SU775855A1 - Single-channel device for control of m-phase converter - Google Patents
Single-channel device for control of m-phase converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU775855A1 SU775855A1 SU782671323A SU2671323A SU775855A1 SU 775855 A1 SU775855 A1 SU 775855A1 SU 782671323 A SU782671323 A SU 782671323A SU 2671323 A SU2671323 A SU 2671323A SU 775855 A1 SU775855 A1 SU 775855A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phase
- output
- pulses
- voltage
- trigger
- Prior art date
Links
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Description
Изобретение относитс к области электротехники, а именно к системам управлени статическими преобразова тел ми, в частности автономными инверторами напр жени ,.предназначенными дл работы в системах гарантированного электропитани . Известно одноканашьное устройств дл управлени т-фазным преобразователем , содержащее формирователь синхронизирующих импульсов, подключенный к трехфазной сети и фО1 1ирующий за период сетевого напр жени шесть узких импульсов, блок фа:зосмещени , выполненный на трех последовательно соединенных ждущих блокинггенераторах , блок задержки и распределитель импульсов. Достоинство устройства - высока степень симметрии управл ющих импульсов (асимметри не превышает 0,2 эл. град.). Однако указанное устройство не пригодно дл управлени автономным инвертором, так как формирует только одну фазорегулируемую последовательность узких управл ющих импуль сов, устройство интерционно, так ка задержка импульсов осуществл етс за счет подмагничивани трансформаторов блокинг-генераторов. Устройство не допускает синхронизации от однофазной сети. Известно устройство дл управлени многофазным инвертором, содержащее две группы магнитотранзисторных мультивибраторов. Мультивибраторы каждой группы соединены между собой через нерегулируемые магнитные усилители так, что выходное напр жение любого мультивибратора отличаетс по Лазе от напр жени соседнего мультивибратора на 180/т эл. град., где m - количество мультивибраторов . В результате кажда группа мультивибраторов формирует т-фазную последовательность управл ющих импульсов со скважностью два. С целью регулирювани выходного напр жени инвертора обе группы мультивибраторов синхронизируютс между собой через управл емый магнитный усилитель, выполн ющий роль формирующего устройства. Измен ток управлени магнитного усилител , регулируют угол между двум т-фазными последовательност ми в пределах О 180 эл.. К недостаткам устройства следует отнести инерционность, обусловленную наличием в канале регулировани угла магнитного усилиТ0ЛЯ , невысокую симметрию управл юЫ;их импульсов, завис щую от точности настройки нерегулируемых магнитных усилителей, температуры окружающей среды, стабильности частоты синхронизирующего напр жени и напр жени питани . Кроме того, из-за одностороннего регулировани угла фаза выходного напр жени инвертора измен етс в процессе регулировани относительно синхронизирующего напр жени в пределах О 90 эл. град.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, to control systems for static converters, in particular autonomous voltage inverters, designed for operation in systems of guaranteed power supply. A one-device device for controlling a T-phase converter is known, which contains a synchronizing pulse shaper connected to a three-phase network and six narrow pulses for a period of mains voltage, a phase shifter performed on three series-connected waiting blocking generators, a delay unit and a pulse distributor. The advantage of the device is a high degree of symmetry of the control pulses (the asymmetry does not exceed 0.2 e. Degrees). However, this device is not suitable for controlling an autonomous inverter, since it generates only one phase-controlled sequence of narrow control pulses, the device is interoperable, since the pulse delay is due to the biasing of the blocking transformers. The device does not allow synchronization from a single-phase network. A device for controlling a multi-phase inverter is known, which contains two groups of magnetotransistor multivibrators. Multivibrators of each group are interconnected through unregulated magnetic amplifiers so that the output voltage of any multivibrator differs in Laze from the voltage of the neighboring multivibrator by 180 / ton of el. degrees, where m is the number of multivibrators. As a result, each group of multivibrators forms a T-phase control pulse sequence with a duty cycle of two. In order to regulate the output voltage of the inverter, both groups of multivibrators are synchronized with each other through a controlled magnetic amplifier acting as a shaping device. By varying the control current of the magnetic amplifier, the angle between the two T-phase sequences within the range of O 180 is adjustable. The device’s inertia due to the presence of magnetic amplification in the angle control channel, low control symmetry, and their pulses depending on the accuracy adjustments to unregulated magnetic amplifiers, ambient temperature, frequency stability of the synchronizing voltage and the supply voltage. In addition, due to one-sided adjustment of the angle, the phase of the output voltage of the inverter changes during the adjustment with respect to the synchronizing voltage within O 90 el. hail.