RU213509U1 - Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой - Google Patents
Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой Download PDFInfo
- Publication number
- RU213509U1 RU213509U1 RU2022102565U RU2022102565U RU213509U1 RU 213509 U1 RU213509 U1 RU 213509U1 RU 2022102565 U RU2022102565 U RU 2022102565U RU 2022102565 U RU2022102565 U RU 2022102565U RU 213509 U1 RU213509 U1 RU 213509U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- phase
- counter
- signals
- harmonic
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- NZDOXVCRXDAVII-UHFFFAOYSA-N 1-[4-(1H-benzimidazol-2-yl)phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C1=CC=C(C=2NC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 NZDOXVCRXDAVII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003334 potential Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к цифровой преобразовательной технике и может быть использована для синтеза трехфазного цифрового синусоидального сигнала. Технический результат заключается в обеспечении трехфазного синусоидального сигнала с третьей гармоникой. Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой содержит задающий генератор прямоугольных импульсов фиксированной частоты, k-разрядный счетчик импульсов двоичного кода, делитель-счетчик для формирования шестифазного кода, формирователь сигнала, блоки инвертирования, блок преобразования, три идентичных канала, каждый из которых состоит из первого и второго коммутаторов и двухвходового двоичного цифрового сумматора. 3 ил.
Description
Полезная модель относится к цифровой преобразовательной технике и может быть использована для синтеза трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой для инверторов напряжения электроприводов постоянного и переменного тока с цифровым управлением.
Известен генератор трехфазных синусоидальных сигналов (Патент СССР №1543534, Н03В В 27/00, опубл. 15.02.1990, БИПМ №6), содержащий блок управления, генератор переменной частоты, реверсивный счетчик, блоки постоянной памяти, цифроаналоговые преобразователи, сумматоры, блок коррекции.
Основным недостатком данного устройства является наличие аналогового преобразования и блоков постоянной памяти, что не позволяет получить схему в интегральном исполнении.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала (Патент РФ №196141, Н03В 19/00, опубл. 18.02.2020, БИПМ №5), в котором используется формирование трех фаз цифрового синусоидального сигнала с фиксированным 120-градусным фазовым сдвигом.
Однако в данном устройстве сформированные выходные цифровые синусоидальные сигналы трехфазной системы при управлении инвертором напряжения не позволяют полностью использовать напряжение питания инвертора, т.е. потенциалы фаз всегда меньше напряжения питания.
Технический результат, получаемый при реализации заявляемой полезной модели, выражается в расширении функциональных возможностей за счет формирования трехфазной системы цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой для инверторов напряжения, что позволяет повысить коэффициент использования напряжения питания на 15% без искажений формы токов в нагрузке (Анучин А.С. Системы управления электроприводов: учебник для ВУЗов. - М: Издательский дом МЭИ, 2015. С. 87).
Это достигается тем, что в устройство генератора трехфазного цифрового синусоидального сигнала, содержащего задающий генератор, выход которого соединен со счетчиком импульсов двоичного кода, выход старшего разряда соединен со входом делителя-счетчика шестифазного кода, введен блок преобразования, на входы которого поступают сигналы с делителя-счетчика шестифазного кода, выходы блока преобразования поступают на вторые входы коммутаторов, на первые входы которых поступают сигналы выходов счетчика импульсов двоичного кода, сигналы с блоков инвертирования и формирователя, выходы коммутаторов подаются на двухвходовой двоичный сумматор, выходной код которого и определяет трехфазный цифровой синусоидальный сигнал с третьей гармоникой.
На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема 1-го канала, на фиг. 3 - диаграмма работы предлагаемого устройства.
Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой (фиг. 1) содержит задающий генератор прямоугольных импульсов фиксированной частоты 1, k-разрядный счетчик импульсов двоичного кода 2, делитель-счетчик шестифазного кода 3, формирователь сигнала 5, блоки инвертирования 4 и 6, блок преобразования 7, идентичные каналы 1-й, 2-й, 3-й, которые состоят из коммутаторов 8, 9 и двухвходового двоичного цифрового сумматора 10 (фиг. 2).
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Импульсы стабильной частоты ƒ=const с задающего генератора поступают на вход k-разрядного двоичного счетчика 2. Выход двоичного счетчика А+={a1…ak} с выходным кодом изменяющимся от 0 до (2k-1) поступает на вход блока инвертирования 4, где формируется сигнал k-1 разряд двоичного счетчика 2 поступает на вход делителя-счетчика шестифазного кода 3, выходы которого {m1…m6} являются входами блока преобразования 7, на выходе которого формируются сигналы c1U…c6U, c1V…c6V, c1W…c6W в соответствии с выражениями
Выходные сигналы c1U…c6U, c1V…c6V, c1W…c6W с блока преобразования 7 поступают на вторые входы коммутаторов 8, 9. На первые входы коммутатора 8 поступают сигналы A+={a1…ak] с двоичного счетчика 2, инвертированные сигналы с блока инвертирования 4 и сигналы A=1=[a1=а2=…=ak=1}. Сигнал В+ формируется в блоке 5, на вход которого поступают сигналы A+={a1…ak] с двоичного счетчика 2, в соответствии с выражением и поступает на блок инвертирования 6. Сигналы B+={b1…bk} с формирователя 5, инвертированные сигналы с блока инвертирования 6 и сигналы B=1={b1=b2=…=bk=1} поступают на первые входы коммутатора 9. На вторые входы коммутаторов 8, 9 поступают сигналы с блока преобразования 7, которые управляют работой коммутаторов 8 и 9 (в каждом канале) таким образом, что формируются двоичные цифровые коды синусоид с третьей гармоникой сохраняя 120-градусный фазовый сдвиг. Коммутаторы 8, 9 пропускают на выходы коды А' и В', которые поступают на входы сумматора 10, где реализуется арифметическая операция сложения, выходы которого являются шинами выходного сигнала.
