DE3316907A1

DE3316907A1 - Method and digital triggering equipment for producing the triggering pulses of a pulse-controlled invertor

Info

Publication number: DE3316907A1
Application number: DE19833316907
Authority: DE
Inventors: Ruediger Dipl Ing Braun
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-05-09
Filing date: 1983-05-09
Publication date: 1984-11-15
Also published as: JPS59209079A

Abstract

A basic pulse pattern, which is independent of the saturation level, is stored in a storage circuit which is driven by a drive signal (Z). The drive signal (Z) is formed from a desired displacement value ( alpha ), which is dependent on the saturation level, in a displacement device (11.R) by addition and/or buffer-storing of a propagation-time signal (N) which produces [sic] a counter (13) which is driven by an oscillator (12). A read-only memory (14.1 to 14.4) determines for each saturation level a plurality of desired displacement values ( alpha 1 to alpha 4) associated with different angle regions of the propagation-time signal, by means of which values a multiplexer (18.R), which is driven by an angle-region discriminator (17.R), in each case switches the desired displacement value ( alpha ) associated with the current phase angle of the propagation-time signal to the displacement device (11.R). <IMAGE>

Description

Verfahren und digitaler Steuersatz zum Erzeugen der Zündimpulse eines Pulswechselrichters Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen der Zündimpulse zum Umschalten der Ventile eines Pulswechselrichters mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen digitalen Steuersatz zur Durchführung des Verfahrens.Method and digital tax rate for generating the ignition pulses of a Pulse inverter The invention relates to a method for generating the Ignition pulses for switching the valves of a pulse-controlled inverter with those in the generic term of claim 1 specified features. The invention also relates to a digital tax rate to carry out the procedure.

In Fig. 1 ist an einem dreiphasigen Beispiel der Leistungsteil eines Wechselrichters gezeigt. Die drei Phasen R, S, T sind dabei jeweils alternierend über Wechselrichterventile an den positiven und negativen Ausgang einer Gleichspannungsquelle 1 gelegt. Vorzugsweise dienen als Ventile Thyristoren, so daß z.B. auf die Phase R der mit HT1.R bezeichnete, mit der positiven Gleichspannungsquelle verbundene Hauptthyristor und der mit HT2.R bezeichnete, mit der negativen Gleichspannungsklemme verbundene Hauptthyristor arbeiten. Zum Löschen dieser Hauptthyristoren sind ein Kommutierungssystem K.R, Löschthyristoren LT1.R, LT2.R und Rückarbeitsdioden RD1.R, RD2.R in der gezeigten Konfiguration. vorgesehen. Bei gezündetem Hauptventil HT1.R liegt somit die Phase R an positiver Spannung und zum Umschalten der Spannung einer Phase R kann durch einen Zündimpuls auf den Löschthyristor LT1.R dieser Thyristor gelöscht und anschließend durch einen Zündimpuls auf den Hauptthyristor HT2.R die negative Spannung angelegt werden. Entsprechendes gilt für die auf die anderen Phasen S, T arbeitenden Wechselrichterventile, die in gleicher Weise aus Hauptthyristoren, Löschthyristoren, Rückarbeitsdioden und Kommutierungssystemen aufgebaut sind.In Fig. 1, the power section is a three-phase example Inverter shown. The three phases R, S, T are each alternating Via inverter valves to the positive and negative output of a DC voltage source 1 laid. Thyristors are preferably used as valves, so that, for example, on the phase R the one labeled HT1.R, connected to the positive DC voltage source Main thyristor and the one labeled HT2.R with the negative DC voltage terminal connected main thyristor work. To clear these main thyristors are a Commutation system K.R, quenching thyristors LT1.R, LT2.R and backup diodes RD1.R, RD2.R in the configuration shown. intended. When the main valve HT1.R is therefore the phase R to positive voltage and to switch the voltage one Phase R can be triggered by an ignition pulse on the extinguishing thyristor LT1.R of this thyristor deleted and then by an ignition pulse on the main thyristor HT2.R the negative voltage can be applied. The same applies to the other phases S, T working inverter valves, which in the same way consist of main thyristors, Quenching thyristors, work-back diodes and commutation systems are built.

Ein derartiger Wechselrichter dient im allgemeinen dazuw um in ein Lastnetz (Fig. 2) ein symmetrisches System von Strömen oder Spannungen einzuspeisen, für die entsprechend den Anforderungen der Last Amplitude, Frequenz und Phase (bezogen auf eine Wechselgröße der Last) einstellbar sein sollen. Dazu können entsprechende Meßwerte der Wechselrichterausgangsgrößen einer übergeordneten Befehlseinrichtung 3 zugeführt werden, die daraus und aus geeigneten Meßwerten der Last die Sollwerte und Istwerte für die Wechselrichtersteuerung liefert. So kann z.B. die Regelabweichung zwischen einem die Ist-Amplituden der Ausgangsspannungen beschreibenden Istwert lUl und einem entsprechenden Sollwert |U| * * einem Spannungsregler 4 zugeführt werden, der eine der Aussteuerung, d.h. der Sollamplitude der Ausgangsspannungen, proportionale Amplitudensteuergröße UA liefert. Soll auch für die Amplitude der Ausgangsströme eine Regelung stattfinden, so kann aus der entsprechenden Regelabweichung 111 * - |I| mittels eines überlagerten Strombetragreglers 5 ein Spannungszusatzsollwert auf den Eingang des Spannungsbetragsreglers 4 gegeben werden. In ähnlicher Weise kann mittels eines Frequenzreglers 6 aus der Regelabweichung f* - f eine Frequenzsteuergröße Uf und mittels eines Phasenreglers 7 aus der Regelabweichung der Spannungsphasen Ph (bzw. bei der betrachteten Stromregelung der Stromphasen) eine Phasensteuergröße Uph gebildet werden.Such an inverter is generally used to convert into a Load network (Fig. 2) feed a symmetrical system of currents or voltages, for the according to the requirements of the load amplitude, frequency and phase (related should be adjustable to an alternating size of the load). Appropriate Measured values of the inverter output variables from a higher-level command device 3 are supplied, the setpoint values from this and from suitable measured values of the load and supplies actual values for the inverter control. For example, the control deviation between an actual value describing the actual amplitudes of the output voltages lUl and a corresponding setpoint | U | * * fed to a voltage regulator 4 the one of the modulation, i.e. the target amplitude of the output voltages, supplies proportional amplitude control variable UA. Should also be used for the amplitude of the Output currents a regulation take place, so can from the corresponding control deviation 111 * - | I | an additional voltage setpoint value by means of a superimposed current regulator 5 to the input of the voltage regulator 4. In a similar way can use a frequency controller 6 from the control deviation f * - f a frequency control variable Uf and by means of a phase regulator 7 from the control deviation of the voltage phases Ph (or in the case of the current control of the current phases considered) a phase control variable Uph to be formed.

Diese Steuergrößen werden nun einem digitalen Steuersatz 8 zugeführt, der jeweils den einzelnen Wechselrichter-Hauptventilen HT1.R bis HT2.T zugeordnete Zündbefehlsleitungen aufweist. Den auf einen gemeinsamen Ausgang arbeitenden beiden Hauptventilen, z.B. HT1.R und HT2.R, kann dabei im Prinzip ein gemeinsames Zündbefehlsmuster zugrunde gelegt werden. So kann aus einem binären Zündbefehlssignal für HT1.R durch Invertierung das Befehlssignal für HT2.R abgeleitet werden, wobei der "l"-Zustand des binären Signals jeweils dem stromführenden Zustand des einen Ventils entspricht und bei einer Signal änderung auf das andere Ventil umgeschaltet wird.These control variables are now fed to a digital tax rate 8, assigned to the individual main inverter valves HT1.R to HT2.T Has ignition command lines. The two working on a common exit Main valves, e.g. HT1.R and HT2.R, can in principle have a common ignition command pattern be taken as a basis. Thus, from a binary ignition command signal for HT1.R through Inversion of the command signal for HT2.R can be derived, the "l" state of the binary Signal depending on the current-carrying state of the one Valve and switched to the other valve when the signal changes will.

Sind als Ventile Thyristoren mit entsprechenden Löschthyristoren LT1.R bis LT2.T vorgesehen, so erhalten diese Löschthyristoren meist über entsprechende eigene Befehlsleitungen ihre Zündbefehle zur Beendigung des stromführenden Zustands des zugeordneten Hauptventils, während der Zündbefehl für den stromführenden Zustand des anderen Hauptventils um eine von der Zeitkonstanten des verwendeten Kommutierungssystems abhängigen Zeitverzögerung abgegeben wird.Are thyristors with corresponding extinguishing thyristors LT1.R up to LT2.T are provided, these thyristors are usually given a corresponding their own command lines their ignition commands to terminate the current-carrying state of the assigned main valve, during the ignition command for the current-carrying state of the other main valve by one of the time constants of the commutation system used dependent time delay is issued.

Der Steuersatz hat die Aufgabe, die Steuerspannungen unter Berücksichtigung der Erfordernisse des Wechselrichters in die Zündbefehle umzusetzen, wie anhand von Fig. 3 dargestellt ist. Dabei wird davon ausgegangen, daß für die Ausgangsspannungen UR, Us, UT jeweils eine um 1200 gegeneinander versetzte Sinusschwingung angestrebt ist.The tax rate has the task of taking the control voltages into account to convert the requirements of the inverter into the ignition commands, as based on of Fig. 3 is shown. It is assumed that for the output voltages UR, Us, UT each strive for a sinusoidal oscillation offset from one another by 1200 is.

Bei üblichen analogen Steuersätzen werden hierzu drei * * * Referenzspannungen UR , US , UT vorgegeben, die mit einer hochfrequenten Dreieckspannung abgetastet werden.With common analog tax rates, three * * * reference voltages are used for this UR, US, UT specified, which are scanned with a high-frequency triangular voltage will.

Aus den Schnittpunkten ergeben sich dann die Zündzeitpunkte für die Umrichterventile. Die dabei entstehenden Strangspannungen UR, Us, UT und die verketteten Spannun--gen URS' ... sind somit pulbreitenmodulierte Sinusschwingungen.The ignition times for the result from the intersection points Converter valves. The resulting phase voltages UR, Us, UT and the linked Voltages URS '... are therefore pulse width modulated sinusoidal oscillations.

