SU1073710A1

SU1073710A1 - Code-to-phase converter

Info

Publication number: SU1073710A1
Application number: SU813340819A
Authority: SU
Inventors: Георгий Георгиевич Соловский
Original assignee: Предприятие П/Я М-5493
Priority date: 1981-09-25
Filing date: 1981-09-25
Publication date: 1984-02-15

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД-ФАЗА, содержащий первый формирователь импульсов, счетчик импульсов, соединенный со вторым элементом И, генератор импульсов, соединенный через первый элемент И со счетчиком, и два выходных элемента И, отличающий с тем, что, с целью повышени надежности и расширени функциональных возможностей, в него введены усилитель-ограничитель, два инвертора , второй формирователь импульсов , блок элементов И, второй вход которого соединен с управл ющим входом преобразовател , и два дополнительных выходных элемента И, причем выход усилител -ограничител соединен со входами первого инвертора , первого формировател импульсов , первого и второго выходных элементов И, выход первого инвертора соединен со вторым входом первого формировател импульсов и входами третьего и четвертого выходных элементов И, первый формирователь импульсов через блок элементов И соединен с установочными входами счет- чика, выход второго элемента И соединен со входом первого элемента И непосредственно и через второй формирователь импульсов со входами i четырех выходных элементов И, причем вход второго инвертора соединен (Л со входами второго и третьего элементов И и со знаковым входом преобразовател , а его выход - со входами первого и четвертого элементов И, вход усилител -ограничител соеди- 5 нен с шиной питани . со -JA CODE-PHASE CONVERTER containing the first pulse shaper, a pulse counter connected to the second element AND, a pulse generator connected through the first element AND to the counter, and two output elements AND, distinguished by the fact that, in order to increase reliability and expand functionality , an amplifier-limiter, two inverters, a second pulse shaper, a block of elements AND, the second input of which is connected to the control input of the converter, and two additional output elements AND, and The output of the amplifier-limiter is connected to the inputs of the first inverter, the first pulse generator, the first and second output elements And, the output of the first inverter is connected to the second input of the first pulse generator and the inputs of the third and fourth output elements And, the first driver of the pulses through the block of elements And is connected to the installation inputs of the counter, the output of the second element And is connected to the input of the first element And directly and through the second pulse shaper with inputs i four output elements And, the input of the second inverter is connected (A with the inputs of the second and third elements And with the sign input of the converter, and its output with the inputs of the first and fourth elements And, the input of the amplifier-limiter is connected with the power bus. with -J

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и обеспечивает преобразование входного кода в сигналы фазового управлени тиристорами.This invention relates to a measurement technique and provides conversion of an input code into phase control signals of thyristors.

Известны цифровые устройства сдвига фазы ll .Known digital device phase shift ll.

Однако большое количество различных элементов снижает их надежность повышает стоимость и трудоемкость изготовлени , обеспечивает сдвиг фазы лишь одного значени , что снижает их функциональные возможности и делает непригодными дл двухполупериодного фазового управлени тириторами , . Наиболее близким к изобретению вл етс цифровое устройство сдвига фазы, содержащее входной формирователь импульсов, соединенный с счетчиком , выходы которого соединены с блоком сравнени кодов, а через элемент И - с триггером и элементом ИЛИ управл ющим элементом И, через который от генератора импульсов на счетчик поступают счетные импульсы. Входной код .поступает на вторые входы блока сравнени кодов, выход которого соединен с двум выходными элементами И, управл емыми триггером . Данное устройство обеспечивает формирование сигналов двухполупериодного (базового управлени тиристорами 2J .However, a large number of different elements reduces their reliability, increases the cost and laboriousness of manufacturing, provides a phase shift of only one value, which reduces their functionality and makes them unsuitable for full-wave phase control of thyritors,. Closest to the invention is a digital phase shift device comprising an input pulse shaper connected to a counter, the outputs of which are connected to a code comparison unit, and through element I to a trigger and element OR control element AND through which the pulse generator to the counter counting pulses arrive. The input code enters the second inputs of the code comparison unit, the output of which is connected to two output elements AND controlled by a trigger. This device provides the formation of full-wave signals (basic control thyristors 2J.

