SU483759A1

SU483759A1 - Adaptive device for controlling the valve converter

Info

Publication number: SU483759A1
Application number: SU1935695A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Донской; Анатолий Дмитриевич Поздеев; Александр Григорьевич Иванов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7374
Priority date: 1973-06-26
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1975-09-05

Description

1one

Изобретение относитс к области силовой преобразовательной техники и автоматизированного вентильного электроприводл.The invention relates to the field of power converter technology and automated valve drive.

Известны устройства уиравлепи вентильными преобразовател ми переменного тока в посто нный, работающие на активно-индуктивную нагрузку с противо-э.д.с., например lia электродвигатель посто нного тока, и которых с целью компенсации нелинейности регулировочных характеристик преобразовател в режиме npepbiBHCTOio тока и обеснепсан примерно одинаковых динамических характеристик в режимах прерывистого п непрерывного тока, используютс адаптивные регул торы, измен ющие в режиме прерывистого тока в зависимости от величииы этого тока своп динамические и регулировочиые свойства.The devices are known for wiravlepi AC / DC converter converters operating at an active-inductive load with counter-emf, for example lia DC motor, and which are used to compensate for the non-linearity of the control characteristics of the converter in the npepbiBHCTOio current mode and in the inlet mode. approximately identical dynamic characteristics in the modes of discontinuous n continuous current, adaptive regulators are used, which change in the mode of discontinuous current depending on the magnitude of this current swap di Namic and regulative properties.

Известные адаптивные устройства управлени требуют ирименени не менее двух операциоиных усилителей.Known adaptive control devices require at least two operational amplifiers.

Предлагаемое изобретение содержит один операционный усилитель. Это достигаетс тем, что выход датчика э.д.с. через д.оиолнптельный резистор нодключен к точке линейного Н нелинейного сопротивлении цепи обратной св зи усилител . При этом нелинейное плечо (резистор и встречно-последовательно включенные стабилитроны нодк/почаетс к суммнруюп1 ,ей точке усплитсл , а Л 1иенное ()езистор ) -- к его выходу.The present invention contains a single operational amplifier. This is achieved by the output of the emf sensor. through the external resistor is connected to the point H of the non-linear resistance of the feedback circuit of the amplifier. In this case, the nonlinear shoulder (the resistor and the zener diodes / counter-connected in series / pays to the total 1, its point is equal to, and the linear () impedance) to its output.

На фиг. 1 представлено адаптпвное устройство дл управлени , вентильным преобразователем неременного тока в посто нный; иа фиг. 2 - зависнмость снгнала па выходе устройства от входного сигнала.FIG. 1 shows an adapter for controlling a non-temporal current-to-constant valve converter; FIG. 2 - dependency of the device output from the input signal.

Адаптивное устройство состоит из операционного усилител 1, датчика э.д.с. нагрузки 2, нелинейной обратной св зи, состо щсГ из встреч 1Ю-носледовательного включени стабилитронов 3, зашуитнрованных резистором 4, и резисторов 5 и 6. Датчик э.д.с. (2) нод.ключен к общей точке соединени нелинейного плеча (3) и линейного плеча цепи обратной св зи через резистор 5. Входное нанр жение бвх ностунает на вход операционного усилител через резистор 7. Напр жение иа выхо.те операционного усилител (U-y) вл етс напр женне .м управлении, поступающим в систему фазовоимпульсиого управлени веитильным преобразователем.The adaptive device consists of an operational amplifier 1, an emf sensor. load 2, a nonlinear feedback, consisting of meetings of a 1U-next successively turning on zener diodes 3 interconnected by resistor 4, and resistors 5 and 6. Sensor emf (2) the node is connected to the common connection point of the nonlinear arm (3) and the linear arm of the feedback circuit through a resistor 5. Input voltage of the bwc to the input of the operational amplifier through the resistor 7. Voltage and output of the operational amplifier (Uy) is a voltage control supplied to the phase-impulse control system by a potential converter.

Устройство работает следующим образом. При отсутствии сигналов на входах (, ) напр жение иа выходе усилител 1 также равно иулю. Если напр жение на входе будет плавно возрастать, то напр жепие U сначала скачком возрастет до величины, ироиорцномальпой напр жению пробо стабилнтронон , а затем будет плавно увелкчииатьс . Дл изменени крутизны начальн01Ч) скачка наир жеин стабилитроны пуптнруютс дополнительным резистором, при этом чем меньше величина сопротивлени резистора, тем меньше крутизна начального скачка.The device works as follows. In the absence of signals at the inputs (,), the voltage at the output of amplifier 1 is also equal to the voltage. If the input voltage increases smoothly, then the voltage U first increases abruptly to the value, and the breakdown voltage of the sample is stable and then it will increase smoothly. In order to change the steepness of the initial 10N) jump in the nair, the zener diodes are pooled by an additional resistor, while the smaller the resistance value of the resistor, the smaller the steepness of the initial jump.