Im Hinblick auf die Erfindung sei Fig. 3 bereits jetzt näher erläutert, wobei eine Zerlegung einer Periode einer Wechselrichter-Ausgangsspannung in einzelne Winkelbereiche B.0, B.1, ..., B.18= B.0 vorgenommen ist. Bezieht man die Zeitskala innerhalb jeder Periode auf einen durch eine bestimmte Phasenlage der Referenzspannung gegebenen Bezugszeitpunkt, so kann man jedem Zeitpunkt ein im folgenden als "Laufzeit" bezeichnetes Zeitintervall oder, gleichbedeutend hiermit, eine bestimmte aktuelle Phasenlage gemäß der Beziehung UR* = |UR* . sin X und ot = f* . t zuordnen. Den periodisch wiederkehrenden Zündzeitpunkten der einzelnen Ventile kann also jeweils eine auf diese Laufzeit bezogene und die Sollfrequenz f* normierte Phasenlage ("Zündwinkel") zugeordnet werden.With regard to the invention, Fig. 3 is already explained in more detail, where a period of an inverter output voltage is decomposed into individual ones Angular ranges B.0, B.1, ..., B.18 = B.0 is made. Referring to the time scale within each period to one due to a certain phase position of the reference voltage given reference point in time, one can at any point in time an im following as "running time" designated time interval or, synonymous with this, a specific one current phase position according to the relationship UR * = | UR *. sin X and ot = f *. t assign. The periodically recurring ignition times of the individual valves can therefore in each case a phase position ("ignition angle") related to this running time and normalized to the setpoint frequency f * be assigned.

Für die Sollamplitude (Aussteuerung) tUR*1 = 0 sind die Pulsbreiten und Puls lücken der pulsbreitenmodulierten Ausgangsspannung gleich, die Zündwinkel ( α0°, α1°, α2°) betragen in diesem Fall 00, 200, 400, ..., liegen also jeweils in der Mitte der Winkelbereiche B.0, B.1, ..., B.18.The pulse widths are for the setpoint amplitude (modulation) tUR * 1 = 0 and pulse gaps equal to the pulse-width-modulated output voltage, the ignition angle (α0 °, α1 °, α2 °) in this case are 00, 200, 400, ..., lie i.e. in the middle of the angle ranges B.0, B.1, ..., B.18.

Gegenüber diesem Grundimpulsmuster müssen für eine andere Sollamplitude (ausgezogene Kurve UR ) die Zündwinkel um gewisse Sollwerte α0, α1, α2, ... verschoben werden, wobei lediglich für die die Nulldurchgänge der Referenzkurve UR enthaltenden Winkelbereiche B.0 = B.18 und B.9 die Zündwinkel konstant bleiben (« o= «9 = M18 = 00).Compared to this basic pulse pattern, a different setpoint amplitude (solid curve UR) the ignition angle by certain target values α0, α1, α2, ... are shifted, only for the zero crossings of the Reference curve UR containing angle ranges B.0 = B.18 and B.9 the ignition angle constant remain («o =« 9 = M18 = 00).

Wegen der Symmetrie der Referenzkurve ergibt sich dabei, daß für jeweils eine Gruppe von Winkelbereichen (z.B. B.1, B.8, B.10 und B.17) die Verschiebungssollwerte dem Betrag nach gleich sind. Da für die Wechselrichterausgangsspannung in der Regel eine ähnliche Viertelperioden-Symmetrie angestrebt ist, kann man für die erste Viertelperiode eine derartige Zerlegung in Winkelbereiche, in denen jeweils genau ein Zündimpuls liegt, und entsprechende aussteuerungsabhängige Verschiebungssollwerte angeben, wobei sich dann die Winkelbereichszerlegung und die Verschiebungssollwerte für die weiteren Viertel perioden der Symmetrie entsprechend von selbst geben.Because of the symmetry of the reference curve, it follows that for each a group of angular ranges (e.g. B.1, B.8, B.10 and B.17) the displacement setpoints are equal in amount. As for the inverter output voltage as a rule a similar quarter-period symmetry is sought, one can for the first quarter-period such a breakdown into angular ranges, in each of which exactly one ignition pulse and specify corresponding level-dependent shift setpoints, where the angular range decomposition and the displacement setpoints for the give further quarter periods of symmetry accordingly by themselves.

Bei Thyristorwechselrichtern muß beachtet werden, daß bestimmte umrichterbedingte Erfordernisse eingehalten werden müssen; z.B. darf eine bestimmte Zündzustandsdauer eines Ventils nicht unterschritten werden, was bei üblichen Analogsteuerungen eine Realzeitüberwachung erforderlich macht. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, daß entweder drei identische, aber genau um 1200 phasenverschobene Referenzspannungen benötigt werden oder Gleichanteile und Gegensysteme in der Ausgangsspannung in Kauf genommen werden müssen. Sollen darüber hinaus bei Änderung des Aussteuerungsgrades im Hinblick auf eine Optimierung der Spannungsausnutz.ung, des Oberwellengehaltes und anderer Einflüsse Abweichungen von der Sinusform vorgenommen werden, so ist dies nur unter erheblichem Aufwand möglich.With thyristor inverters it must be noted that certain inverter-related Requirements must be met; E.g. a certain ignition state duration is allowed of a valve are not fallen below, which is common with Analog controls makes real-time monitoring necessary. Another disadvantage of this method is that either three identical, but exactly 1200 phase-shifted reference voltages are required or DC components and negative systems in the output voltage are accepted must be taken. Should also when the modulation level changes with a view to optimizing the voltage utilization and the harmonic content and other influences, deviations from the sinusoidal shape are made so is this is only possible with considerable effort.

Im Zuge der fortschreitenden Digitalisierung ist es ferner wünschenswert, dieses Analogsteuerverfahren durch ein digitales Verfahren zu ersetzen.In the course of advancing digitization, it is also desirable to replace this analog control method with a digital method.

Ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art ist aus der deutschen Patentschrift 28 31 589 bekannt. Anstelle einer Referenzspannung treibt dort für die Phasenbestimmung der Zündimpulse ein Oszillator einen Zähler an, dessen Zählerstand somit ein einer Phasenlage proportionales Laufzeitsignal darstellt. Mit diesem Laufzeitsignal werden zwei erste Teilspeicher adressiert, die den Hauptthyristoren bzw. den Löschthyristoren des angesteuerten Wechselrichters zugeordnet sind. Diese Teilspeicher enthalten auf den Adressen, die den Phasenlagen der vom jeweiligen Aussteuergrad unabhängig abzugebenden Zündimpulsen entsprechen (im Beispiel der Fig. 3 also -o o 0 0 auf den Adressen s°O= 0° 0 und «9= 180 ) Zündbefehle für die entsprechenden Zündimpulse. Die anderen Zündbefehle sind in. weiteren Festwert-Teilspeichern gespeichert. Die Adressen dieser anderen Befehle sind nun so gewählt, daß sich bei direkter Ansteuerung mit dem Zählerstand die fehlenden Zündbefehle entsprechend dem zum Aussteuerungsgrad Null gehörenden Zündimpulsmuster ("Grundimpulsmuster" dl 0<20, ...) ergeben. Diese anderen Teilspeicher werden aber nicht direkt vom Zählerstand angesteuert, vielmehr wird der Zählerstand zusammen mit einem von einer Regeleinrichtung gelieferten digitalen Verschiebungssollwert, der der angelegten Amplitudensteuerspannung entspricht, jeweils einem Addierer und einem Subtrahierer aufgeschaltet. Deren Ausgangssignale stellen nunmehr zwei weitere, gegenüber dem Zählerstand (Laufzeitsignal) um den Verschiebungssollwert vorverschobene bzw.A method of the type mentioned in the preamble of claim 1 is from the German patent 28 31 589 known. Instead of a reference voltage An oscillator drives a counter there to determine the phase of the ignition pulses on, the count of which is thus a runtime signal proportional to a phase position represents. With this runtime signal, two first partial memories are addressed, the main thyristors or the quenching thyristors of the controlled inverter assigned. These partial memories contain on the addresses, the phase positions which correspond to the ignition pulses to be emitted independently of the respective modulation level (in the example in FIG. 3 that is -o o 0 0 on the addresses s ° 0 = 0 ° 0 and «9 = 180) firing commands for the corresponding ignition pulses. The other ignition commands are in further fixed value partial memories saved. The addresses of these other commands are now selected so that direct control with the counter reading the missing ignition commands accordingly the ignition pulse pattern belonging to the level of modulation zero ("basic pulse pattern" dl 0 <20, ...). These other partial memories are not directly from the Counter reading controlled, rather the counter reading is together with one of one Control device supplied digital displacement setpoint, that of the applied Amplitude control voltage corresponds, respectively, to an adder and a subtracter activated. Their output signals are now two more, compared to the Counter reading (runtime signal) advanced or shifted by the shift setpoint.

zurückverschobene (zeitverzögerte) Signale dar, so daß auch die gespeicherten Umschaltbefehle entsprechend zeitverschoben abgegeben werden. Damit werden also entsprechend dem vorgegebenen Aussteuerungsgrad die Impulsbreiten verändert.signals that have been shifted back (time-delayed), so that the stored Switching commands are given with a corresponding time delay. So with that The pulse widths changed according to the specified level of modulation.

Hierbei ist nachteilig, daß die Zündwinkelverschiebungen in allen Winkelbereichen gleich und mit dem Aussteuerungsgrad linear ansteigend sind. Es ergeben sich also mit wachsender Aus steuerung wachsende Abweichungen von der Sinusform. Die bekannte Vorrichtung ist also hinsichtlich der gewünschten Kurvenform der Ausgangs spannung wenig anpassungsfähig.The disadvantage here is that the ignition angle shifts in all Angular ranges are the same and increase linearly with the degree of modulation. It Thus, with increasing control, increasing deviations from the sinusoidal shape result. The known device is therefore the output with regard to the desired curve shape voltage not very adaptable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erzeugen der Zündimpulse für das Umsteuern der Wechselrichterventile eines Pulswechselrichters anzugeben, das leicht digitalisierbar ist, für jeden Aussteuerungsgrad die jeweils optimale Kurvenform der Ausgangsspannung vorzugeben gestattet und darüber hinaus leicht auf andere Kurvenformen, andere Wechselrichter (einphasig oder mehrphasig, unterschiedlich dimensionierte Kommutierungseinrichtungen usw.) umrüstbar ist.The invention is based on the object of a method for generating the ignition pulses for reversing the inverter valves of a pulse-controlled inverter indicate that can be easily digitized, for each level of control the respective It is possible to specify the optimal curve shape of the output voltage and beyond easily adapt to other waveforms, other inverters (single-phase or multi-phase, differently dimensioned commutation devices, etc.) can be converted.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren entsprechend den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Varianten dieses Verfahrens sowie digitale Steuersätze zu deren Durchführung sind in den anderen Ansprüchen gekennzeichnet.This object is achieved by a method according to the features of claim 1. Advantageous variants of this method and digital tax rates their implementation are characterized in the other claims.

Anhand zweier Ausführungsformen und Figuren wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with the aid of two embodiments and figures explained.

