CS265371B1

CS265371B1 - Connection of a keying circuit for synchronous control of switching elements

Info

Publication number: CS265371B1
Application number: CS874482A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Koci
Original assignee: Koci Jiri
Priority date: 1987-06-17
Filing date: 1987-06-17
Publication date: 1989-10-13
Also published as: CS448287A1

Abstract

Řešení se týká oblasti techniky systému hromadného dálkového ovládání s využitím pro řízení statických měničů kmitočtu, tvořících výkonové zdroje vysílačů hromadného dálkového ovládaní v synchronním režimu. Obvod je součástí řídicí části statického měniče kmitočtu a zajištuje vhodným způsobem impulsní trojfázové klíčování spínacích prvků statického měniče. Logika klíčování, kterou obvod realizuje zajištuje i při rušivých impulsech na vstupním klíčovacím signálu vysílače definované výchozí stavy výkonové části vysílače. Tím je pak naplněn předpoklad pro paralelní provoz těohto výkonových častí, nebo synchronní provoz několika vysílačů β takto řízenými statickými měniči kmitočtu rozmístěnými v různých oblastech ovládané elektrizační soustavyThe solution relates to the field of technology of a mass remote control system with the use for controlling static frequency converters, forming power sources of mass remote control transmitters in synchronous mode. The circuit is part of the control part of the static frequency converter and ensures in a suitable way the pulse three-phase switching of the switching elements of the static converter. The switching logic implemented by the circuit ensures the defined initial states of the power part of the transmitter even in the event of interfering pulses on the input keying signal of the transmitter. This then fulfills the prerequisite for parallel operation of these power parts, or synchronous operation of several transmitters β by such controlled static frequency converters distributed in different areas of the controlled power system

Description

(57) Řešení se týká oblasti techniky systému hromadného dálkového ovládání s využitím pro řízení statických měničů kmitočtu, tvořících výkonové zdroje vysílačů hromadného dálkového ovládaní v synchronním režimu. Obvod je součástí řídicí části statického měniče kmitočtu a zajištuje vhodným způsobem impulsní trojfázové klíčování spínacích prvků statického měniče. Logika klíčování, kterou obvod realizuje zajištuje i při rušivých impulsech na vstupním klíčovacím signálu vysílače definované výchozí stavy výkonové části vysílače. Tím je pak naplněn předpoklad pro paralelní provoz těohto výkonových častí, nebo synchronní provoz několika vysílačů β takto řízenými statickými měniči kmitočtu rozmístěnými v různých oblastech ovládané elektrizační soustavy.(57) The solution relates to the field of mass remote control system technology used to control static frequency converters constituting the power sources of mass remote control transmitters in synchronous mode. The circuit is part of the control part of the static frequency converter and provides suitable pulse three-phase keying of the switching elements of the static converter in an appropriate manner. The keying logic that the circuit implements, even at disturbing pulses, on the transmitter's keying input signal defines the initial states of the transmitter power section. This fulfills the prerequisite for parallel operation of these power parts, or synchronous operation of several transmitters β controlled by such static frequency converters located in different areas of the controlled power system.

Rsg. 1687Rsg. 1687

CS 265371 BlCS 265371 Bl

- 4 265 371- 4,265,371

Vynález se týká zapojení klíóovacího obvodu pro synchronní řízení spínacích prvků statických měničů kmitočtu s vnější komutací, tvořící výkonové zdroje vysílačů hromadného dálkového ovládání klíčované vnějšími obvody.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a keying circuit for the synchronous control of external commutating static frequency converter switching elements, forming power sources of mass remote control transmitters keyed by external circuits.