Напр жение управлени Ну, поступающее на вход системы импульсно фазового управлени , пропорционально сумме двух сигналов. Первый из них определ ет в обш.ем сигнале t/y ту часть, котора задает ток нагрузки, а точнее превышение напр жени преобразовател над э.д.с. нагрузки. Этот сигнал должен иметь нелинейную зависимость от входного сигнала f/ux, соответствуюш,его заданному значению тока, с тем, чтобы скомпенсировать нелинейность регулировочной характеристики (/у) в зоне прерывистого тока.Control voltage. Well, the input to the system of the pulse-phase control is proportional to the sum of two signals. The first of them determines in the common signal t / y that part that sets the load current, or rather the converter voltage over voltage. load. This signal should have a non-linear dependence on the input signal f / ux, corresponding to its given current value, in order to compensate for the non-linearity of the regulating characteristic (/ y) in the discontinuous current zone.

Второй сигнал t/e - определ ет в общем сигнале f/y часть, пропорциональную э.д.с. нагрузки , и представл ет собой сиглал положительной обратной св зи по э.д.с. Если система фазово-импульсного управлени имеет линейное опорное напр жение, то датчик э.д.с. должен иметь арксинусоидальную характеристику (обратную характеристике U f(Uy)). Если же опорное напр жение синусоидальное, то это звено должно иметь линейную характеристику . Напр жение пробо стабилитронов выбираетс таким, чтобы точка излома в характеристике устройства соответствовала границе прерывистого тока преобразовател . При такой настройке устройства, его коэффициент усилени в зоне прерывистого тока более высокий , чем в зоне непрерывного тока. Это приводит к выравниванию суммарного коэффициента усилени контура регулировани и выравниванию его динамических и статических характеристик во всем диапазоне изменени The second signal t / e - determines in the general signal the f / y part proportional to the emf. load, and is a positive feedback signal for emf. If the phase-pulse control system has a linear reference voltage, then the emf sensor. must have an arcsine characteristic (the opposite of U f (Uy)). If the reference voltage is sinusoidal, then this link must have a linear characteristic. The breakdown voltage of the zener diodes is chosen such that the break point in the device characteristic matches the discontinuous current limit of the converter. With such a device setup, its gain in a discontinuous current zone is higher than in a continuous current zone. This leads to the alignment of the total gain of the control loop and the alignment of its dynamic and static characteristics over the entire range of variation.

тока.current.

Сигнал Ue обеспечивает смещение зоны нелинейности характеристики устройства по оси Uy в соответствии с изменением э.д.с. нагрузки . На фиг. 2 приведена зависимость сигналаThe signal Ue provides a shift in the nonlinearity zone of the device characteristics along the axis Uy in accordance with the change in emf. load. FIG. 2 shows the dependence of the signal

иа выходе устройства (t/y) от входного сигнала (f/Bx).and device output (t / y) from the input signal (f / Bx).

Предмет изобретени Subject invention

Адаптивное устройство дл управлени вентильным преобразователем, содержащее операционный усилитель, нелинейную цепь обратной св зи, состо щую из резистора и нелинейкого сопротивлени , например встречно-последовательно включенных стабилитронов, защунтированных резистором, датчик э.д.с. нагрузки преобразовател и дополнительный резистор , отличающеес тем, что, с цельюAn adaptive device for controlling a valve converter containing an operational amplifier, a non-linear feedback circuit consisting of a resistor and a non-linear resistance, for example, zener diodes connected in series, resistor-ground by means of a resistor, an emf sensor. a load converter and an additional resistor, characterized in that, with the aim of

упрощени и повышени надежности, выход датчика э.д.с., через дополнительный резистор подключен к общей точке последовательного соединени резистора и нелинейного сопротивлени цепи обратной св зи, причем резистор цепи обратной св зи подключен к выходу , а нелинейное сопротивление ко входу операционного усилител .simplify and increase reliability, the output of the emf sensor, through an additional resistor is connected to the common point of the series connection of the resistor and the nonlinear resistance of the feedback circuit, the feedback resistor is connected to the output, and the nonlinear resistance to the input of the operational amplifier.

-ив.-iv.

-е-e

и е-Оand e-o

ивкwillow

isis

Зона npepiiSucmozoZone npepiiSucmozo

тока current

Фиг.гFigg