Es zeigt: Fig. 4 die Zündzeitpunkte für die bei Fig. 3 erläuterte Aussteuerung des Wechselrichters und die entsprechenden Zündwinkel und Zündwinkelverschiebungen gegenüber dem Aussteuerungsgrad Null, Fig. 5 die Bildung des Ansteuersignals durch Addition des Lauf zeitsignals und des ausgewählten Verschiebungssollwertes, Fig. 6 die Bildung eines digitalen Ansteuersignals durch Zwischenspeicherung des Laufzeitsignals für eine dem ausgewählten Verschiebungssollwert entsprechende Dauer, Fig. 7 die Verschiebungssollwerte als Funktion des Aussteuergrades, Fig. 8 ein erstes Ausführungsbeispiel eines digitalen Steuersatzes nach der Erfindung, Fig. 9 eine Eingabeeinrichtung bei einem Steuersatz für einen ein- oder mehrphasigen Wechselrichter, Fig. 10 eine Baugruppe des Steuersatzes für die auf einen gemeinsamen Ausgang arbeitenden Ventile eines Wechselrichters, Fig.ll eine Speicherschaltung für die Baugruppe nach Fig. 10.It shows: FIG. 4 the ignition times for those explained in FIG. 3 Modulation of the inverter and the corresponding ignition angle and ignition angle shifts with respect to the level of modulation zero, FIG. 5 shows the formation of the control signal Addition of the runtime signal and the selected displacement setpoint, Fig. 6 shows the formation of a digital control signal by temporarily storing the runtime signal for a duration corresponding to the selected displacement setpoint, FIG. 7 the Setpoint shift values as a function of the degree of modulation, FIG. 8 shows a first exemplary embodiment of a digital tax rate according to the invention, FIG. 9 shows an input device in the case of a tax rate for a single-phase or multi-phase inverter, FIG. 10 a Module of the control set for the valves working on a common output an inverter, Fig.ll a memory circuit for the assembly according to Fig. 10.

Anhand der in Fig. 3 gezeigten pulsbreitenmodulierten Sinusschwingung sei das Verfahren näher erläutert.Using the pulse-width-modulated sinusoidal oscillation shown in FIG. 3 the procedure is explained in more detail.

Zur Vorgabe der Wechselrichter-Sollfrequenz wird ein Laufzeitsignal N(t) = f* . t erzeugt, wie in Fig. 4 für die Winkelbereiche B.0, B.1 und B.2 der Fig. 3 dargestellt ist. Für die Zündimpulse wird zunächst ein Grund-Impulsmuster durch die entsprechenden, auf das Zeitsignal bezogene und die Sollfrequenz normierte Phasenlagen, also die "Grundzündwinkel" «Oo, N1° M2° einmalig vorgegeben. Dieses Grund-Impulsmuster würde(entsprechend den Schnittpunkten einer Dreiecks-Tastspannung mit der Steuerspannung OV)von einer Vergleichereinrichtung also dann erzeugt werden, wenn der Vergleichereinrichtung als Ansteuersignal das Lauf zeitsignal N (t) zugeführt und mit den durch die Grundzündwinkel bestimmten Bezugswerten verglichen würde.A runtime signal is used to specify the inverter setpoint frequency N (t) = f *. t is generated, as in Fig. 4 for the angle ranges B.0, B.1 and B.2 of the Fig. 3 is shown. A basic pulse pattern is initially used for the ignition pulses normalized by the corresponding, referenced to the time signal and the setpoint frequency Phase positions, that is, the "basic ignition angle" Oo, N1 ° M2 ° is specified once. This basic pulse pattern would (corresponding to the points of intersection of a triangular probe voltage with the control voltage OV) are then generated by a comparator device, when the comparator device is supplied with the transit time signal N (t) as the control signal and would be compared with the reference values determined by the basic ignition angle.

Zur Vorgabe der Wechselrichter-Aussteuerung müssen jedoch die Zündbefehle zu den Zeitpunkten to, tl, t2 abgegeben werden, was entsprechende Zeitverschiebungen dtl, dt2, d.h. entsprechende Zündwinkelverschiebungen «1 «2 erforderlich macht. Die Abhängigkeit der Verschiebungen « 4 ..., α4 vom Aussteuergrad ist durch die Funktionen nach Fig. 7 gegeben. Daher wird zur Vorgabe der Wechselrichter-Aussteuerung entsprechend einer vorgegebenen Funktion der dem Wechselrichter vorgegebenen Sollamplitude IU ein Zündwinkel-Verschiebungssollwert i1 1 erzeugt und aus dem frequenzabhängigen Laufzeitsignal N (t) und dem aussteuerungsabhängigen Verschiebungssollwert «1 ein Ansteuersignal Z (t) gebildet. Der zum Zeitpunkt tl abzugebende Zündimpuls selbst wird erzeugt, wenn dieses Ansteuersignal Z (t) den aussteuerungsunabhängig vorgege-0 benen Bezugswert «1° erreicht.To specify the inverter modulation, however, the ignition commands are delivered at the times to, tl, t2, resulting in corresponding time shifts dtl, dt2, i.e. corresponding ignition angle shifts «1« 2 are necessary. The dependence of the shifts «4 ..., α4 on the degree of modulation is through the functions of FIG. 7 are given. Therefore, the inverter modulation becomes the default corresponding to a predetermined function of the nominal amplitude predetermined for the inverter IU generates an ignition angle displacement setpoint i1 1 and from the frequency-dependent Runtime signal N (t) and the level-dependent displacement setpoint «1 Control signal Z (t) formed. The ignition pulse itself to be emitted at time tl is generated when this control signal Z (t) exceeds the level-independent preset 0 above reference value «1 ° reached.

Für die Bildung des Ansteuersignals aus dem frequenzabhängigen Lauf zeitsignal und dem aussteuerungsabhängigen Verschiebungssollwert ergibt sich dabei lediglich die Bedingung, däß zumindest im Zeitpunkt tl der Impulserzeugung der aktuelle Wert des Ansteuersignals Z (t) durch die Summe des Laufzeitsignals und des Verschiebungssollwertes gegeben ist. Dies kann nach Fig. 5 erreicht werden durch Addition oder Subtraktion des Laufzeitsignals N (t) und des Verschiebungssollwertes dl. Das Verfahren ist bis hierher aus der erwähnten DE-PS 28 31 589 bekannt. Abweichend davon kann das Ansteuersignal Z (t) entsprechend Fig. 6 auch dadurch gebildet werden, daß das Laufzeitsignal N (t) einer dem Verschiebungssollwert entsprechenden Phasenverschiebun unterworfen wird. Eine derartige Phasenverschiebung kann dadurch erreicht werden, daß das Laufzeitsignal für eine durch den Verschiebungssollwert gegebene Zeit Azwischengespeichert wird, Zeit zwischengespeichert wird, wodurch allerdings nur eine Verzögerung des Laufzeitsignals möglich ist. Ist das Grundimpulsmuster so gewählt, daß für die gewünschten Aussteuerungsgrade auch eine zeitliche Vorverlegung der Zündimpulse erforderlich ist, so kann so vorgegangen werden, daß das Lauf zeitsignal N (t) wie in Fig. 6 dargestellt ist, von vornherein mit einer bestimmten positiven Phasenverschiebung «0 = dt0 erzeugt wird, so daß die entsprechenden Zeitverschiebungen stets durch eine Verzögerung dieses Laufzeitsignals erzeugt werden können.For generating the control signal from the frequency-dependent run time signal and the modulation-dependent shift setpoint result only the condition that, at least at time t1 of the pulse generation, the current Value of the control signal Z (t) by the sum of the transit time signal and the displacement setpoint given is. This can be achieved according to FIG. 5 by addition or subtraction of the transit time signal N (t) and the displacement setpoint dl. The procedure is up to this point known from DE-PS 28 31 589 mentioned. Different From this, the control signal Z (t) can also be formed according to FIG. 6 by that the transit time signal N (t) has a phase shift corresponding to the shift setpoint is subjected. Such a phase shift can be achieved by that the transit time signal is temporarily stored for a time A given by the displacement setpoint time is cached, which, however, only delays the Runtime signal is possible. Is the basic pulse pattern chosen so that for the desired Levels of modulation also require the ignition pulses to be brought forward in time is, the procedure can be that the transit time signal N (t) as in FIG is shown from the outset with a certain positive phase shift «0 = dt0 is generated, so that the corresponding time shifts always through a delay of this runtime signal can be generated.

Abweichend von dem erwähnten bekannten Verfahren wird jedoch für die Festlegung der Zündzeitpunkte t2, t3, nicht der gleiche, bereits für die Festlegung von tl bestimmte Verschiebungssollwert dl benutzt, vielmehr werden mehrere unterschiedliche Funktionen der Sollamplitude verwendet, die zu den unterschiedlichen Verschiebungssollwerten «2 «3 und «4 führen und den Grundzündwinkeln ent-3 4 sprechend der in Fig. 3 erläuterten Symmetrie zugeordnet werden. Entsprechend der dort erläuterten Zerlegung einer Periode der Wechselrichterausgangsgröße in einzelne Winkelbereiche und der Zusammenfassung der Winkelbereiche in Gruppen, denen zur Verschiebung der innerhalb dieser Gruppen liegenden Zündimpulse der gleiche Zündwinkel-Verschiebungssollwert zugeordnet wird, wird zunächst aus dem jeweiligen aktuellen Wert des Laufzeitsignals ein Auswahlsignal erzeugt. Jedem möglichen Zustand des Auswahl signals ist eine der Winkelbereichsgruppen zugeordnet, so daß es möglich ist, dem aktuellen Wert des Laufzeitsignals das dem zugehörigen aktuellen Winkelbereich zugeordnete Auswahlsignal zu bilden und mittels dieses Auswahlsignals unter den unterschiedlichen Funktionen, die die den unterschiedlichen Winkelbereichen zuzuordnenden unterschiedlichen Verschiebungssollwerte bestimmen, die zum aktuellen Winkelbereich gehörende Steuerfunktion und somit den richtigen Verschiebungssollwert auszuwählen.Deviating from the known method mentioned, however, is for the Determination of the ignition times t2, t3, not the same, already for the determination Displacement setpoint dl determined by tl is used, rather several different ones are used Functions of the setpoint amplitude are used that lead to the different displacement setpoints «2« 3 and «4 and the basic ignition angles corresponding to those explained in FIG. 3 Symmetry can be assigned. Corresponding to the decomposition of a period explained there the inverter output variable into individual angular ranges and the summary the angular ranges in groups that are used to shift the within these groups the same ignition angle shift setpoint is assigned to lying ignition pulses, is first a selection signal from the respective current value of the runtime signal generated. Each possible state of the selection signal is one of the angle range groups assigned so that it is possible to use the current value of the runtime signal the to form the selection signal assigned to the associated current angular range and by means of this selection signal among the different functions that the Different nominal displacement values to be assigned to different angular ranges determine the control function belonging to the current angle range and thus the to select the correct displacement setpoint.