Při provozu vysílačů hromadného dálkového ovládání, které pracují se stejným pracovním tónovým kmitočtem, se požaduje jejich synchronní provoz. Tento synchronní provoz je charakterizován současností vysílaných impulsů s definovaným fázovým úhlem tónových napětí jednotlivých vysílačů vůči sobě. Tento synchronní provoz pak umožňuje, bez ohrožení jednotlivých vysílačů, například spínání oblastí, do kterých tyto vysílače pracuj^ nebo při rozpojených oblastech provoz vysílač^ jqjLchž výstupní tónová napětí jsou posunuta o úhel 180° el, čímž je vytvořen předpoklad pro potlačení součtového signálu z těchto vysílačů v nadřazené elektrizační soustavě. Je pak silně omezeno šíření přeslechových signálů z těchto vysílačů přes nadřazené elektrizační soustavy do galvanicky oddělených elektrizačních oblastí nižší napěíové úrovně. Aby bylo možno jednotlivé vysílače hromadného dálkového ovládání provozovat s definovaným úhlem výstupních napětí proti sobě, musí být splněny zásadně dvě podmínky. První podmínkou je klíčování těchto vysílačů ze společného generátoru impulsního povelového kódu s časově definovanými okamžiky zaklícování a odklíčování kódu při současně shodné pilotní frekvenci, ze které je odvozován v řídicí Části statických měničů trojfázový průběh základních řídicích signálů pro výkonovou část vysílače hromadného dálkového ovládání. Druhou podmínkou pro fázově definovaný provoz vysílače je vnitřní zapojení klíčovacích obvodů řídicích částí statických měničů kmitočtu.Synchronous operation is required when operating remote control transmitters that operate at the same operating tone frequency. This synchronous operation is characterized by the presence of transmitted pulses with a defined phase angle of the tone voltages of the individual transmitters with respect to each other. This synchronous operation then allows, without jeopardizing the individual transmitters, for example, to switch the areas in which the transmitters operate or, in the disconnected areas, to operate the transmitters whose output tone voltages are shifted by an angle of 180 ° el, thereby creating a prerequisite for suppressing transmitters in the superior power system. Then, the propagation of crosstalk signals from these transmitters via the superior power systems to the galvanically isolated power regions of the lower voltage level is severely limited. In order to be able to operate the individual remote control transmitters with a defined angle of the output voltages against each other, two conditions must in principle be met. The first condition is the keying of these transmitters from the common pulse command code generator with time-defined keying and decryption times at the same pilot frequency, from which the three-phase waveform of the basic control signals for the power portion of the bulk remote control transmitter is derived in the control section of static converters. The second condition for phase-defined transmitter operation is the internal wiring of the keying circuits of the control parts of the static frequency converters.