Однако блок сравнени кодов вл етс относительно сложным и дорогим , снижающим надежность указанного устройства, а наличие триггера управл емого по счетному входу, не исключает возможности по влени сбоев в работе устройства и снижает его надежность. Устройство не формирует сигналов, обеспечивающих изменение пол рности тиристорного выпр мител или переворот фазы соответствующего устройства дл реверсировани управл емого электродвигател В результате функциональные возможности его ограничены.However, the code comparison unit is relatively complex and expensive, reducing the reliability of the specified device, and the presence of a trigger controlled by the counting input does not exclude the possibility of device malfunctions and reduces its reliability. The device does not generate signals that provide a change in the polarity of the thyristor rectifier or phase reversal of the corresponding device for reversing the controlled electric motor. As a result, its functionality is limited.

Цель изобретени - повьшение надежности и расширение функциональных возможностей путем формировани сигналов, обеспечивающих изменение тиристорного выпр мител или переворот фазыThe purpose of the invention is to increase the reliability and enhance the functionality by generating signals that change the thyristor rectifier or phase reversal.

Поставленна цель достигаетс тем, что в преобразователь код-фаза содержащий первый формирователь импульсов , счетчик импульсов, соединеный со вторым элементом И генерато импульсов, соединенный через первый элемент И со счетчиком и два выходных элемента И, введены усилительограничитель , два инвертора, второй формирователь импульсов, блок элементов И, второй вход которого соединен с управл ющим входом преобразовател , и два дополнительных выходных элемента И, причем выход усилител -ограничител соединен со входами первого инвертора, первого формировател импульсов, первого и второго выходных элементов И, выход первого инвертора соединен со вторым входом первого формировател импульсов и входами третьего и четвертого выходных элементов И, первый формирователь импульсов через блок элементов И соединен с установочнымивходами счетчика, выход второго элемента И соединен со входом первого элемента И непосредственно и через второй формирователь иг шульсов со входами четырех выходных элементов И, причем вход второго икверто-ё ра соединен со входами второго и третьего элементов И и со знаковым входом преобразовател , а его выходсо входами первого и четвертого элементов И, вход усилител -ограничител соединен с шиной питани .The goal is achieved by the fact that a code-phase converter containing the first pulse shaper, a pulse counter, connected to the second element AND a pulse generator, connected through the first element And to the counter and two output elements And, an amplifier limiting device, two inverters, a second pulse shaper, the block of elements And, the second input of which is connected to the control input of the converter, and two additional output elements And, and the output of the amplifier-limiter is connected to the inputs of the first inverter , the first pulse driver, the first and second output elements And, the output of the first inverter is connected to the second input of the first driver of the pulses and the inputs of the third and fourth output elements And, the first driver of the pulses through the block of elements And connected to the installation inputs of the counter, the output of the second element And connected to the input the first element And directly and through the second shaper ig pulses with the inputs of the four output elements And, and the input of the second iquerto-era connected to the inputs of the second and third And with the sign input of the converter, and its outputs with the inputs of the first and fourth elements AND, the input of the amplifier-limiter is connected to the power bus.

На фиг, 1 показана схема предлагаемого преобразовател / на Фиг, 2временные диаграммы его работы.FIG. 1 shows a diagram of the proposed converter / FIG. 2, time diagrams of its operation.