Für das in Fig. 3 gezeigte Beispiel liefert die nachfolgende Tabelle die entsprechende Zerlegung in Winkelbereiche und das zugeordnete Auswahlsignal Sz, das durch 4 Bits (Sd , S +, S0) gebildet ist. Da nur vier unterschiedliche Beträge des Verschiebungssollwertes auftreten, sind nur für die Winkelbereiche der ersten Viertelperiode und die entsprechenden zugehörigen Verschiebungssollwerte o(lr 0(2' «3, 0(4 eigene Steuerfunktionen festzulegen, wobei jeder Winkelbereich und seine zugehörige Funktion durch das 2-bit-Wort Sa bestimmt ist. Das Vorzeichen des Verschiebungssollwertes wird durch das Bit S + festgelegt, während das Bit So der aus den Winkelbereichen B.1 und B.9 bestehenden Gruppe zugeordnet ist und das diesen Gruppen zugehörige Signal Sd beliebig gewählt sein kann.The following table provides the example shown in FIG. 3 the corresponding breakdown into angular ranges and the associated selection signal Sz formed by 4 bits (Sd, S +, S0). Since only four different amounts of the displacement setpoint occur are only for the angular ranges of the first Quarter period and the corresponding associated displacement setpoints o (lr 0 (2 ' «3, 0 (4 define your own control functions, each angle range and its associated function is determined by the 2-bit word Sa. The sign of the displacement setpoint is determined by the S + bit, while the So bit is from the angle ranges B.1 and B.9 existing group is assigned and that belonging to these groups Signal Sd can be chosen arbitrarily.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn gleichzeitig mehrere hiiterschiedlichen Winkelbereichen zugeordnete Verschiebungssollwerte, aber nur ein einziges Ansteuersignal gebildet wird, aus dem die Zündbefehle für alle auf den selben Ausgang des Wechselrichters arbeitenden Ventile abgeleitet werden. Die Bildung des Ansteuersignals kann entsprechend den Figuren 5 und 6 wiederum durch Addition oder durch Phasenverschiebung erzeugt werden. Diese Variante ist vor allem für Wechselrichter mit drei (oder auch mehr) Ausgängen vorteilhaft, da man dabei mit einem einzigen Lauf zeitsignal und gemeinsamen Verschiebungssollwerten auskommt und lediglich die Zuordnung zu den entsprechender Auswahlsignal SZ Adresse Bereich und Verschiebungswert S S # S0 0 B0, 0° XX 1 1 27 (... 10°) 28 B1, + 21 00 1 0 83 (10 - 300) 84 B2, i2 01 0 0 139 (30 - 500) 140 B3, + α3 10 1 0 195 (50 - 700) 196 B4, - 4 11 0 0 251 (70 - 900) 252 B5, + α4 11 1 0 307 (90 1100) 308 B6, - «3 10 0 0 363 (110-130°) 364 B7, + α2 01 1 0 419 (130-150°) 420 B8, - α1 00 0 0 475 (150-170°) 476 B9, 0° XX 1 1 531 (170-190°) 532 B10, + α1 00 1 0 587 (190-210°) 588 Bll, ~ 22 01 0 0 643 (210-230°) Tabelle: Programmierung PROM 17.R entsprechender Auswahlsignal SZ Adresse Bereich und Verschiebungswert S S # S0 644 B12, + α3 10 1 0 699 (230-250°) 700 B13, - α4 11 0 0 755 (250-270°) 756 B14, + α4 11 1 o 811 (270-290°) 812 B15, - α3 10 0 0 867 (290-310°) 868 B16, + α2 01 1 0 923 (310-330°) 924 B17 - α1 00 0 0 979 (330-350°) 980 B18 = B1 0° XX 1 1 1007 (3500 ... . It can be advantageous if several shift setpoints assigned to different angular ranges are formed at the same time, but only a single control signal from which the ignition commands for all valves operating on the same output of the inverter are derived. The generation of the control signal can again be generated in accordance with FIGS. 5 and 6 by addition or by phase shifting. This variant is particularly advantageous for inverters with three (or even more) outputs, since a single runtime signal and common displacement setpoints and only the assignment to the corresponding selection signal SZ Address area and Shift value SS # S0 0 B0, 0 ° XX 1 1 27 (... 10 °) 28 B1, + 21 00 1 0 83 (10 - 300) 84 B2, i2 01 0 0 139 (30 - 500) 140 B3, + α3 10 1 0 195 (50-700) 196 B4 .-- 4 11 0 0 251 (70-900) 252 B5, + α4 11 1 0 307 (90 1100) 308 B6, - «3 10 0 0 363 (110-130 °) 364 B7, + α2 01 1 0 419 (130-150 °) 420 B8, - α1 00 0 0 475 (150-170 °) 476 B9, 0 ° XX 1 1 531 (170-190 °) 532 B10, + α1 00 1 0 587 (190-210 °) 588 ll, ~ 22 01 0 0 643 (210-230 °) Table: Programming PROM 17.R corresponding selection signal SZ Address area and Shift value SS # S0 644 B12, + α3 10 1 0 699 (230-250 °) 700 B13, - α4 11 0 0 755 (250-270 °) 756 B14, + α4 11 1 or similar 811 (270-290 °) 812 B15, - α3 10 0 0 867 (290-310 °) 868 B16, + α2 01 1 0 923 (310-330 °) 924 B17 - α1 00 0 0 979 (330-350 °) 980 B18 = B1 0 ° XX 1 1 1007 (3500 ....

Winkelbereichen verändern muß, um für jeden Wechselrichterausgang jeweils ein eigenes Ansteuersignal zu bilden.Angular ranges must change to for each inverter output to form a separate control signal for each.

Bei der Bestimmung der den drei Ausgängen zugeordneten Zündbefehle müßte an sich jedem Ausgang ein um 1200 verschobenes Grundimpulsmuster vorgegeben werden, um zu drei versetzten Ausgangsgrößen zu kommen, was jedoch bei der Symmetrie nach Fig. 3 nicht erforderlich ist.When determining the ignition commands assigned to the three outputs a basic pulse pattern shifted by 1200 would have to be given to each output in order to arrive at three offset output quantities, but this is the case with symmetry according to Fig. 3 is not required.

Bei einer digitalisierten Durchführung des Verfahrens ändert sich das Lauf zeitsignal N (t) nur in diskreten Winkelschritten ("Winkelgrundschritte"). Dabei ist es zweckmäßig, auch die als Bezugswerte für das Laufzeitsignal dienenden Grundzündwinkel nur als entsprechende diskrete Werte vorzugeben. Wird das Ansteuersignal durch Summation des Verschiebungssollwertes mit dem Laufzeitsignal gebildet, so können dann auch die Verschiebungssollwerte nur in diesen Grundschritten veränderlich sein, die Winkelauflösung des Verfahrens ist damit durch den Grundschritt des Laufzeitsignals gegeben. Wird das Ansteuersignal dagegen durch eine verzögernde Zwischenspeicherung des Laufzeitsignals gebildet, so ist die Winkelauflösung nur durch den Arbeitstakt des Zwischenspeichers begrenzt und die Verschiebungssollwerte sind entsprechend der Arbeitstaktperiode des Zwischenspeichers vorzugeben.If the procedure is carried out in a digitized manner, this changes the transit time signal N (t) only in discrete angular steps ("basic angular steps"). It is useful here to also use the reference values for the transit time signal The basic ignition angle must only be specified as corresponding discrete values. Will the control signal formed by summing the displacement setpoint with the transit time signal, see above You can then only change the offset setpoints in these basic steps The angular resolution of the method is thus due to the basic step of the runtime signal given. If, however, the control signal is generated by a delayed buffer storage of the transit time signal, the angular resolution is only due to the working cycle of the buffer memory and the offset setpoints are accordingly the work cycle period of the buffer.

Um daher auch bei geringerer Auflösung des Laufzeitsignals zu einer höheren Winkelauflösung zu kommen, können beide Verfahren vorteilhaft miteinander kombiniert werden.In order to therefore achieve a To achieve a higher angular resolution, both methods can be advantageous with one another be combined.

Hierzu wird entsprechend einer Zerlegung des Zündwinkel-Verschiebungssollwertes in eine Anzahl von Winkelgrundschritten und einer Zerlegung eines Winkelgrundschrittes in eine Anzahl von Winkeleinzelschritten für jeden Verschiebungssollwert ein einer Anzahl von Winkelgrundschritten entsprechender Grundsollwert und ein einer Anzahl von Winkeleinzelschritten entsprechender Korrektursollwert ermittelt. Das Ansteuersignal wird dabei dadurch gebildet, daß zum Laufzeitsignal jeweils der für den aktuellen Winkelbereich ermittelte Grundsollwert summiert und zwischengespeichert wird, wobei die durch die Dauer der Zwischenspeicherung erzeugte Phasenverschiebung durch den zum aktuellen Winkelbereich ermittelten Korrektursollwert gegeben ist.For this purpose, the ignition angle shift setpoint is broken down accordingly into a number of basic angle steps and a decomposition of a basic angle step in a number of individual angle steps for each displacement setpoint one Number of basic setpoints corresponding to the angle and one of a number Corresponding correction setpoint determined from individual angle steps. The control signal is formed by that the runtime signal in each case The basic setpoint determined for the current angular range is summed up and stored temporarily where the phase shift generated by the duration of the intermediate storage is given by the correction setpoint determined for the current angular range.

Die Erzeugung einer einem zeitliche vorverlegten Zündzeitpunkt entsprechenden Phasenverschiebung bietet hierbei keine Schwierigkeit, da es lediglich erforderlich ist, den Grundsollwert um einen Winkelgrundschritt zu erhöhen und vom Korrekturwert auf dessen Komplement bezüglich des-Winkelgrundschrittes überzugehen (d.h. Übergang von der vom Korrektursollwert gegebenen Anzahl der korrigierenden Einzelschritte auf die Differenz zwischen der einen Grundschritt ergebenden Anzahl der Einzelschritte und der Anzahl der korrigierenden Einzelschritte).The generation of an ignition point that corresponds to an advanced ignition point in time Phase shift does not present any difficulty here, since it is only required is to increase the basic setpoint by a basic angle step and increase the correction value transition to its complement with respect to the basic angular step (i.e. transition on the number of corrective individual steps given by the correction setpoint on the difference between the number of individual steps resulting in a basic step and the number of corrective individual steps).

