SU1120478A1 - Устройство дл управлени @ -фазным вентильным преобразователем - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ т-ФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее т-фазньШ узел синхронизации , вход которого предназначен дл  подключени  к питающей сети, источник управл юще1 о сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора, выход которого соединен с йходом распределител  импульсов , о. тличающеес  тем, что, с целью повышени  симметрии управл ющих импульсов, оно снабжено преобразователем код-аналог, блоком коммутаторов, m счетчиками, . генератором импульсов, причем выход блока коммутаторов через преобразователь код-аналог соединен с вторым входом компаратора, управл ющие входы блока коммутаторов соединены с выходами распределител  импульсов, а информационные входы блока коммутаторов - с выходами соответствующих счетчиков, входы сброса которых соО ) единены с выходами nh--фазного узла CZ синхронизации, а счетные входы объединены и подключены к выходу генератора импульсов..

Description

VI

00

1

Изобретение относитс  к электро-, технике и может быть использовано в системах импульсно-фазового управлени  статическими вентильными преобразовател ми различного назначени , в частности,в регулируемых выпр мител х .

Известно устройство дл  управлени  ,Ь -фазным вентильным преобразователем , использующее одноканальный принцип формировани  фазового сдвига и содержащее узел синхронизации, формирователь опорных сигналов, компаратор и распределитель импульсов Cl 1.

К недостаткам этого устройства можно отнести ограниченное быстродействие по сигналу управлени , св занное с введением задержки в канале регулировани , а также низкую симметрию импульсов управлени , вызванную разбросом параметров аналоговых элементов , к аждйй из которых используетс  при формировании импульсов управлени  одной из фаз.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  одноканальное устройство дл  управлени  вентильным преобразователем, содержащее m-фазный узел синхронизации, вход которого предназначен дл  подключени  к питающей сети, источник управл ющего сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора , выход которого соединен с входом распределител  импульсов 2 .

Недостатками известного устройства  вл ютс  высока  несимметри  импульсов управлени , котора  обусловлена неидентичностью параметров аналоговых ключей и сумматоров, через которые осуществл етс  коммутаци  опорных сигналов, а также неидентичностью параметров каждой из фаз многофазного трансформатора, используемого в качестве источника опорных напр жений. Дополнительна  несимметри  импульсов управлени  возникает при искажени х напр жений питающей сети, которые использзпотс  в качестве опорных сигналов, что затрудн ет или делает невозможным использование устройства в преобразовател х, работак цих от маломощных сетей, имеющих значительные искажени  напр же1ШЙ , например от сетей автономных объектов.

Целью изобретени  попышение симметрии управл к цих импульсовJ

204782

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  управлени  fr -фазным вентильным преобразователем , содержащее m -фазный узел синхронизации , вход которого предназначен дл  подключени  к питающей сети, источник управл ющего сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора, выход которого соединен с входом распределител  импульсов, снабжено преобразователем код-аналог, блоком коммутаторов, m счетчиками, генератором импульсов , причем выход блока коммутаторов через преобразователь код-аналог соединен с вторым входом компаратора , управл ющие входы блока коммутаторов соединены с выходами распределител  импульсов, а информационные входы блока коммутаторов - с выходами соответствующих счетчиков, входы сброса которых соединены с . выходами fr -фазного узла синхронизации , а счетные входы объединены и подключены к выходу генератора импульсов .

На фиг.1 представлена блок-схема устройстваJ на фиг.2 - временна  диаграмма его работы.

Устройство дл  управлени  tn-фаз0 ным вентильным преобразователем

(фиг.1) содержит источник 1 управл ющего сигнала, выход которого подключен к одному из входов компаратора 2, выход которого подключен к входу рас5 пределител  3 импульсов, выходы которого подключены к управл ющим входам блока 4 коммутаторов и к выходам устройства , преобразователь 5 код-аналог , вход которого подключен к вы0 ходу блока 4 коммутаторов, а выход к другому входу компаратора 2, узел

6 синхронизации, вход которого подключен к питающей сети, генератор 7

тактовых импульсов, вькоды которого

5 подключены к счетным входам счетчиков 8, входы сброса которых подключены к выходам узла 6 синхронизации а выходы счетчиков 8 - подключены к информационным входам блока 4 комму0 таторов.

Устройство работает следующим образом.