Усилитель-ограничитель 1 соединен с первым инвертором 2, входом первог формировател 3 импульсов с первым 4 вторым 5 выходными элементами И. Первый инвертор 2 соединен с первым формирователем 3 и третьим 6, четвертым 7 выходными элементами И. Первый формирователь 3 через блок 8 элементов И соединен с установочными входами счетчика 9, с элементом 1-0 И на выходе. Элемент 10 И управл ет элементом 11 И, через который генератор . 12 соединен со счетным входом счетчика 9, а также, через второй формирователь 13 соединен со всеми выходными элементами 4-7 И, Второй 5 и третий 6 элементы И управл ютс сигналом знака непосредственно, а первый 4 и четвертый 7 - через второ инвертор 14. На управл ющий вход 15 преобразовател подаетс входной код К, сигнал знака подаетс на знаковый вход 16 преобразовател , номера диаграмм (фиг. 2) соответствуют выходным сигналам элементов схемыThe amplifier-limiter 1 is connected to the first inverter 2, the input of the first pulse shaper 3 pulses with the first 4 second 5 output elements I. The first inverter 2 is connected to the first shaper 3 and the third 6, fourth 7 output elements I. The first shaper 3 through block 8 elements And connected to the installation inputs of the counter 9, with the element 1-0 and output. Element 10 And controls Element 11, through which the generator. 12 is connected to the counting input of the counter 9, and also, via the second driver 13, is connected to all output elements 4-7 AND, the Second 5 and third 6 elements AND are controlled by the sign signal directly, and the first 4 and fourth 7 through the second inverter 14. Input control code K is applied to converter control input 15, a sign signal is applied to converter sign input 16, diagram numbers (Fig. 2) correspond to output signals of circuit elements