Fig. 8 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines nach diesem Verfahren arbeitenden digitalen Steuersatzes, der aus drei von einer gemeinsamen Eingabeeinheit 10 gespeisten Einheiten ll.R, l1.S, ll.T besteht, die jeweils die Zündbefehle für die auf die drei Phasen R, S, T arbeitenden Ventile liefert.8 shows the basic structure of a according to this method working digital tax rate, consisting of three from a common input unit 10 powered units ll.R, l1.S, ll.T, each of the ignition commands for which supplies valves operating on the three phases R, S, T.

Die Eingabeeinheit 10 besteht im wesentlichen aus einem frequenzgesteuerten Impulsgenerator 12, der von einer der Wechselrichter-Sollfrequenz f* proportionalen Steuerspannung Uf beaufschlagt ist und einen mit der Sollfrequenz rücksetzbaren Zeitimpulszähler 13 antreibt.The input unit 10 consists essentially of a frequency-controlled one Pulse generator 12, which is proportional to one of the inverter setpoint frequency f * Control voltage Uf is applied and a resettable with the set frequency Time pulse counter 13 drives.

Ferner ist in der Eingabeeinheit 10 eine Steuereinrichtung vorgesehen, die entsprechend einer vorgegebenen Amplitudensteuerspannung UA (z.B. dem Ausgangssignal eines Reglers) die Verschiebungssollwerte x1 «2 d «4 liefert, von denen einer der Einrichtung 15.R zur Zündwinkelverschiebung zugeführt ist. Das Ausgangs- signal des Zählers 13 wird als digitales Laufzeitsignal N ebenfalls der (im Takt des Laufzeitsignals arbeitenden) Einrichtung 15.R zugeführt, die daraus das Ansteuersiynal Z für eine Speicherschaltung 16.R liefert.Furthermore, a control device is provided in the input unit 10, corresponding to a specified amplitude control voltage UA (e.g. the output signal of a controller) supplies the displacement setpoints x1 «2 d« 4, one of which is the Device 15.R is supplied to the ignition angle shift. The initial signal of the counter 13 is also used as the digital run-time signal N (at the rate of the run-time signal working) device 15.R supplied, which therefrom the Ansteuersiynal Z for a Memory circuit 16.R supplies.

Diese Speicherschaltung 16.R enthält auf ihren vom Ansteuersignal Z ansteuerbaren Adressen die den für die Phase R abzugebenden Zündimpulsen entsprechenden Zündbefehle. Die Adressen dieser Zündbefehle sind entsprechend einem einmalig vorgegebenen Grund-Impulsmuster bestimmt, d.h. der n-te Zündbefehl ist mit einer Adresse o( 0 abgen speichert, die angibt, bei welchem Wert des Laufzeitsignals N der entsprechende Zündimpuls in dem Falle abgegeben werden müßte, daß die Speicherschaltung 16.R direkt von dem Zählerstand N angesteuert wird und das Grundimpulsmuster erhalten werden soll.This memory circuit 16.R contains on its from the control signal Z addressable addresses that correspond to the ignition pulses to be emitted for phase R. Firing commands. The addresses of these ignition commands are given once Basic pulse pattern is determined, i.e. the nth ignition command has an address o (0 abgen stores, which indicates at which value of the transit time signal N the corresponding Ignition pulse would have to be emitted in the event that the memory circuit 16.R directly is controlled by the counter reading N and the basic pulse pattern can be obtained target.

Aus dem Laufzeitsignal N bildet ferner ein Winkelbereichsdiskriminator 17.R, z.B. ein entsprechend der oben angeführten Tabelle programmierter PROM, entsprechend der Winkelbereichszerlegung das Auswahlsignal Sz.An angle range discriminator also forms from the transit time signal N 17.R, e.g. a PROM programmed according to the table above, accordingly the selection signal Sz of the angular range decomposition.

Die Steuereinrichtung enthält hierbei jeweils für mehrere Gruppen unterschiedlicher Winkelbereiche je einen Funktionsspeicher 14.1 bis14.4, der die Amplitudensteuerspannung UA jeweils in einen eigenen Sollwert für die Zündwinkelverschiebung umrechnet. Unter diesen verschiedenen Sollwerten wird nun der zum aktuellen Winkelbereich gehörende Sollwert ausgewählt. Hierzu dient ein erster, vom Auswahlsignal als Selektionssignal angesteuerter Multiplexer 18.R, der nur den ausgewählten Sollwert Ot in die Verschiebungseinrichtung 15.R eingibt.The control device contains in each case for several groups different angle ranges each have a function memory 14.1 to 14.4, which the Amplitude control voltage UA each in its own setpoint for the ignition angle shift converts. Among these various setpoints, the one that becomes the current angular range corresponding setpoint selected. A first of the selection signal serves as a selection signal for this purpose controlled multiplexer 18.R, which only the selected target value Ot in the displacement device Enter 15.R.

Die Verschiebungseinrichtung 15.R kann z.B. ein Schieberegister für das Lauf zeitsignal N enthalten, wobei der Arbeitstakt vom niedrigstwertigen Ausgangs-Bit des Zählers 13 abgeleitet wird und die einzelnen Schieberegisterplätze mit den Eingängen eines vom ausgewählten Sollwert ot als Selektionssignal beaufschlagten Multiplexers verbunden sein können, der somit das Ansteuersignal Z, das gegenüber dem Laufzeitsignal N phasenverschoben (verzögert) ist, auf die Adressiereingänge der Speicherschaltung 16.R gibt. Bei dieser Ausführung der Verschiebungseinrichtung 15.R ergibt sich der in Bild 6 gezeigte Verlauf des Ansteuersignals.The shifting device 15.R can, for example, be a shift register for contain the run time signal N, the operating clock from the least significant output bit of Counter 13 is derived and the individual shift register locations with the inputs of a selected setpoint ot applied as a selection signal Multiplexer can be connected, which thus the control signal Z, the opposite the transit time signal N is phase shifted (delayed) to the addressing inputs the memory circuit 16.R there. In this version of the displacement device 15.R results in the course of the control signal shown in Figure 6.

Für den betrachteten dreiphasigen Umrichter sind für die auf die Phasen S und T arbeitenden Ventile die Baugruppen ll.S und ll.T vorgesehen, die jeweils einen eigenen Multiplexer 18.S, 18.T, eine eigene Verschiebungseinrichtung 15.S, 15.T und eine eigene Speicherschaltung 16.S, 16.T enthalten. Da von dem gleichen Laufzeitsignal N ausgegangen wird, sind die in den Speicherschaltungen eingespeicherten Grundzündwinkel jeweils um 1200 gegeneinander phasenverschoben; im betrachteten Fall ergeben sich dabei identische Grundimpulsmuster, so daß die einzelnen Speicherschaltungen bei der Montage nicht unterschieden zu werden brauchen-. Im gezeigten Fall besitzen die Multiplexer 18.R, 18.so 18.T die gleiche Zuordnung, dagegen ist für jede Phase ein eigener Winkelbereichsdiskri-minator 17.R, 17.S, 17.T vorgesehen, dessen Ausgangssignal jeweils um 1200 gegenüber dem Ausgangs signal der anderen Diskriminatoren verschoben ist.For the three-phase converter under consideration, the phases S and T working valves, the assemblies ll.S and ll.T provided, respectively its own multiplexer 18.S, 18.T, its own shifting device 15.S, 15.T and its own memory circuit 16.S, 16.T included. Because of the same Runtime signal N is assumed, are those stored in the memory circuits Basic ignition angle each phase shifted by 1200; im considered In this case, identical basic pulse patterns result, so that the individual memory circuits There is no need to distinguish between them during assembly. Own in the case shown the multiplexers 18.R, 18.so 18.T have the same assignment, however, is for each phase a separate angle range discriminator 17.R, 17.S, 17.T is provided, its output signal each shifted by 1200 compared to the output signal of the other discriminators is.

Eine vorteilhafte Ausführung der Eingabeeinrichtung 10 ist in Fig. 9 dargestellt. Der frequenzgesteuerte Impulsgenerator 12 erzeugt Impulse, deren Frequenz z.B. das 213-fache der durch die Frequenzsteuerspannung Uf gegebenen Sollfrequenz f* ist und die von dem Zeitimpulszähler 13 gezählt werden. Für die Amplitudensteuerspannung UA ist ein erster Analog/Digital-Wandler 20 zur Bildung der digitalisierten Amplitudensteuerspannung vorgesehen, mit der die Funktionsspeicher 14.1 bis 14.4 adressiert werden. Damit die Funktionsspeicher jeweils für bestimmte Zeitintervalle mit einem definierten Signal adressiert werden, ist zwischen dem Wandler 20 und den Funktionsspeichern ein Zwischenspeicher 21 zwischengeschaltet, der z.B. aus jeweils einem D-Flip-Flop für jedes Ausgangs-Bit des Wandlers 20 bestehen kann. Der Arbeitstakt "synchron", in dem die Speicherschaltung 21 jeweils einen Wert einspeichert und bis zum Auftreten des nächsten Arbeitsimpulses am Ausgang aufrecht erhält, wird mittels eines Festwertspeichers 22 gebildet, der von den höchstwertigen Ausgangs-Bit des Zählers 13 adressiert ist. Der Arbeitstakt für den Wandler 20 kann direkt aus den Ausgangs impulsen des Generators 12 oder auch aus niedrigwertigen Bits des Zählers 13 abgeleitet werden.. Hierzu ist vorgesehen, daß die drei niedrigstwertigen Bits des Zählers 13 einen weiteren Festwertspeicher 23 (PROM) adressieren, während der PROM 22 den Rücksetzimpuls "Reset" des Zählers 13 bildet.An advantageous embodiment of the input device 10 is shown in FIG. 9 shown. The frequency-controlled pulse generator 12 generates pulses whose Frequency e.g. 213 times the setpoint frequency given by the frequency control voltage Uf f * and which are counted by the time pulse counter 13. For the amplitude control voltage UA is a first analog / digital converter 20 for forming the digitized amplitude control voltage intended, with which the function memories 14.1 to 14.4 are addressed will. So that the function memory for certain time intervals with a Defined signal are addressed, is between the converter 20 and the function memories an intermediate memory 21 is interposed, which, for example, consists of a D flip-flop for each output bit of the converter 20 can exist. The work cycle "synchronous", in which the memory circuit 21 stores a value in each case and until it occurs of the next working pulse at the output is maintained by means of a read-only memory 22, which is addressed by the most significant output bit of counter 13. The work cycle for the converter 20 can be derived directly from the output pulses of the generator 12 or can also be derived from the lower-order bits of the counter 13. For this purpose it is provided that the three least significant bits of the counter 13 a further Address the read-only memory 23 (PROM), while the PROM 22 sends the reset pulse "Reset" of the counter 13 forms.