265 371265 371

Dosavadní řešení klíčovacích obvodů řídicích částí statických měničů umožňuje synchronizaci vysílačů hromadného dálkového ovládání v prvním případě v kombinaci se zapnutím řídících částí měničů před vysílací relací a po odvysílání impulsního povelového kódu jsou řídicí části vypnuty. V druhém případě umožňuje synchronizaci vysílačů hromadného dálkového ovládání, založenou na uvolňování základního obvodu vytvářejícího trojfázovou soustavou řídicích signálů v závislosti na náběžné hraně klíčovacíh impulsů povelového kódu vysílače. Nevýhodou prvního způsobu řešení je komplikace z hlediska algoritmů a odstavování výkonových obvodů vysílačů hromadného dálkového ovládání, přičemž není možno provozovat například jeden vysílač s trvale zapnutou řídicí částí a druhý vysílač provozovat se zapínáním a odpínáním řídicí části měniče. Nevýhodou druhého způsobu je skutečnost, že při výskytu krátkých rušivých impulsů, které mohou proniknout do vstupních klíčovacích obvodů řídicích částí statických měničů z vnějších obvodů klíčování a jejichž doba trvání je v souvislosti s pracovním kmitočtem vysílače určena intervalem 0° el až 300° el, nastane uvolnění obvodu vytvářející trojfázový sled signálů řídicí části měniče a jeho nevynulování vzhledem k tomu, že nenastalo řádné zaklíčování vysílače. Potom ovšem je možné, že při následném řádném zaklíčování vysílače jsou trojfázové systémy řídicích signálů u jednotlivých vysílačů v nedefinovaném fázovém stavu a může dojít k vzájemnému posuvu tónových napětí u provozovaných vysílačů náhodným způsobem po 6Ó°el, při použitém šestinásobku hodnoty pilotní frekvence vůči pracovnímu kmitočtu vysílačů.The prior art solution of the keying circuits of the static transducer control parts enables the synchronization of the bulk remote control transmitters in the first case in combination with the switching of the transducer control parts before the transmission session and after the impulse command code is transmitted, the control parts are switched off. In the latter case, it enables the synchronization of the bulk remote control transmitters, based on the release of the basic circuit forming the three-phase control signal system depending on the rising edge of the keying pulses of the transmitter command code. The disadvantage of the first solution is the complication in terms of algorithms and shutdown of the power circuits of the mass remote control transmitters, whereby it is not possible to operate, for example, one transmitter with a permanently switched on control part and the other transmitter to operate with switching the control part on and off. The disadvantage of the second method is that the occurrence of short disturbing pulses that can penetrate the input keying circuits of the control parts of the static transducers from the external keying circuits and whose duration is determined in the range of 0 ° el to 300 ° el in relation to the transmitter operating frequency releasing the circuit generating the three-phase sequence of the drive control signals and not resetting it due to the lack of proper transmitter keying. Then, however, it is possible that when the transmitter is properly keyed, the three-phase control signal systems of the individual transmitters are in an undefined phase state, and the tone voltages of the operating transmitters may be randomly shifted by 6 ° C, using six times the pilot frequency transmitters.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zapojení klíčoyacího obvodu pro synchronní řízení spínacích prvků, jehož podstata spočívá v tom, že na vstup hradlového obvodu je připojen výstup obvodu vnějšího klíčování, který je současně přiveden na vstup bloku klopných obvodu vnitřního klíčování pro tři fáze vysílače. Trojfázový výstup bloku klopných obvodů je připojen na trojfázový vstup hradlového obvodu, jehož výstup je připojen na první vstup obvodu trojfázového rozdělení. Na druhý vstup obvodu trojfázového rozdělení je připojen obvod vnějšího pilotního kmitočtu,The aforementioned disadvantages eliminate the connection of the keying circuit for synchronous control of the switching elements, which is based on the fact that the output of the external keying circuit is connected to the gate circuit input, which is simultaneously connected to the input of the internal keying flip-flop. The three-phase output of the flip-flop block is connected to the three-phase input of the gate circuit, whose output is connected to the first input of the three-phase distribution circuit. An external pilot frequency circuit is connected to the second input of the three-phase distribution circuit,

265 371265 371

- 3 jehož hodnota je šestinásobkem pracovní frekvence vysílače. Symetrický trojfázový výstup obvodu trojfázového rozdělení je připojen na trojfázový vstup bloku klopných obvodů vnitřního klíčování. První výstup bloku klopných obvodů a první výstup obvodu trojfázového rozdělení jsou přivedeny na součinové vstupy prvního koncového Členu, druhý výstup bloku klopných obvodů a druhý výstup obvodu trojfázového rozdělení jsou přivedeny na součinové vstupy druhého koncového členu a třetí výstup bloku klopných obvodů a třetí výstup obvodu trojfázového rozdělení jsou připojeny na součinové vstupy třetího koncového členu.- 3 whose value is six times the transmitter operating frequency. The symmetrical three-phase output of the three-phase distribution circuit is connected to the three-phase input of the internal keying flip-flop. The first output of the flip-flop block and the first output of the three-phase distribution circuit are connected to the product inputs of the first end member, the second output of the flip-flop block and the second output of the three-phase distribution circuit are connected to the product inputs of the second end member. the splits are connected to the product inputs of the third end member.