Все преобразования в устройстве выполняются в дискретном виде, и возможна полная реализация в интегральном исполнении. Реализация предложенного устройства позволяет более эффективно использовать напряжение питания, при этом потенциалы фаз U, V, W инвертора напряжений, задаваемые выходными цифровыми кодами предлагаемого устройства, имеют форму, представленную на фиг. 3. Линейное напряжение - (U-V), (V-W), (W-U) - на выходе инвертора имеет форму синусоиды без третьей гармоники и образует трехфазную систему со взаимным 120-градусным фазовым сдвигом с увеличенной амплитудой.
Claims (3)
- Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала, содержащий задающий генератор, выход которого соединен со счетчиком импульсов двоичного кода, выход старшего разряда счетчика импульсов двоичного кода соединен со входом делителя-счетчика для формирования шестифазного кода (m1…m6), выход двоичного счетчика с изменяемым выходным кодом поступает на вход первого блока инвертирования и формирователь сигналов, выход формирователя сигнала поступает на вход второго блока инвертирования, три канала, каждый из которых состоит из первого и второго коммутаторов и двухвходового двоичного цифрового сумматора, отличающийся тем, что в него введен блок преобразования, на входы которого поступают сигналы (m1…m6) с делителя-счетчика, обеспечивающий формирование в соответствии с выражениями
- выходных сигналов c1U…c6U, c1V…c6V, c1W…c6W на управляющие входы коммутаторов в каждом канале, при этом в каждом канале на первые входы коммутаторов поступают сигналы выходов счетчика импульсов двоичного кода, сигналы с блоков инвертирования и формирователя, выходы коммутаторов подаются на двухвходовой двоичный сумматор, выходной код которого и определяет трехфазный цифровой синусоидальный сигнал с третьей гармоникой.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU213509U1 true RU213509U1 (ru) | 2022-09-14 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5332975A (en) * | 1992-12-01 | 1994-07-26 | Netmedia Inc. | Sine wave generator utilizing variable encoding for different frequency signals |
RU2670028C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-10-17 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор цифрового синусоидального сигнала |
RU2712656C1 (ru) * | 2019-02-26 | 2020-01-30 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор цифрового синусоидального сигнала с заданием амплитуды |
RU196141U1 (ru) * | 2019-11-18 | 2020-02-18 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала |
RU206092U1 (ru) * | 2021-05-05 | 2021-08-23 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с регулированием фазы |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5332975A (en) * | 1992-12-01 | 1994-07-26 | Netmedia Inc. | Sine wave generator utilizing variable encoding for different frequency signals |
RU2670028C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-10-17 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор цифрового синусоидального сигнала |
RU2712656C1 (ru) * | 2019-02-26 | 2020-01-30 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор цифрового синусоидального сигнала с заданием амплитуды |
RU196141U1 (ru) * | 2019-11-18 | 2020-02-18 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала |
RU206092U1 (ru) * | 2021-05-05 | 2021-08-23 | Акционерное общество "Научно-производственный центр "Полюс" | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с регулированием фазы |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kwasinski et al. | Time domain comparison of pulse-width modulation schemes | |
Ghias et al. | On improving phase-shifted PWM for flying capacitor multilevel converters | |
RU2389128C1 (ru) | Способ формирования широтно-импульсных сигналов управления автономного инвертора | |
JP3455788B2 (ja) | 電力変換装置 | |
RU213509U1 (ru) | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с третьей гармоникой | |
JP3755089B2 (ja) | 電気車の制御装置 | |
RU196141U1 (ru) | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала | |
JPH03107373A (ja) | 電力変換装置とその制御方法 | |
US5091841A (en) | Procedure for the control of frequency converter and rectifier/inverter bridges, and a modulator unit designed for implementing the procedure | |
JP3826363B2 (ja) | 電気車の制御装置 | |
RU206092U1 (ru) | Генератор трехфазного цифрового синусоидального сигнала с регулированием фазы | |
JP3233097B2 (ja) | 電力変換装置とその制御方法 | |
JP3747259B2 (ja) | 電気車の制御装置 | |
JP3760248B2 (ja) | 電気車の制御装置 | |
RU2712656C1 (ru) | Генератор цифрового синусоидального сигнала с заданием амплитуды | |
RU2379819C2 (ru) | Способ управления трехфазным мостовым преобразователем | |
Qanbari et al. | A Novel Vector-Based Pulse-Width Modulation for Cascaded H-Bridge Multilevel Inverters | |
Kabalcı et al. | Pulse width modulation and control methods for multilevel inverters | |
Thiyagarajan | Modified symmetrical inverter topology and switching pulse generation using logic gates | |
Bouhali et al. | Modeling and control of the three-phase NPC multilevel converter using an equivalent matrix structure | |
Lee et al. | Fixed slope carrier PWM for indirect matrix converter | |
Nikolaienko et al. | Asynchronous electric drive based on cascade multi-level frequency converter | |
Mandekar et al. | A-5 Level Inverter For Regulated Power Supply From DC Generator | |
Iqbal et al. | Analysis of Discontinuous space vector PWM Techniques for a Five-phase voltage source inverter | |
JP2006230195A (ja) | 電気車の制御装置 |