21 Im Beispiel ist der PROM Qit den 10 höchstwertigen Bits des Zählers 13 angesteuert und erzeugt jeweils beim Zählerstand 1008 ein Rücksetzimpuls. Diese 10 höchstwertigen Bits stellen somit ein Signal mit einer zeitlichen Auflösung von etwa 0,36° dar. 21 In the example, the PROM Qit is the 10 most significant bits of the counter 13 and generates a reset pulse when the count is 1008. These 10 most significant bits thus represent a signal with a time resolution of about 0.36 °.

Aus Gründen, die später noch erläutert werden sollen, ist der von den drei niedrigstwertigen Ausgangs-Bits des Zählers 13 adressierte PROM 23 so programmiert, daß er jeweils bei den Werten 1, 3, 5 und 7 einen Ausgangsimpuls auf die vier mit n bezeichneten Ausgänge liefert. Diese Ausgänge führen somit jeweils eine Impulsfolge, wobei diese Impulsfolgen gegeneinander äquidistant um etwa 0,090 zeitlich verschoben sind. Dieser zeitliche Abstand von 0,090 stellt einen Winkeleinzelschritt dar, während ein jeweils 4 Winkeleinzelschritten entsprechender Winkelgrundschritt durch den zeitlichen Abstand der von den 10 höchstwertigen Ausgangs-Bits des Zählers 13 erfaßten Zeitimpulse gegeben ist. Gegenüber dem Takt des Laufzeitsignals N sind die mit den Werten 1 und 7 erzeugten Impulsfolgen um - 0,045° phasenverschoben.For reasons that will be explained later, that of PROM 23 addressed to the three least significant output bits of counter 13 is programmed in such a way that that with the values 1, 3, 5 and 7 it sends an output pulse to the four n supplies designated outputs. These outputs therefore each carry a pulse train, These pulse sequences are equidistantly shifted from one another by about 0.090 in time are. This time interval of 0.090 represents a single angle step while a basic angle step corresponding to 4 individual angle steps through the time interval between the 10 most significant output bits of counter 13 detected Time impulses given is. Compared to the cycle of the transit time signal N, those with the values 1 and 7 generated pulse trains phase-shifted by -0.045 °.

Soll für die Ausgangsgrößen des Wechselrichters gemäß Fig. 2 eine Phasenverschiebung vorgebbar sein, so ist für die entsprechende Phasensteuerspannung Uph ein zweiter Analog/Digital-Wandler 25 mit einem ebenfalls aus D-Flip-Flops bestehenden Zwischenspeicher 26 vorgesehen. Der zwischengespeicherte digitalisierte Phasenverschiebungssollwert beaufschlagt in diesem Fall zusammen mit den höchstwertigen Ausgangs-Bits des Zählers 13 einen Addierer 27, dessen Ausgangssignal dann das Laufzeitsignal N darstellt und als entsprechender aktueller Zählerstand den jeweiligen Verschiebungseinrichtungen und Multiplexern in Fig. 8 zugeführt ist.Should for the output variables of the inverter according to FIG Phase shift can be specified, so is for the corresponding phase control voltage Uph a second analog / digital converter 25 with one also consisting of D flip-flops Intermediate memory 26 is provided. The temporarily stored digitized phase shift setpoint in this case applied together with the most significant output bits of the counter 13 an adder 27, the output signal of which then represents the transit time signal N. and the respective shifting devices as the corresponding current counter reading and multiplexers in FIG.

Das Lauf zeitsignal N und die Ausgänge der durch PROM realisierten Funktionsspeicher 14.1 bis 14.4 sind Datenbus-Leitungen zugeführt, an denen die Baugruppen 11.R, ll.S und ll.T ihre entsprechenden Eingangswerte abgreifen können. In dem Fall, daß der PROM 23 die Impulsfolgen n erzeugt und einem entsprechenden Datenbus aufgeschaltet wird, stellen die Funktionsspeicher die entsprechenden Verschiebungssollwerte als Grundsollwerte Q(1 bis und uns Korrektursollwerte 21' bis A4' zur Verfügung.The transit time signal N and the outputs of the implemented by PROM Function memory 14.1 to 14.4 are fed to data bus lines on which the Assemblies 11.R, ll.S and ll.T can pick up their corresponding input values. In the event that the PROM 23 generates the pulse trains n and a corresponding one The data bus is connected, the function memories provide the corresponding offset setpoints as basic setpoints Q (1 to and us correction setpoints 21 'to A4' are available.

In Fig. 10 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine der Baugruppen ll.R, ll.S, ll.T dargestellt. Wie bereits erwähnt wurde, ist für die Einrichtung 15.R (Fig. 8) zur Verschiebung der Zündwinkel lediglich zu fordern, daß im Zeitpunkt-der Zündimpulsabgabe das Ansteuersignal Z für die Speicherschaltung 16.R gegenüber dem Laufzeitsignal N um den ausgewählten Verschiebungssollwert verschoben ist. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 wird eine Kombination von zwei varianten durch- geführt, wobei nach der einen Variante die Phasenverschiebung durch Addition (bzw. Subtraktion) des Laufzeitsignals und des für den Verschiebungssollwert ausgewählten Grundsollwertes a erreicht wird, während nach der anderen Variante während einer Zeitdauer. die durch den als Verschie- hungssollwert ausgewählten Korrekturwert d 1eine Zwischenspeicherung stattfindet.In Fig. 10 a preferred embodiment for one of the assemblies ll.R, ll.S, ll.T is shown. As already mentioned, the only requirement for device 15.R (Fig. 8) for shifting the ignition angle is that at the time of the ignition pulse output the control signal Z for the memory circuit 16.R is shifted by the selected shift setpoint compared to the transit time signal N . In the embodiment according to FIG. 10, a combination of two variants is carried out, with one variant the phase shift being achieved by adding (or subtracting) the transit time signal and the basic setpoint a selected for the shift setpoint, while according to the other variant during a Duration. which by the as different hungssollwert selected correction value d 1 an intermediate storage takes place.

Zunächst soll die Verfahrensvariante mit Zwischenspeicherung beschrieben werden; es ist also « = 0 angenommen.First of all, the method variant with intermediate storage will be described will; it is therefore assumed «= 0.

Für die Winkelbereiche B.0 und B.9 erzeugt der Winkelbereichsdiskriminator 17.R aus dem Lauf zeitsignal N das Signal S0 = 1, mit dem bewirkt wird, daß ein davon angesteuerter Multiplexer 31 gesperrt wird. Die an den Eingängen anstehenden Impulszügen n werden nicht durchgeschaltet, sondern am Ausgang steht ein Dauersignal an. Mit diesem Signal wird der Arbeitstakt eines ebenfalls aus D-Flip-Flops aufgebauten Zwischenspeichers 32 freigegeben, so daß zwischen dem Lauf zeitsignal N (bzw. dem Ausgangssignal eines vorgeschalteten in diesem Fall mit Summanden Null beaufschlagten Addierers 32) keine zeitliche Verschiebung entsteht, sondern dieses Eingangssignal unverzögert als Adresse Z auf die Speicherschaltung 16.R gegeben wird.The angle range discriminator generates for the angle ranges B.0 and B.9 17.R from the runtime signal N, the signal S0 = 1, which causes a multiplexer 31 controlled therefrom is blocked. The ones waiting at the entrances Pulse trains n are not switched through, instead there is a continuous signal at the output at. This signal is used to set the operating cycle of a D flip-flop that is also built up Buffer 32 released so that between the run time signal N (or the Output signal of an upstream in this case applied with summands zero Adder 32) no time shift arises, but this input signal is given without delay as address Z to the memory circuit 16.R.

In den anderen Bereichen wird der jeweilige aktuelle Korrektursollwert aus von dem durch das Signal S angesteuerte Multiplexer 18.R, der bereits in Fig. 8 enthalten ist, aus den von den Funktionsspeichern 14.1 bis 14.4 bereitgestellten Korrektursollwerten ausgewählt. Bei Ansteuerung mit dem Signal 5. + = 1 gibt nun der Komplementbildner 30 den ausgewählten Korrektursollwert unverändert als Selektionssignal auf den Multiplexer 31; mit dem Signal Sg = 0 wird der Multiplexer freigegeben.The respective current correction setpoint is used in the other areas from the multiplexer 18.R controlled by the signal S, which is already shown in Fig. 8 is included, from those provided by the function memories 14.1 to 14.4 Correction setpoints selected. When activated with the signal 5. + = 1 there is now the complement generator 30 unchanged the selected correction target value as a selection signal to the multiplexer 31; the multiplexer is enabled with the signal Sg = 0.

Der Multiplexer 31 ordnet nun dem jeweilig ausgewählten Korrektursollwert o(''einen der Impulszüge n zu. Da diese Impulszüge gegenüber dem Takt des Laufzeitsignals jeweils eine unterschiedliche Phasenverschiebung haben, wird somit durch den Multiplexer 31 zum Korrektursollwert ein Arbeitstakt für den Zwischenspeicher 32 ausgewählt, der gegenüber dem Laufzeitsignal eine dem Korrektursollwert zugeordnete definierte Phasenverschiebung besitzt entsprechend der Zuordnung 0,0450= (0,0), 0,1350 ^ (0,1), 0,223 (1,0), 0,31 (1,1). Der mit diesem ausgewählten Arbeitstakt angesteuerte Zwischenspeicher 32 erzeugt somit ein Adressiersignal Z für die Speicherschaltung 16.R, das gegenüber dem Ausgangssignal des Addierers 33 durch Zwischenspeicherung soweit verzögert ist, wie der somit als Verzögerungssollwert wirkende Verschiebungssollwert angibt. Der Addierer 33 erhält auf seinen Eingängen das Laufzeitsignal N und den ausgewählten Grundsollwert, der in dem bisher betrachteten einfachen Fall zu Null angenommen ist, so daß somit die gewünschte Phasenbeziehung zwischen dem Adressiersignal Z und dem Lauf zeitsignal N erreicht werden kann.The multiplexer 31 now assigns the respective selected correction setpoint o ('' to one of the pulse trains n. Since this Pulse trains compared to the Clock of the runtime signal each have a different phase shift, is thus a working cycle for the through the multiplexer 31 to the correction setpoint Intermediate memory 32 selected, which compared to the transit time signal is one of the correction setpoint assigned defined phase shift has corresponding to the assignment 0.0450 = (0.0), 0.1350 ^ (0.1), 0.223 (1.0), 0.31 (1.1). The work cycle selected with this activated buffer 32 thus generates an addressing signal Z for the memory circuit 16.R, the opposite of the output signal of the adder 33 by intermediate storage is delayed to the extent that the desired displacement value thus acting as the desired delay value indicates. The adder 33 receives the transit time signal N and the at its inputs selected basic setpoint, which in the simple case considered so far is zero is assumed, so that thus the desired phase relationship between the addressing signal Z and the transit time signal N can be achieved.