с теми же номерами. 1with the same numbers. one

На вход усилител -ограничител 1 подаетс напр жение сети, которое поступает и на управл емые тиристоры . Это напр жение преобразуетс в однопол рные пр моугольные импульсы. Последние непосредственно, или через инвертор 2 поступают на входы формировател 3 и управл ют соответствующими выходными элементами И. Формирователь 3 преобразует входные сигналы положительной пол рности в короткие выходные импульсы, которые через блок 8 элементов И, управл емые входным кодом К, устанавливают счетчик 9 в соответствующее начальное состо ние. При этом на выходе счетчика 9 устанавливаетс код, равный входному. ЧИсло разрйдОВ счетчика 9 выбираетс исход из тре бований к точности преобразовани . Врем его полного заполнени равно длительности полупериода входного напр жени U (+) {напр жени сети Чем больше значение входного кода, тем скорее заполнитс счетчик 9. При нулевом значении входного кода формирователь 3 обнул ет счетчик 9 Он заполнитс лишь к моменту окончани полупериода входного напр жени , и открывани управл емого тиристора не произойдет. Полное заполнение счетчика 9 фиксируетс элементом 10 И на его выходе нуле вым уровнем. При этом элемент 10 И запирает элемент 11 И, и заполнение счетчика 9 генератором 12 прекращаетс . Оно возобновитс лишь в сле дующий полупериод входного напр жени после установки счетчика 9 в начальное состо ние, так как при этом элемент 10 И прекратит форт ирование сигнала полного заполнени счетчика 9 и откроет элемент 11 И. При по влении на выходе элемента 10 И сигнала полного заполнени счетчика 9 формирователь 15 выдает импульс, который поступает на все выходные элементы 4-7 .И, но проход лишь через один из них, который под готовлен к прохождению сигнала. По готовка выходных элементов обуслав ливаетс наличием (отсутствием) си нала на выходе усилител -ограничител 1 и сигнала знака на знаковом входе 16 устройства. На временных диаграммах фиг. 2 показан случай когда за врем полупериода входного напр жени генератор 12 выдает двенадцать счетных импульсов. В момент отработки первого полупериода входной код равен дес ти. В результате работы устройств , например управл емого тиристорного выпр мител , питающего исполнительный двигатель, перемещающий некоторый объект в заданное положение , значение заданного кода уменьшаетс . На фиг. 2 показан случай, когда значение входного кода в каждый полупериод входного напр жени уменьшаетс на единицу и во втором полупериоде равно дев ти, в третьемвосьми . На последней диаграмме дл нагл дности показано изменение напр жени на выгрузке, подключенной к тиристорному выпр мителю, управл емому данным устройством Введение в предлагаемый преобразователь код-фаза новых простых элементов и св зей взамен сложных известных обеспечивает общее упрощение устройства и исключает возможность по влени сбоев в работе, что повышает его надежность. Формирование дополнительных сигналов в зависимости от значени сигнала знака расшир ет функциональные возможности преобразовател .The input of the amplifier-limiter 1 is supplied by the network voltage, which is also fed to the controlled thyristors. This voltage is converted into monopolar rectangular pulses. The latter, directly or via inverter 2, are fed to the inputs of the imaging unit 3 and controlling the corresponding output elements I. The former 3 converts the input signals of positive polarity into short output pulses, which, through the block 8 elements I, controlled by the input code K, set the counter 9 to corresponding initial state. At the same time, at the output of the counter 9, a code is set equal to the input one. The number of times the counter 9 is selected based on the accuracy of the conversion. The time of its full filling is equal to the half-period duration of the input voltage U (+) {mains voltage. The greater the value of the input code, the faster the counter 9 fills. When the input code is zero, the driver 3 zeroes the counter 9 It will fill only by the end of the half period of the input voltage and the opening of the controlled thyristor will not occur. The complete filling of the counter 9 is fixed by the element 10 I at its output at the zero level. The element 10 And locks the element 11 And, and the filling of the counter 9 with the generator 12 stops. It will resume only in the next half-period of the input voltage after setting the counter 9 to the initial state, since element 10 also stops forcing the signal of the complete filling of counter 9 and opens element 11 I. When the output of element 10 of the signal full appears filling the counter 9, the former 15 generates a pulse, which is fed to all output elements 4-7. And, but passing only through one of them, which is prepared for the signal to pass. The preparation of the output elements is caused by the presence (absence) of a signal at the output of the amplifier limiter 1 and a sign signal at the sign input 16 of the device. In the timing diagrams of FIG. Figure 2 shows the case where, during the half-time of the input voltage, the generator 12 generates twelve counting pulses. At the time of the first half cycle, the input code is ten. As a result of the operation of devices, for example, a controlled thyristor rectifier, feeding the executive motor, moving some object to a predetermined position, the value of the predetermined code decreases. FIG. Figure 2 shows the case when the value of the input code in each half-period of the input voltage decreases by one and in the second half-period it is nine, in the third-eighth. The last diagram for clarity shows the change in voltage at the unloading connected to the thyristor rectifier controlled by this device. Introduction to the proposed code-phase converter of new simple elements and connections instead of complex known ones provides a general simplification of the device and eliminates the possibility of occurrence of faults in work that increases its reliability. The formation of additional signals depending on the value of the sign signal extends the functionality of the converter.

Claims

A CODE-PHASE CONVERTER containing a first pulse generator, a pulse counter connected to the second element And, a pulse generator connected through the first element And to the counter, and two output elements And, characterized in that, in order to increase reliability and expand functional opportunities, it introduced a limiting amplifier, two inverters, a second pulse shaper, a block of AND elements, the second input of which is connected to the control input of the converter, and two additional output elements And, and the output the limiter amplifier is connected to the inputs of the first inverter, the first pulse shaper, the first and second output elements And, the output of the first inverter is connected to the second input of the first pulse shaper and the inputs of the third and fourth output elements And, the first pulse shaper through the block of elements And is connected to the installation inputs * counter, the output of the second AND element is connected to the input of the first And element directly and through the second pulse shaper with inputs _{l of the} four output And elements, than the input of the second inverter is connected to the inputs of the second and third elements of And and the sign input of the converter, and its output is connected to the inputs of the first and fourth elements of And, the input of the amplifier-limiter is connected to the power bus.