SU1246293A1

SU1246293A1 - Adaptive regulator for rectifier control device

Info

Publication number: SU1246293A1
Application number: SU833560090A
Authority: SU
Inventors: Сергей Петрович Ковалев
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date: 1983-03-05
Filing date: 1983-03-05
Publication date: 1986-07-23

Description

3,4 соответственно соедин ны с сум- матером 5. ИДПТ 2 состоит из ключа 8, генератора 9, счетчика 10, дешифратора 12, формировател импульсов 14, а также дополнительно введенных регистра 11 и триггера 13. Регистр 11 включен ме;вду счетчиком 10 н дешифратором 12 и соединен одним из входов с выходом формировател импульсов 14 Другой выход формировател импульсов 14 соединен с одним из входов счетчика 10, а его входы соединены с выходом триггера 13 и выИзобретение относитс к электро- , технике, а именно к системам регулируемого автоматизированного вен- ;гильного электропривода.3.4, respectively, are connected to the adder 5. IDPT 2 consists of a key 8, a generator 9, a counter 10, a decoder 12, a pulse former 14, as well as additionally entered register 11 and a trigger 13. The register 11 is turned on; decoder 12 and connected to one of the inputs to the output of the pulse former 14 Another output of the pulse former 14 is connected to one of the inputs of the counter 10, and its inputs are connected to the output of the trigger 13 and the invention relates to electrical, engineering, adjustable automated veins -; Giln of the drive.

Цель изобретени - повышение.ка- чества выходного напр жени путем линеаризации статической характеристики .The purpose of the invention is to increase the quality of the output voltage by linearizing the static characteristic.

На фиг,1 приведена схема предлагаемого регул тора; на фиг.2 - зремен на диаграмма работъц на фиг.З -схема формировател импульсов.Fig, 1 shows the scheme of the proposed controller; in Fig. 2, the diagram on the diagram in Fig. 3 is a diagram of a pulse former.

Адаптивный регул тор д.п устройства управлени выпр мителем содержит датчик , 1 наличи тока,измеритель 2 длите- льности протекани токаJинтегральный регулирующий элемент 3,пропорциональ- ньй регулирующий элемент 4, сумматор 5, блок коммутации, состо щий из трех ключевых элементов 6 (ключей интег- рального регулирующего элемента 3), и блок 7 коммутации, состо щий из трех ключевых элементов (ключей пр о- порционального регулирующего элемента 4) ...The adaptive controller of the control unit of the rectifier contains a sensor, 1 current presence, meter 2 current flow duration J integrated control element 3, proportional control element 4, adder 5, switching unit consisting of three key elements 6 (keys integral regulatory element 3), and a switching unit 7 consisting of three key elements (keys of the proportional regulatory element 4) ...

Измеритель 2 длительности протекани Тока состоит из ключа 8, генератора 9, счетчика 10, регистра 11, дешифратора 12, триггера 13 и формировател 14 импульсов, Выходы измери- тел 2 протекани трка, которьпми вл ютс выходы дешифратора 125 подключены к управл ющим входам ключей 6 и 7 пропорционального 4 и интегрального 3 регулирующих элементов, а вход, 06разованный управл ющим входом ключа 8 и формировател 14 импульсов, соединен с выходом датчика 1 напичи токаThe current flow meter 2 consists of a key 8, a generator 9, a counter 10, a register 11, a decoder 12, a trigger 13 and a driver 14 pulses. The outputs of the meter 2 of a cable which are outputs of the decoder 125 are connected to the control inputs of keys 6 and 7 proportional 4 and integral 3 regulating elements, and the input 06 reaped by the control input of the switch 8 and the driver 14 of the pulses is connected to the output of the sensor 1 to write current

ходом датчика 1 . Один вход Tppirrepa 13 соединен с одним кз выходов счетчика 10 5, а другой вход-- с датчиком 1. Выходы дешифратора 12 вл ютс .выходами ИДПТ 2. Введение триггера 13 .и регистра 11 в ИДПТ 2 обеспечивает оптимальную настройку устройства 9 режиме прерывистого, так и в рехеиме непрерывного тока, ч то приводит к линеаризации статических характеристик управл емьгх выпр мителей , чем и достигаетс поставленна цель. 3 ил.sensor stroke 1. One input Tppirrepa 13 is connected to one terminal of the outputs of the counter 10 5, and the other input is connected to the sensor 1. The outputs of the decoder 12 are the outputs of the PIDT 2. The introduction of the trigger 13. And the register 11 into the PIDT 2 ensures optimal configuration of the device 9 intermittent, and in the continuous current flow, this leads to the linearization of the static characteristics of the controlled rectifiers, and this achieves the goal. 3 il.