Soll jedoch eine zeitliche Vorverlegung des Zündimpulses stattfinden, so geschieht das mittels des Signalzustandes S + = (0) durch Aktivierung des Komplementbildners 30.However, if the ignition pulse is to be brought forward, this is done by means of the signal state S + = (0) by activating the complement generator 30th

Der Multiplexer 31 ordnet nun dem Korrektursollwert ' das entsprechende Komplement «' o(' zu, z.B. also dem Wert (1,0) den Wert (0,1), so daß nunmehr anstelle des um 0,2250 verschobenen Arbeitstaktes ein um 0,135 phasenverschobener Arbeitstakt auf den Zwischenspeicher 32 gegeben ist. Die dadurch erzeugte Phasenverschiebung ist {bezüglich dem Winkelgrundschritt von 0,360 des Laufzeitsignals N)komplementär. Wird daher das Lauf zeitsignal N um einen Winkelgrundschritt auf den Wert N - 1 er,lóht, so ergibt sich zwischen N und Z eine Phasenvorverschiebung (zeitliche Vorverschiebung) um 0,225°. Entsprechendes ergibt sich für die anderen Werte des Korrektursollwertes «'.The multiplexer 31 now assigns the corresponding correction setpoint Complement «'o (' to, e.g. the value (1,0) the value (0,1), so that now instead of of the work cycle shifted by 0.2250 a work cycle shifted by 0.135 is given to the buffer 32. The resulting phase shift is complementary {with respect to the basic angular step of 0.360 of the transit time signal N). If, therefore, the transit time signal N is reduced by a basic angular step to the value N − 1 er, lóht, there is a phase advance between N and Z (temporal advance shift) by 0.225 °. The same applies to the other values of the correction setpoint «'.

Die Erhohuefl des Laufzeitsignales um einen Winkelgrundschritt kann dabei dadurch erfolgen, daß dem Addierer auf dem Eingang, der normalerweise von dem hier zu Null angenommenen Grundverschiebungssol lwert beaufschlagt ist, ein Signal zugeführt wird, das durch Negation aller Bits des Grundverschiebungssollwertes entstanden ist. Ein hierbei entstehender Überlauf wird nicht weiterverarbeitet, da er außerhalb des Adreßbereiches des Speichers 16.R liegt. Diese Negation des Eingangssignales kann ebenfalls mittels des Komplementbildners 30 geschehen.The increase of the runtime signal by a basic angle step can done in that the adder on the input, which is normally from the basic displacement setpoint assumed here to be zero is applied Signal is supplied that is generated by negating all bits of the basic offset setpoint originated. An overflow resulting from this is not processed further, because it lies outside the address range of the memory 16.R. This negation of the The input signal can also take place by means of the complement generator 30.

Bisher war der Fall betrachtet worden, daß zur Phasenverschiebung nur die Zwischenspeicherung verwendet wird, d.h. der Grundverschiebungssollwert Null ist.So far the case has been considered that for phase shift only the intermediate storage is used, i.e. the basic offset setpoint Is zero.

andere Variante, beider die Phasenverschiebung durch Addition von Laufzeitsignal und Verschiebungssollwert gebildet wird, entspricht dem Fall, daß als Verschiebungssollwert nur einer der Grundverschiebungssollwerte Ccl bis g4 ausgewählt wird, während der Korrektursollwert Null ist. Für diese Variante ist an sich nur ein vom Verschiebungssollwert und dem Lauf zeitsignal beaufschlagtes Glied zur Addition bzw. Subtraktion erforderlich. Diese Funktion wird nach Fig. 10 ebenfalls vom Komplementbildner 30 und dem Addierer 33 erfüllt.another variant, both the phase shift by adding Runtime signal and displacement setpoint is formed, corresponds to the case that only one of the basic offset setpoints Ccl to g4 is selected as the offset setpoint while the correction setpoint is zero. For this variant is in itself only a member for addition, which is acted upon by the displacement setpoint and the runtime signal or subtraction required. This function is also performed by the complement builder according to FIG. 10 30 and the adder 33 met.

Da die Zündwinkelverschiebung entsprechend Fig. 3 maximal + 100 beträgt, genügt es, wenn der entsprechende Verschiebungssollwert von den Funktionsspeichern als 5-Bit-Wort vorgegeben und entsprechend dem Signal Sg vom Multiplexer 18.R ausgewählt wird, Durch Eingabe eines 5-Bit-Signals "0" kann dieser ausgewählte Verschibungssollwert zu einem 10-Bit-Wort erweitert werden, das bei Ansteuerung mit dem Signal S + = (1) vom Komplementbildner 30 unverändert auf den Addierer 33 gegeben wird, der somit ein Ansteuersignal Z = N + OC liefert. (Das den Winkelbereichen B.0 und B.9 zugeordnete Signal Sg = 1 wirkt so auf die Freigabe des Multiplexers 18.R, daß dem Addierer 33 ein Signal s = 0 vorgegeben, also das Ansteuersignal gegenüber dem Laufzeitsignal N nicht verschoben wird.) Bei S + = (0) wird der Komplementbildner 30 aktiviert und liefert somit das negierte Ausgangssignal, dessen Addition entsprechend den vorangegangenen Erläuterungen am Addierer 33 zu einer zeitlichen Vorverlegung des Zündbefehls, d.h. zu einer Subtraktion des Verschiebungssollwertes führt.Since the ignition angle shift according to Fig. 3 is a maximum of + 100, it is sufficient if the corresponding offset setpoint is obtained from the function memory specified as a 5-bit word and selected according to the signal Sg from the multiplexer 18.R. By entering a 5-bit signal "0", this selected shift setpoint can be expanded to a 10-bit word, which when activated with the signal S + = (1) is passed unchanged from the complement generator 30 to the adder 33, which thus supplies a control signal Z = N + OC. (The one assigned to the angle ranges B.0 and B.9 Signal Sg = 1 acts in this way on the release of the multiplexer 18.R, that the adder 33 is given a signal s = 0, that is, the control signal opposite the transit time signal N is not shifted.) When S + = (0), the complement generator 30 is activated and thus supplies the negated output signal, its addition accordingly the preceding explanations at the adder 33 to a time advance of the ignition command, i.e. leads to a subtraction of the displacement setpoint.

Die Speicherschaltung 16.R hat die Zündimpulse für alle auf die entsprechende Phase R arbeitenden Ventile zu bilden. Da zwischen dem Löschbefehl für ein Hauptventil und dem Zündbefehl des anderen Hauptventils ein gewisser Sicherheitsabstand eingehalten werden muß, der von der Dimensionierung der Anlage, insbesondere der Kommutierungseinrichtungen, abhängig ist, sind an sich die Impulsmuster für die Zündbefehle und Löschbefehle den jeweiligen Anforderungen anzupassen. Man kommt jedoch mit einer universellen Programmierung der Speicherschaltung 16.R aus, wenn man für die Hauptventile und die Löschventile jeweils einen universell programmierten Festwert-Teilspeicher 16.RH und 16.RL entsprechend Fig. 11 verwendet, die zwar beide von dem gleichen Ansteuersignal adressiert werden, wobei jedoch einem der Festwert-Teilspeicher ein Zwischenspeicher vorgeschaltet ist, der das Ansteuersignal für eine den Anforderungen angepaßte Dauer zwischenspeichert. In Fig. 11 wird das Ansteuersignal Z dem den Hauptthyristoren HT1.R und HT2.R zugeordneten PROM 16.RH direkt zugeführt, während für den den Löschthyristoren LT1.R und LT.2R zugeordneten PROM 16.RL eine D-Flip-Flop-Schaltung 40 vorgeschaltet ist. Ein weiterer Multiplexer 41, der je nach Ansteuerung des Komplementbildners 30 vom Korrektursollwert «' oder &' als Selektionssignal angesteuert ist, schaltet einen der gegeneinander um 0,090 verschobenen Impulsfolgen als Arbeitstakt auf den Zwischenspeicher 40. Im Unterschied zum Multiplexer 31 aus Fig. 10 ist lediglich die Zuordnung dieser n-Impulsfolgen zum jeweiligen Zustand des Selektionssignals «' bzw. i' unterschiedlich gewählt. So ergibt z.B. die Zuordnung (1,0) C- 0,0450 (bezogen auf den Takt des Laufzeitsignals N), (1,1) 2 0,1350, (0,0) - 0,2250 und (0,1)6 0,3150 eine Phasenverschiebung des Ausgangssignals des Speichers 40 gegenüber dem Ausgangssignal des Speichers 32 um 0,18°. Um also den Steuersatz von einer Kommutierungsanordnung auf eine andere Kommutierungsanordnung umzurüsten, ist es gegebenenfalls lediglich erforderlich, die Anschlüsse der Impulsfolgen n an den Eingängen des Multiplexers 41 zyklisch zu vertauschen.The memory circuit 16.R has the ignition pulses for all of the corresponding Phase R to form working valves. As between the delete command for a main valve and the ignition command of the other main valve are kept a certain safety margin must be determined by the dimensioning of the system, in particular the commutation devices, depends, are the pulse patterns for the ignition commands and delete commands adapt to the respective requirements. However, you come up with a universal one Programming of the memory circuit 16.R, if one for the main valves and the extinguishing valves each have a universally programmed fixed-value partial memory 16.RH and 16.RL corresponding to FIG. 11 are used, although both of them come from the same drive signal can be addressed, but one of the read-only partial memories is an intermediate memory is connected upstream of the control signal for a duration adapted to the requirements caches. In Fig. 11, the drive signal Z is the main thyristors HT1.R and HT2.R assigned PROM 16.RH supplied directly, while for the extinguishing thyristors A D flip-flop circuit 40 is connected upstream of the PROM 16.RL assigned to LT1.R and LT.2R is. Another multiplexer 41, depending on the control of the complementary 30 is controlled by the correction setpoint «'or &' as a selection signal, switches one of the pulse trains shifted by 0.090 relative to one another as the working cycle on the Cache 40. In contrast to the multiplexer 31 from FIG. 10, only the assignment of this n-pulse trains for the respective state of the selection signal «'or i' different chosen. For example, the assignment (1.0) results in C- 0.0450 (based on the cycle of the Runtime signal N), (1.1) 2 0.1350, (0.0) - 0.2250 and (0.1) 6 0.3150 a phase shift of the output of the memory 40 versus the output of the memory 32 by 0.18 °. So to change the tax rate from one commutation arrangement to another To convert the commutation arrangement, it may only be necessary to the connections of the pulse trains n at the inputs of the multiplexer 41 cyclically to swap.

