SU720661A1 - Одноканальное устройство дл фазового управлени вентильным преобразователем - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть испрльзова,но дл  управлени  вентил ми выпр мительнь1х и инверторных установок.

Известно одноканальное асинхронное устройство импульсно-фазового управлени  вентильными преобразовател ми 1 .содержащее общий управл емый генератор, частота которого  вл етс  функцией сигнала ощибки, и распределитель импульсов по фазам вентильного преобразовател . Это устройство охватываетс  обратной св зью по регулируемому выходному параметру преобразовател  (напр жению, току, скорости двигател  и т. д.), позвол ющей осуществл ть астатическое регулирование параметра без применени  дополнительных регул торов. В этом устройстве, функцию фазового детектора , сравнивающего фазы синхронизирующих и управл ющих напр жений, выполн ет объект регулировани , то есть сам вентильный преобразователь.

Данное обсто тельство приводит к тому, что в некоторых режимах, напрршер в режиме прерывистых токов, объект регулировани  тер ет способность выполн ть функцию фазового детектора, в результате чего контур обратной св зи размыкаетс  и частота управл емого генератора отклон етс  от желаемого значени .

Наиболее близким к за вл емому изобретению по технической сущности  вл етс  одноканальное устройство фазового управлени  вентильным преобразователем, описанное в 2. Данное устройство содержит общий управл емый генератор, фазовый детектор и распределитель импульсов, выходы которого св заны с цеп ми управлени  вентилей, причем один из указанных выходов дл  осуществлени  обратной св зи соединен со входом фазового детектора, второй вход которого подключен к соответствующей фазе питающего напр жени , а выход - к входу управл емого генератора. Посто нна  составл юща  сигнала на. выходе фазового детектора пропорциональна фазовому сдвигу между сигналами сравниваемых на его входе частот. При строгом раве-нстве частот на .входах фазового детектора величина посто нной составл ющей на выходе равна управл ющему напр же-Г -г-г - - - нию ПрЖ измене нйи управл ющего напр жени  частота импульсов на выходе управ Г ЁШго гейе1Гатора ГзШн ётг дГ е пор, 1ШКа прсто нна г сОСтатвл юща , пропорциональна  требуемому сдвигу фаз, не уста навлйваётс  нОШ1йу зШчёййй)управл ющего напр жени . Таким , известное устройство бсуществл егт регулирование фйШвотос:цвига йеждУ ГйНхрОННзирующим напр жением сети и последова телкностью управл ющих импульсов на выходе распределител , то есть угла регулиро йшг - ; : Однако быстродействие устройства ограничено , во-первых, тем, что измерение фа зЫ упр 1вл  ю11Сй5 (:ймпульсОв прШУбШйтс ; .,. - раз за период частоты питаюш,ей сети и, во-вторых, астатизмом устройства,кото рый при условии безынерционной демодул ции сигнала с выхода фЖбШrб даfёкfбра будет характеризоватьс  посто нной времени , определ емой крутизной управл ющей характеристики геНёратораГ Кроме того, работаизвестного устройства будет характеризоватьс  статической ошибкой, обусловленной откЛШШйЯМй частоты питающей сетиот своего номинального значени . А его использование дл  управ ., ..ь, --jjg., J pgQ-gpaзoвaтeлeм, работающим с сетью , частота которой измен етс  в щнрокНх пределах (напримёр, инвертор в системе вентильного двигател )вообще Неб;оз1аожно. Целью изобретени   вл етС ;Првышение быстродействи  Устройстваи повышение точности регулировани  при переменной частоте питающей сети. Поставленна  Цель достигаетс  тем, что известное одноканальное устройство дл  фазового управлени  вентильным преобразователем , содержащее общий управл емый ге нёратор, св занный с источником управл ющего напр жени , соединенный с распределителем импульсов, и фазовый детектор, дополнительно снабжено трем  формировател ми узких импульсов перехода линейных напр жений питающей сети через нуль, широтно-импульсным модул тором, двум  фазовыми детекторами и трем  двухвходовыми дезьюнкторами, входы которых соединены с выходами распределител  импульсов, а выходы - с первыми входами фазовых детекторов , вторые входы которых подключены к выходам формирователей узких импульсов перехода линейных напр жений Через нуль, подключенных к питающей сети, а выходы - к входам демодул тора, выход которого соедирген с входом управл емого генератора, широтно-импульсный демодул тор вьшолнен в виде преобразбйат л  временныхинтервалов в напр жение с измен емом коэффициентом преобразовани , а управл емый геГ Hepatop - в виде интегратора сключевым элементом c6pTOt-{rfty b-di Mrf 2fHHfeгр тора и вход изменени  коэффициента преобразовани  демодул тора подключены таеммай источ ника напр жени , величина которого пропорциональна частоте питающей сётй,б161Хбды интегратора н демодул тора подключена к входу нуль-органа и к клеммам ИСТОЧНИКОВ напр жени  управлени  и стйещеНИЯ,Ь1Ход нуль-органа соединен с ключевым элементом сброса. На 1ертежё представлена схема устройства . Формирователи 1, 2, 3 узких импульсов перехода через нуль линей ных напр жений питающей сети подключены к первым входам фазовых детекторов 4, 5, 6, выходы которых соединены с широтно-импульсным дем одул тором7 .Общий управл емый генератор 8 содержит интегратор 9 с ключевым элементом сброса 10 и нуль-орган 11, причеМ вход, йнтеРратбра И вход изменени  крутизны преобразовани  демодул тора 7 подключены к клеммам источника напр жени , пропорционального частоте питающей сети, а выходы интегратора 9 и демодул тора 7 соединены со входом нуль-о|)гана 11 и под-, кЛючеНЫ кклечймам источников напр жени  управлени  и смещени , выход нуль-органа подключен к ключевому элементу сброса распределителю импульсов 12. Распределитель импульсов 12 св зан, в свою очередь, С цеп ми управленн  вентилей преобразовател  н с входами дезьюнкторов 13, 14, 15, выходы которых подключены к вторым входам фазовых детекторов 4, 5, 6. Устройство работает следующим образом. Так как линейные напр жени  питающей сети смещены друг относительно друга на 120 эл. град., а каждое линейное напр жение переходит через нуль два раза за период, последовательности синхронизирующих импульсов на выходах формирователей 1, 2, 3 оказываютс  смещенными друг относительно друга на 60 эл. град., а частота следовани  синхронизирующих импульсов на Bbixoдё каждого из формирователей 1, 2, 3 в дВа раза больше ч-астоты питающей сети. Такимобразом, на входы каждого из трех фазовых детекторов поступают синхронизирующие импульсы, следующие с интерва-. лом 180 эл. град., и импульсы от выходных шин распределител , св занные с цеп ми управлени  двух противофазно включенных вентилей. При этом каждый фазовый детектор измер ет интервал времени соответствующий углу регулировани  двум  вентил ми преобразовател , причем этот угол может лежать в пределах О-180 эл. град., а всё вместе они осуществл ют измерение интервалов времени 6 раз за период питающей сети. Демодул тор 7 осуществл ет безинерционное преобразование широтно-импульсных сигналов с выходов фазовых детекторов 4,