единичный сигнал с которого разрешает заполнение счетчика-10 импульсами стабильной частоты генератора 9, при наличии единичного сигнала на выходеa single signal from which permits filling of the counter-10 with pulses of a stable frequency of the generator 9, in the presence of a single signal at the output

16триггера 13. Выходы счетчика 10 объединены с входами регистра 11, выходг которого соединены с входами дешифратора 12. Управл ющий вход регистра 11 Запись обьединен с выходо16 trigger 13. The outputs of the counter 10 are combined with the inputs of the register 11, the output of which is connected to the inputs of the decoder 12. The control input of the register 11 The record is connected to the output

17формировател 14 импульсов, а установочный вход счетчика ТО - с выходом 18. Выход 15 переполнени счетчика17 forms 14 pulses, and the installation input of the TO counter is with output 18. The counter overflow output 15

10 соединен с R-входом триггера 13, S-вход которого св зан с выходом датчика 1 наличи тока, а .выход 16 - с входом ключа 8 и формировател 14.10 is connected to the R-input of the trigger 13, the S-input of which is connected to the output of the current presence sensor 1, and the output 16 to the input of the key 8 and the driver 14.

.Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

В ре: киме прерывистого тока при по влении тока в силовой цепи на выходе датчика I наличи тока по вл етс единичный сигнал, который разрешае заполнение счетчика 10 через ключ 8 импульсами стабильной частоты генератора 9 (фиг.2). В момент начала бестоковой паузы с датчика 1 наличи тока., переход щего из единичного в нулевое состо ние, формирователь 14 импульсов формирует сигнал 17 записи в регистр и сигнал 18 сброса счетчика , подготавлива его дл счета сле- дующе1Й длительности импульса тока. Записанное в регистр 1 1 число посту- рает на вход дешифратора 12, на одном из выходов которого по вл етс единич- ньй сигнал:, который открывает соот- Бетст вующие ключи 6 и 7 блоков ком- нутации. Величины сопротивлений, коммутируемых . ключами 6 и 7, выбираютс таким образом, чтобы передаточна функци регул тора при данной длительности протекани тока соответствовала оптимальной настройке . контура регулировани тока. На следующем импульсе тока устройство работает аналогично.In re: a discontinuous current kime when a current appears in the power circuit at the output of the current sensor I, a single signal appears that allows the filling of the counter 10 through the switch 8 with pulses of a stable frequency of the generator 9 (Fig. 2). At the moment when the current-free pause starts from the current presence sensor 1, which goes from one to zero, the pulse shaper 14 generates a register write signal 17 and a counter reset signal 18, preparing it for counting the next current pulse duration. The number written to the register 1 1 will be input to the decoder 12, at one of the outputs of which a single signal appears :, which opens the corresponding keys 6 and 7 of the combination blocks. The magnitude of the resistances, switched. keys 6 and 7, are selected so that the transfer function of the regulator at a given duration of current flow corresponds to the optimal setting. current control loop. On the next current pulse, the device works in the same way.

Частота f импульсов генератора 9 выбираетс та.-:ой, чтобы за период 2 происходило полное заполнение счетчика 10.The frequency f of the pulses of the generator 9 is chosen ta .-: oh, so that for period 2 there is a complete filling of the counter 10.

f (2 - 1),f (2 - 1),

где п - разр дность счетчика;where n is the counter size;

- кругова частота напр жени - circular voltage frequency

питани ;nutrition;

m - фазность схемы преобразовател .m is the phasing of the converter circuit.