Узел 6 синхронизации формирует короткие синхроимпульсы, фазы кото5 рых соответствуют фазам сетевого напр жени . При поступлении синхроимпульса на вход сброса каждого из . счетчиков 8 он устанавливаетс  в нулевое состо ние, далее н&чинаетс  заполнение счетчика 8 импульсами, непрерывно поступающими на его счёт ный вход с выхода генератора 7. Таким образом, на выходе каждого из счетчиков-8 формируетс  выраженный числовом коде линейно нарастающий сигнал, фаза которого соответствует одной из фаз питающей сети. В начальный момент времени i, Ч фиг.21 через блок 4 коммутаторов, управл емый распределитем 3, к входу преобразовател  5 код-аналог под ключен выход счетчика 9-1. На выходе преобразовател  5 формируетс  линейно нарастающий аналоговый опор , ный сигнал первой фазы и,, .эквивалентный текущему числовому коду счетчика 9-1. При равенстве сигнала управлени  р сигнала U что соответствует моменту выдачи на выходе устройства импульсауправлени  первой фазы ( моментt,.фиг. 2 ), компаратор 2 переключаетс  и с выхода распределител  3 на управл ющий Вход блока 4 коммутаторов подаетс  сигнал, переключающий вход преобразовател  5 на выход счетчика 9-2, при этом на выходе преобразовател  5 начинаетс  формирование опорного сигнала второй азъ1{} 2 а компаратор 2 возвращаетс  в исходное состо  ние. В момент равенства сигнала управлени  и опорного сигнала второй фазы (момент t-, фиг.2) компаратор 2 снова переключаетс  и на блок 4 коммутаторов с выходов распр делител  3 поступают сигналы на переключение входа преобразовател  5 с выхода счетчика 9-2 на выход счет чика 9-3. В дальнейшем процесс повтор етс  до подключени  к входу преобразовател  5 счетчика 9-in , за которым оп ть подключаетс  счетчик 9-1 и так далее. Предлагаемое устройство по сравн ншо с известным позвол ет обеспечить более высокую симметрию импуль сов управлени , так как исключаютс  погрешности, вызванные разбросом па раметров элементов сумматоров ( рези торы, операционные усилители), разбросом внутренних сопротивлений аналоговых ключей, неидентичностью обмоток многофазного трансформатора используемого в качестве источника опорных напр жений. Неидентичность параметров каналов коммутации в известном устройстве может вызвать погрешность до 0,6%, из них 0,4% за счет четырех резисторов (с точностью 0,1%/;0,1%-за счет неидентичности аналоговых ключей; 0,1% за счет разброса параметров операционных усилителей.При изменении температуры эта погрешность еще более возрастает. В предлагаемом устройстве неидентичность каналов коммутации исключена , так как коммутируютс  логические сигналы. Неидентичность опорных сигналов , вызванна  дискретностью их формировани , определ етс  частотой ..генератора и разр дностью счетчиков. При разр дности счетчиков и преобразовател  вход-аналог, равной 12 (в насто щее врем  имеютс  стандартные интегральные схемы 12-ти разр дных счетчиков и ДАЛ), погрешность не превышает 0,03%, что более чем на пор док, лучше, чем у известного устройства. Использование в предлагаемом устройстве дл  синхронизации с сетью коротких импульсов, например, формируемых в моменты перехода сетевого напр жени  через нуль, позвол ет обеспечить симметрию формируемых импульсов управлени  при значительных искажени х питающей сети. Это дает возможность использовать устройство в преобразовател х, работающих от маломощных сетей, имеющих значительные искажени , и тем самым расшир  ет функциональные возможности устройства .. Таким образом, использование счетчиков дл  формировани  опорных сигналов разных фаз в числовом коде и последующее преобразование этих кодов в аналоговый сигнал общим преобразователем код-аналог, а также использование одного общего аналогового компаратора повьт1ает симметрию формируемых импульсов управлени  при сохранении высокого быстродействи  и обеспечивает работу устройства при питании от искаженной сети, что расшир ет его функциональные возможности .

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ т-ФАЗНЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее m-фазный узел синхронизации, вход которого предназначен для подключения к питающей сети, ис точник управляющего сигнала, выход которого подключен· к одному из входов компаратора, выход которого соединен с Входом распределителя им пульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения симметрии управляющих импульсов, оно снабжено преобразователем код-аналог, блоком коммутаторов, m счетчиками, генератором импульсов, причем выход блока коммутаторов через преобразователь код-аналог соединен с вторым входом компаратора, управляющие входы блока коммутаторов соединены с выходами распределителя импульсов, а информационные входы блока коммутаторов - с выходами соответствующих счетчиков, входы сброса которых соединены с выходами Пт-фазного узла синхронизации, а счетные входы объе динены и подключены к выходу генера тора импульсов..

   SU _т. 1120478

   1 1120478