Činnost hradlového obvodu, bloku klopných obvodů a obvodu trojfázového rozdělení, které jsou vzájemně zavazbeny, zaručuje průběžné nulování obvodu trojfázového rozdělení signálů i v případě, kdy dojde ke generaci krátkého rušivého signálu vnější· ho klíčování, který obvod nejprve uvolní, ale i při nezměněném stavu klopných obvodů vnitřního klíčování změnou svého stavu opět vynuluje. Tudíž při následném klíčovacím signálu se vychází vždy z definovaného stavu obvodu trojfázového rpzdělení.The operation of the gate circuit, flip-flop circuit, and three-phase distribution circuit, which are mutually coupled, guarantees continuous resetting of the three-phase signal distribution circuit even when a short external keying disturbance signal is generated that first releases the circuit but also in unchanged state resetting the internal keying circuit by resetting its state. Thus, the subsequent germination signal is always based on the defined state of the three-phase distribution.

Tím je zaručena možnost synchronizace výkonové části vysílače hromadného dálkového ovládání vnějším klíčovacím signálem a pilotním kmitočtem rovnýn šestinásobku pracovního kmitočtu vysílače.This guarantees the possibility of synchronization of the power part of the remote control transmitter with an external keying signal and a pilot frequency equal to six times the transmitter operating frequency.

Na připojených výkresech je na obr. 1 znázorněno blokové schéma zapojení klíčovacího obvodu pro synchronní řízení spínacích prvků a na obr. 2 je uveden průběh signálů, které zapojení dle vynálezu realizuje.1 is a block diagram of the keying circuit for synchronous control of the switching elements, and FIG.

Na vstup hradlového obvodu 02 je připojen výstup obvodu 2 vnějšího klíčování klíčovacího signálu impulsního povelového kódu, který je současně přiveden na vstup bloku 01 klopných obvo du vnitřního klíčování pro tři fáze vysílače. Trojfázový výstup bloku 01 klopných obvodů je připojen na trojfázový vstup hradlového obvodu 02, jehož výstup je připojen na první nulovací vstup obvodu 03 trojfázového rozdělení řídicích signálů realizovaný například kruhovým čítačem modulo 6. Na druhý vstup obvodu 03 trojfázového rozdělení je připojen obvod 0 vnějšího pilotního kmitočtu, jehož hodnota je šestinásobkem pracovní frekvence vysílače. Symetrický trojfázový výstup obvodu 03 trojfázového rozdělení je připojen na trojfázový vstup bloku '01 klopných obvo dů. První výstup bloku 01 klopných obvodů a první výstup obvodu 03 trojfázového rozdělení jsou přivedeny na součinové vstupyAt the input of the gate circuit 02 is connected the output of the external keying circuit 2 of the pulse command code keying signal, which is simultaneously applied to the input of the internal keying flip-flop 01 for the three phases of the transmitter. The three-phase output of the flip-flop block 01 is connected to the three-phase input of the gate circuit 02, the output of which is connected to the first reset input of the three-phase control signal circuit 03 realized by, for example, a modulo 6 counter. , whose value is six times the operating frequency of the transmitter. The symmetrical three-phase output of the three-phase distribution circuit 03 is connected to the three-phase input of the flip-flop block. The first output of the flip-flop block 01 and the first output of the three-phase distribution circuit 03 are connected to the product inputs