При переходе в режим непрерывного тока врем протекани тока больше чем 2(Vm, поэтому на выходе 15 счетчика 10, заполн емого импульсами генератора 9 через ключ 8, по вл етс импульс переполнени (фиг.2), который устанавливает на выходе триггера 13 нулевой сигнал, запрещающий прохождение импульсов через ключ 8, и определ ют по вление на выходе 18 формировател 14 импульсов импульса сброса счетчика 10, а на выходе 17 - импульса записи в регистр 11, по которому переписываетс нуль из счетчика 10, что соответствует нулевым сигналам на выходе дешифратора 12 и настройке регул тора, оптимальной дл режима непрерывного тока.When switching to the continuous current mode, the current flow time is more than 2 (Vm, therefore, at the output 15 of the counter 10, filled with the generator pulses 9 through the switch 8, an overflow pulse appears (Fig. 2), which sets the zero signal at the output of the trigger 13 blocking the passage of pulses through the key 8, and the occurrence of the output pulse 18 of the pulse generator 14 of the reset pulse of the counter 10 is determined, and the output 17 of the write pulse to the register 11, which rewrites the zero of the counter 10, which corresponds to zero signals on the output of the decoder 12 and setting the controller optimal for continuous current mode.

При возврате в режим прерывистого тока триггер 13 устанавливаетс в единичное состо ние по срезу сигнала датчика 1 наличи тока и регул тор работает в зоне прерывистых токов , как описано выше. ,When returning to the discontinuous current mode, the trigger 13 is set to one state by cutting the signal of the current presence sensor 1 and the controller operates in the discontinuous current zone, as described above. ,

Формирователь 14 импульсов фиг.З) работает следуюш 1м образом.The pulse shaper 14 of FIG. 3) operates in the following 1 st manner.

По заднему фронту сигналов с датчика 1 наличи тока или с выхода 16 триггера 13, поступающих на элемент ИЛИ 19, на двух элементах задержки, собранных на вентиле 20, конденсаторе 21, элементе И-НЕ 22 и вентиле 23, конденсаторе 24, элементе И-НЕ 25, а также на элементах И-НЕ 26-29On the falling edge of signals from current sensor 1 or from output 16 of trigger 13, coming to element OR 19, two delay elements assembled on valve 20, capacitor 21, AND-NOT element 22 and valve 23, capacitor 24, and element I- NOT 25, and also on the elements AND NOT 26-29

)0) 0

5five

2020

2525

30thirty

3535

4040

-IS-IS

5050

ные импульсы, в зависимости от состо ни сигнала на выходе 16 триггера 13, что определ етс на элементах И-НЕ 31-34, направл ютс на управл ю щие входы регистра и счетчика через элементы 35 и 36 соответственно.Depending on the state of the signal at the output 16 of the flip-flop 13, which is determined on the AND-NE elements 31-34, pulses are sent to the control inputs of the register and counter through the elements 35 and 36, respectively.

Эффект от внедрени предлагаемого устройства заключаетс в повышении показателей качества процессов регулировани за счет линеаризации статической характеристики вентильного преобразовател независимо от парамет ров нагрузки преобразовател и их изменений во времени, от уровн ЭДС, токового режима в силовой цепи. Улучшение .показателей качества процессов регулировани способствует повышению качества продукции, изготовл емой на объекте управлени , позвол ет расширить номенклатуру выпускаемых изделий выпуск которых сдерживалс недостаток ной точностью формировани траекторий изготовлени , создает благопри тные предпосылки дл оптимизации систем вентильного электропривода по быстродействию , расширению диапазона регулировани независимо от характера токового режима.The effect of introducing the proposed device is to improve the quality indicators of the regulation processes due to the linearization of the static characteristics of the valve converter, regardless of the load parameters of the converter and their changes over time, from the level of EMF, current mode in the power circuit. Improving the quality of control processes contributes to improving the quality of products manufactured at the control site, expanding the range of products manufactured, the release of which was hindered by the lack of precision in the formation of production paths, creates favorable prerequisites for optimizing the valve drive system in terms of speed, expanding the range of control regardless of nature of the current mode.