5, 6 в напр жение носто нного тока, причем это напр жение, благодар  изменению крутизны преобразовани  демодул тора 7, оказываетс  линейно завис щим от угла регулировани  в широком диапазоне изменени  частоты питаю1щей сети.

Напр жение с выхода демодул тора 7 на входе нуль-органа 11 сраниваетс  с управл ющим напр жением Uynp и линейно-нарастающим напр жением на выходе интегратора 9. В момент равенства суммы этих напр жений напр жению смещени  UOM., нуль-орган формирует импульс, который сбрасывает интегратор 9 и поступает на вход распределител  импульсов 12. Далее процесс повтор етс . Таким образом, интервалы между двум  последующими управл ющими импульсами оказываютс  пр мо пропорциональными отклонени м значени  угла регулировани  от требуемого и периоду питающей сети.

В результате осуществлени  таким образом обратно пропорциональной св зи по углу регулировани  устройство приобретает максимально возможное быстродействие и объедин ет в себе преимущества асинхронных систем со способностью синхронно работать независимо от объекта регулировани .

Claims (2)

1. Одноканальное устройство дл  фазового управлени  вентильным преобразователем , содержащее общий управл емый генератор , св занный с источником управл ющего напр жени , соединенный с распределителем импульсов, и фазовый детектор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи .а также точности регулировани  при переменной частоте питающего напр жени , оно дополнительно снабжено трем  формировател ми узких импульсов перехода линейных напр жений питающей сети через нуль, широтно-импульсным демодул тором , двум  фазовыми детекторами и трем  двухвходовыми дезъюнкторами, входы которых соединены с выходами распределител , а выходы- с первыми входами трех фазовых детекторов, вторые входы которых подключены к выходам формирователей узких импульсов перехода линейных напр жений через нуль, подключенных к,питающей сети, а выходы- ко входам демодул тора, выход которого соединен со входом управл емого генератора.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что щиротно-импульскый демодул тор выполнен в виде преобразовател  временных интервалов в напр жение с измен емым

0 коэффициентом преобразовани , а управл емый генератор в виде интегратора с ключевым элементом сброса и нуль-органа, вход интегратора и вход изменени  коэффициента преобразований демодул тора подключены к клеммам источника напр жени , величина которого пропорциональна частоте питающей сети, выходы интегратора и демодул тора подключены к входу нуль-органа, и клеммам источника напр жени  управлени  и смещени , выход нуль-органа соединен с ключевым элементом сброса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 440758, кл. Н 02 Р 13/16, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 218269, кл. Н 02 М 1/08, 03.12.67 (прототип ) . --i: см упр