Durch Wahl der Funktionen i1 bis in für die Funktionsn speicher ist es möglich, auch beliebige pulsbreitenmodulierte Kurvenformen bzw. andere Modulationsverfahren vorzugeben oder einen aussteuerungsabhängigen kontinuierlichen Übergang von einem Verfahren in ein anderes Verfahren zu vollziehen. Die Tastfrequenz ist weitgehend frei und nur durch die Anzahl der Funktionen i n gegeben. Außerdem bestimmt die Tastfrequenz die Anzahl der Winkelbereiche. Die Winkelauflösung, zu deren Erhöhung eine höhere Generatorfrequenz und eine Erweiterung der Kapazität des Zählers 13 und der nachgeschalteten Übertragungsmittel erforderlich wären, ist mit 0,090 bereits für praktisch alle Anwendungsfälle hinreichend klein. Während bei einem Steuersatz für einen einphasigen Umrichter nur die Baugruppe ll.R erforderlich ist, kann der Steuersatz auch für jede beliebige andere Phasenzahl dadurch erweitert werden, daß an die Datenbusleitungen entsprechend mehr derartige baugleiche Baugruppen angeschaltet werden.By selecting the functions i1 to in for which functions are stored It is also possible to use any pulse-width-modulated curve shapes or other modulation methods or a level-dependent continuous transition from one Proceeding to execute in another proceeding. The sampling frequency is largely free and given only by the number of functions i n. Also determines the Sampling frequency the number of angular ranges. The angular resolution, to increase it a higher generator frequency and an expansion of the capacity of the counter 13 and the downstream transmission means would be required is 0.090 already sufficiently small for practically all applications. While at a tax rate Only module ll.R is required for a single-phase converter, the Tax rate can also be expanded for any other number of phases in that Correspondingly more such structurally identical assemblies are connected to the data bus lines will.

Claims

Method for generating the ignition pulses for switching of the valves of a pulse inverter, with the following features: a) For specifying the Inverter setpoint frequency is a runtime signal (N) with one of the setpoint frequency (f *) corresponding frequency generated (pulse generator 12, time pulse counter 13), b) To specify the inverter modulation, one of the values is specified for the inverter Setpoint amplitude (amplitude control signal UÅ) corresponding ignition angle shift setpoint <(f (UA)) generated, and c) the ignition pulses are generated at specified reference values for a control signal (Z) generated, the reference values (o 'i l0, 20 20, ...) being independent on the modulation level of the inverter according to a one-time predetermined basic pulse pattern than the phase positions of the ignition pulses that are related to the time signal and normalized to the setpoint frequency ("Basic ignition angle") are determined, and where d) the control signal (Z) from the frequency-dependent Runtime signal (N) and the level-dependent displacement setpoint in such a way it is formed that at least at the time of the ignition pulse generation the current values of the control signal is the sum of the runtime signal and the displacement setpoint is, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h the following additional features: e) accordingly a breakdown of a period of the inverter output variable into individual angular ranges (B.0 to B.18) and a summary of the angle ranges in groups (B.0, B.9; B.1, B.10; ...), whom each a specific value of a selection signal (Sz = (S d, S #, S0)) is assigned, is derived from the current value of the runtime signal (N (t)) the selection signal <5z assigned to the associated current angular range (t)) and f) the displacement setpoint is generated from the setpoint amplitude after a by means of the selection signal (SZ <t)) under different functions (α1, α2, «3 '« 4) selected control function (α) formed, with the different Functions different displacement setpoints for the groups of different Define angular ranges (Fig. 8).

2. The method according to claim 1, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h the following selection of the decomposition and the functions for the displacement setpoints: - within the first quarter period is in every angle range (B.0 to B.5) exactly one basic ignition angle, in which the zero crossing of the inverter output variable Containing angular range a modulation-independent displacement setpoint is specified is, - there are control functions only for the angular ranges of the first quarter period specified to form the amount of the displacement setpoint, and - for the others Quarter periods are the angle ranges, the associated functions and the signs of the control functions according to the desired symmetry of the output variable.

3. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that several displacement setpoints assigned to different angular ranges simultaneously are formed and that by means of the selection signal (Sz) Z for all on the same Output of the inverter working valves a common control signal (Z) is formed, this control signal by adding the runtime signal (N) and the selected displacement setpoint (). is formed (adder 33, FIG 10).

4. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n. -e.t i that several different angular ranges are assigned at the same time Shift setpoints («1 to s 4) are formed, and that for all on the same Output of the inverter working valves a common control signal (Z) is formed in that the transit time signal for generating a through the displacement setpoint (1 ') certain phase shift is buffered (buffer 32, Figure 10).

5. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that according to a decomposition of the displacement setpoint into a Number of basic angle steps and a breakdown of the basic angle step into a number of individual angle steps for each displacement setpoint in one Number of basic setpoints (d) corresponding to basic angular steps and one of a number Corresponding correction setpoint (') is determined from individual angle steps, and that the control signal is formed in that the run time signal (N) in each case the basic setpoint () determined for the current angular range is summed up and temporarily stored the duration of the intermediate storage by the current angular range determined correction setpoint <0 ") is given.

6. The method according to claim 5, characterized -kennzeich net that to generate a corresponding a temporally vorverleqten ignition point Correction shift of the basic setpoint is increased by a basic angle step and a transition is made from the correction setpoint to its complement with regard to the basic angle step.

7. Digital tax rate with the following characteristics: a) one of one the inverter setpoint frequency (f *) proportional frequency control voltage (Uf) frequency-controlled pulse generator (12) drives one that can be reset with the setpoint frequency Time pulse counter (13), the count of which at each point in time (t) within a Period assigns a phase position (N (t)) to the inverter output variable, b) a Control device (14.1. To 14.4.) Generates according to a predetermined amplitude control voltage (UA) an ignition pulse shift setpoint (1) c) in a memory circuit (16.R), whose output is connected to the control lines of the inverter valves The ignition commands corresponding to the ignition pulses are stored at addresses (0 '10, 0 (20, ...), as phase positions ("basic ignition angle") of a one-time predetermined basic pulse pattern are determined independently of the modulation of the inverter, and d) a device (15.R) for the ignition angle shift forms the address (Z) for the memory circuit (16.R) from the counter reading (N) and the displacement setpoint (α), g e k e n n z e i c h n e t d u r c h the following additional features: e) accordingly a decomposition of all possible within a period of the inverter output variable An angle range discriminator forms counter readings in individual areas ("angle areas" B.0 to B.18) (18.R) from the counter reading (N) a selection signal (Sz = (So, S + S0)), its current one Value assigned to the current angular range belonging to the current counter reading is, f) the control device contains several function memories (14.1 to 14.4), that from the amplitude control voltage according to different control functions a setpoint (o (l 1 to o (4) form for the ignition angle shift, and g) first multiplexer controlled by the selection signal (asz) Z as a selection signal (18.R) only gives one of the displacement setpoints as the current displacement setpoint on the displacement device (15.R) (Fig. 8).

8. Tax rate according to claim 7, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h a first read-only memory (17.R) addressed by the counter reading (N) as an angular range detector and an adder (33) as a shifting device, to which the count (N) and the output signal (g or i) of the first multiplexer (18.R) is supplied (Fig. 10).

9. Tax rate according to claim 7, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h a buffer as a displacement device (15.R), which the current Counter reading (N) only with one of the output signal of the first multiplexer (18.R) certain time to the address inputs of the memory circuit (16.R) (Fig. 8th).

10. Tax rate according to claim 7, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h the following additional features: h) the counter reading (N) is one input of one serving as a displacement device for a basic displacement of the target angle Adder (33) entered, i) a first read-only memory addressed by the counter reading (17.R) forms the selection signal (s ,, s +), j) the first multiplexer (18.R) gives a basic setpoint (g) contained in the offset setpoint to the other input of the adder (30, 33) and one also contained in the displacement setpoint Correction setpoint (') to a second multiplexer (31), k) from the counter reading (N) addressed second read-only memory (23, Fig. 9) forms several against each other shifted by a time interval corresponding to one unit of the correction setpoint Pulse trains (n), each pulse train having a single pulse within contains a time interval corresponding to a unit of the basic setpoint, 1) the second multiplexer (31) outputs a value selected by the correction setpoint (ort ') Pulse sequence as a working cycle on a first buffer store (32), and m) the buffer store (32) reads the value pending at the adder output (33) with each working clock pulse (N + oc) and sets it as an addressing signal (Z) until the next work cycle at the inputs of the memory circuit 16.R available (Fig. 10).

11. Tax rate according to claim 10, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the basic setpoint and the correction setpoint each have a complementary figure (30) are fed to the adder or the second multiplexer.

12. Tax rate according to one of claims 7 to 11, d a -d u r c h g e k e n n n n e i c h n e t that the memory circuit (16.R) consists of two fixed-value relay memories (16.RH, 16.RL), with one part memory directly and the other part memory with a time delay from the output signal (Z) of the. Delay device addressed is, and that the ignition pulses for the main thyristors and the ignition pulses for the Quenching thyristors of the inverter valves working on an inverter output are stored separately in the two partial memories (FIG. 11).

13. Tax rate according to one of claims 7 to 12, d a -d u r c h g e k e n n n n n e i c h n e t that the counter reading (N) and the setpoints (o (1 to X 4) are tapped at the output of an input device, the input device both the pulse generator (12) and the downstream counter (13-), as well as a first analog / digital converter (20) for the amplitude control voltage which the Function memory (14.1 to 14.4) and an intermediate buffer (21) for the digitized amplitude control voltage, furthermore the operating clock ("convert") of the converter (20) from the pulses of the generator (12) or by means of a read-only memory (23), which may also be used as a read-only memory for generating the time-shifted pulse trains (n) are used, from the low-order bits of the counter reading is derived, and finally the work cycle ("synchronous") of the intermediary Buffer (21) and the reset pulse (Reset ") of the counter (13) by means of another read-only memory (22) from the most significant bits of the counter reading is derived (Fig. 9).

14. Tax rate according to claim 13, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that with a polyphase inverter for separate outputs working Inverter valves each have their own storage circuit (16.R, 16.S, 16.T) is provided, but the counter reading (N) and after different Functions formed shift setpoints at the output of a common input device (10) are tapped (Fig. 8).

15. Tax rate according to one of claims 7 to 14, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h a second analog / digital converter (25) for a phase shift setpoint (Uph) with a downstream buffer (26) and one from the counter output signal and adder applied to the temporarily stored phase shift setpoint (27), the output signal of which is the current counter reading (N) of the displacement device and the first multiplexer is input (Fig. 9)