Claims

Invention Formula

Adaptive controller for a rectifier control device containing a current presence sensor, whose output is through a current duration meter, including a decoder, a generator connected through a key element to the counter input of the counter, the Reset input is connected to the first output of the pulse shaperS including the first element Pfflli, the first input of which is the input of the pulse former, and the second input is its second input, two delay elements whose inputs are connected to the outputs of the first OR element, first The first NAND element, the first input of which is connected to the output of the first VJIH element, and the second input - to the output of the first delay element, the second AND - NOT element, the first input of which is connected to the output of the first AND-NOT element, the second input - to the output of the first -, of the first element OR, the third entrance - to

two pulses are formed, spaced 55 to the output of the second delay element, lost time, and the duration of the pulses is determined by the capacitance values of the capacitors 21 and 24. Received) 0

five

20

25

0

five

0

S

0

Depending on the state of the signal at the output 16 of the flip-flop 13, which is determined on the AND-NE elements 31-34, the pulses are sent to the control inputs of the register and counter through the elements 35 and 36, respectively.

The effect of introducing the proposed device is to improve the quality indicators of the regulation processes due to the linearization of the static characteristics of the valve converter, regardless of the load parameters of the converter and their changes over time, from the level of EMF, current mode in the power circuit. Improving the quality indicators of control processes contributes to improving the quality of products manufactured at the control site, expands the range of manufactured products, the production of which was hampered by the lack of precision in the formation of manufacturing trajectories and creates favorable prerequisites for optimizing the valve electric drive system in terms of speed and range expansion. regulation regardless of the nature of the current mode.

Invention Formula

An adaptive controller for a rectifier control device containing a current presence sensor, the output of which is through a current duration meter, including a decoder, a generator connected via a key element to a counter input of the counter, the Reset input of which is connected to the first Pfflli element , the first input of which is the input of the pulse former, and the second input is its second input, two delay elements whose inputs are connected to the outputs of the first OR element, first The first NAND element, the first input of which is connected to the output of the first VJIH element, and the second input - to the output of the first delay element, the second AND - NOT element, the first input of which is connected to the output of the first AND-NOT element, the second input - to the output of the first -, of the first element OR, the third entrance - to

the stroke of the first element AND-NOT is connected to the first input of the third element AND-NOT through the first element NOT and to the first input of the fourth element X-NOT, the second input of the third element AND-NOT is connected to the second input of the first element OR and the first input of the fifth element AND -NO, the second input of the fourth element AND-NOT is connected to the second input of the first element OR through the second element NOT, the second input of the fifth element AND-NOT is connected to the output of the second element AND-NOT through the third element NOT, the output of which is connected to the first input of the sixth element and NOT, rtoroy in The one of which is connected to the output of the second element NOT, the output of the third element AND-NOT is connected to the first input of the second element ILR1, the output of the fourth element AND-NOT is connected to the first input of the third element OR, the outputs of the sixth and fifth elements AND-NOT connected to the second the inputs of the second and third elements OR, respectively, the outputs of the second and third elements OR are the first and second outputs of the pulse shaper, the combined input of the key element and the first input of the pulse shaper are the input of the meter

the duration of the current flow, the outputs of the decoder - its outputs connected to the corresponding inputs of two switching blocks, the output of one

, 5 of which are connected to the input of the proportional regulating element, the output of the generator is connected to the input of the integrating regulating element, the outputs of both regulating elements are connected to the input of the adder, characterized in that, in order to improve the quality of the output voltage by linearization static characteristic, in duration meter

15 current flow is introduced trigger and register, the inputs of which are connected to the corresponding outputs of the meter, its outputs - to the corresponding inputs of the decoder, the control input

20 The register record is connected to the second output of the pulse generator, the S input of the trigger is connected to the output of the current presence sensor, the R input to the overflow output of the counter, and its

The 25 output is connected to the control input of the key element and the second input generates pulses.

Fmz.2

Editor V. Petrat

Compiled by E.Kalinkin

Tehred 8, Kadar, - Corrector S.Shekmar

Order 4017/52 Circulation 631. Subscription VNISHS USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4,

.y / g 3