- 4 265 371 prvního koncového členu 5, druhý'výstup bloku 01 klopných obvodů a druhý výstup obvodu 03 trojfázového rozdělení jsou přivedeny na součinové vstupy druhého koncového členu 4 a třetí výstup bloku 01 klopných obvodů a třetí výstup obvodu 03 trojfázového rozdělení jsou připojeny na součinové vstupy třetího koncového členu 3. Podle průběhu signálů uvedených na obr, 2 je zřejmé, že výstupní nulovací signál 021 hradlového obvodu 02 v odklíčovaném stavu vysílače kopíruje vnější klíčovací signál 20 klíčování vysílače, který je přiveden na vstup hradlového obvodu 02 a je jím ovládán stav bloku 01 klopných obvodů» V případě rušivých krátkýdiimpulsů nemá výstupní nulovací signál 021 hradlového obvodu 02 vliv na stav vnitřních klícovacích signálů 011, 012, 013, které jsou dány stavy klopných obvodů bloku 01 klopných obvodů, aktivovaných až po uvolnění obvodu 03 trojfázového rozdělení jeho výstupními signály 031, 032, 033» Výstupní signály 031» 032, 033 obvodu 03 trojfázového rozdělení tvoří při uvolnění tohoto obvodu symetrickou trojfázovou soustavu odvozenou z pilotního kmitočtu 00 vysílače» Okamžik rozběhu trojfázové soustavy signálů obvodu 03 trojfázového rozdělení je dán tedy trvalým stavem výstupního nulovacího signálu 021 hradlového obvodu 02. Při odklípování vysílače je stav nulování obvodu 03 trojfázového rozdělení podmíněn dosažením klidového stavu všech čtyř vstupních signálů 20, 011, 012, 013 hradlového obvodu 02, nezávisle na výskytu případných rušivých impulsů vnějšího klíčovacího signálu 20 klíčování vysílače,4 265 371 of the first end member 5, the second output of the flip-flop 01 block and the second output of the three-phase distribution circuit 03 are connected to the product inputs of the second end member 4 and the third output of the flip-flop block 01 and the third output of the three-phase distribution circuit 03 are connected to the According to the waveforms shown in FIG. 2, it is apparent that the output reset signal 021 of the gate circuit 02 in the keyed state of the transmitter copies the external keying signal 20 of the transmitter key that is applied to the gate circuit input 02 and controls it flip-flop 01 »In the case of disturbing short-pulse pulses, the output reset signal 021 of the gate circuit 02 does not affect the state of the internal germination signals 011, 012, 013 given by the flip-flop states of the flip-flop its output signals 031, 032, 033 »The output signals 031, 032, 033 of the three-phase distribution circuit, when this circuit is released, forms a symmetrical three-phase system derived from the pilot frequency 00 of the transmitter. The output reset signal 021 of the gate circuit 02. When the transmitter is de-energized, the reset state of the three-phase distribution circuit 03 is conditional upon reaching the quiescent state of all four input signals 20, 011, 012, 013 of the gate circuit 02 independently of any interference pulses.

Možnost využití zapojení klíčovacího obvodu pro synchronní řízení spínacích prvků je mnohostranné, i když vzniklo především pro možnost synchronního řízení střídačů pracujících v impulsním režimu ve vysílačích hromadného dálkového ovládání.The possibility of using the keying circuit for synchronous control of switching elements is multifaceted, although it was created mainly for the possibility of synchronous control of inverters working in pulse mode in the transmitters of the collective remote control.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

265 371

Keying circuit connection for synchronous control of external commutating static frequency converter switching elements forming power sources of mass remote control transmitters keyed by external circuits, characterized in that the output of the external keying circuit (2) is connected to the gate circuit input (02), is simultaneously connected to the input of the flip-flop (01), whose three-phase output is connected to the three-phase input of the gate circuit (02), the output of which is connected to the first input of the three-phase distribution circuit (03). an external pilot frequency, wherein a symmetrical three-phase output of the three-phase distribution circuit (03) is coupled to a three-phase flip-flop input (01) of the flip-flop, a first output of the flip-flop block (01) and a first output of the three-phase distribution circuit (03).the second output of the flip-flop block (01) and the second output of the three-phase distribution circuit (03) are applied to the product inputs of the second end member (4) and the third output of the flip-flop block (01) and the third output of the three-phase circuit 'distributions are connected to the product inputs of the third terminal (3) ·