, Ощ,х(о ) = u> (3) Ç5 откуда следует инвариантность выходного напряжения при изменении питающего напряжения и нагрузки.
В ряде случаев для упрощения опера-,щ ции моделирования вместо моделирования выходного напряжения целесообразно моделировать входное напряжение через выходное при всех значениях угла управления.
В преобразователях выходное напря- 45 жение 0>>,< связано с входным U „ соотношением
" ых = а0ех (4) где а — переменный коэффициент, зависящий от нагрузки инвертора. 50
Если при использовании предлагаемого способа управления напряжения уп авления 0 Формировать как часть де ствующего значения выходного нап ения инвертора UgI,l>, т.е. обес- 55 печить
0Ч KU Sex где К вЂ” постоянный коэффициент, то с учетом (2) и равенства
UOtI U SX получается
Usex а
- Ul3x К (6)
0щ„
ВЫХ К1 откуда видно, что в этом случае обеспечивается независимость выходного напряжения преобразователя от изменений нагрузки.
Блок 8 обеспечивает моделирование выходного напряжения как функции
Х -Х на каждом такте работы преобраФ зователя или изменения фазы управляющего импульса от начального значения до конечного и используется в качестве опорного .
Использование предлагаемого способа управления позволяет для широкого круга преобразователей реализовать на однотипных устройствах структуры управления, обеспечивающие инвариантность выходного напряжения преобразователя при изменении питающего напряжения и нагрузки, а также типизировать структуру управления, снизить затраты на автоматическое регулирование, улучшить динамические характеристики и увеличить запас устойчивости в системах.
Формула изобретения
Способ управления вентильным преобразователем, при котором регулируют выходное напряжение путем подачи импульсов управления в момент ревенства напряжения управления и опорного напряжения, которое формируют в зависимости от величины напряжения питания, отличающийся тем, что, с целью обеспечения инвариантности выходного напряжения относительно питающего напряжения, измеряют электрические параметры, влияющие на величину выходного напряжения преобразователя, B зависимости от них моделируют выходное напряжение на каждом такте и используют его в качестве опорного.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции 9 2194072, кл. Н 02 Р 13/16, 1974.
2. Патент ГДР 9 96811, кл. Н 02 М,4/48, 1973.
788334 х
Yg хд х
Фиа2
Составитель Е. Жданов
Редактор, В. Романенко Техред Ж. Костелевич Корректор Г.Назарова
Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8373/67
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4