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс одноканальное устройство дл управлени;Я т-фазным преобразователем, со де кащее соединенные последовательно формирователь синхронизирующих имЬульсов, выполненный на триггере Шмидта, первый блок фазовой автопойстройки частоты (ФАПЧ), регистр сдвига, формирователь развертывающего напр жени , выполненный в виде генератора пилообразного напр жени , блок сравнени пилообразного напр жени с управл ющим, фазоретулируемый генератор, состо щий из логического ключа и второго блока ФАПЧ, процессор, вл ющеес прототипом предлагаемого устройства. Оба блока ФАПЧ выполнены по одной и той же схеме и содержат соединенные в кольцо фазовый детектор, преобразователь длительности импульсов в напр жение , управл емый генератор и делитель частоты. С выхода первого блока ФАПЧ импульсы поступают на вход регистра сдвига, на выходе которого -.формируетс нерегулируема п-фазна последовательность импульсов. С выхода регистра сдвига импульсы длительностью 150 эл.град. через ждущий мультивибратор поступают на интегратор и преобразуютс в пилооразное напр жение, которое поступает на один извходов блока сравнени . Импульсы с выхода блока сравнени поступают на логический ключ формирующий;регулируемые по фазе в пределах O-isO эл. град, однофазные пр моугольные импульсы со скважностью два Эти импульсы поступают на вхЪд второго блока ФАПЧ, на выходе формируетс втора т-фазна последовательность импульсов, регулируема по фазе. К выходам второго блока ФАПЧ и регистра сдвига подключен процессор, на выходе которого формируютс управл ющие импульсы с трёСуег 1МИ параметрами. Достоинства указанного решени - высока степен симметрии управл ющих импульсов, возможность управлени т-фазнЫм автномным инвертором, возможность синхронизации преобразовател от сети с любым количеством фаз, в том чис-ле и однофазной.The closest to the technical essence of the invention is a single-channel control device; a T-phase converter, which is connected in series with a synchronizing pulse driver, executed on a Schmidt trigger, the first phase-locked phase PLL unit, the driver of the sweep voltage , made in the form of a sawtooth voltage generator, a sawtooth voltage versus control comparison unit, a phase-controlled oscillator consisting of a logical key and a second PLL, processor, prototype of the proposed device. Both PLL units are made according to the same scheme and contain a ring detector with a phase detector, a pulse width to voltage converter, a controlled oscillator, and a frequency divider. From the output of the first PLL unit, the pulses are fed to the input of the shift register, at the output of which - an unregulated p-phase pulse train is formed. From the output of the shift register pulses of duration 150 al.grad. through the waiting multivibrator is fed to the integrator and converted into a sawn voltage, which is fed to one of the outputs of the comparison unit. The pulses from the output of the comparison unit arrive at the logical key forming; they are phase controlled within the limits of O-isO el. hail, single-phase rectangular pulses with a duty cycle of two. These pulses arrive at the input of the second PLL, at the output a second T-phase pulse train is formed, phase-controlled. A processor is connected to the outputs of the second PLL unit and the shift register, at the output of which control pulses with three parameters are formed. The advantages of this solution are a high degree of symmetry of the control pulses, the ability to control a t-phase auto-inverter, the ability to synchronize the converter from the mains with any number of phases, including single-phase.
Однако указанному решению присущи недостатки. Из-за того, что в блке ФАПЧ, представл ющем собой замкнутую систему автоматического регулировани , имеетс инерционное звено - преобразователь длительности импульсов в напр жение,регулирование фазы второй т-фазной последовательности происходит с запаздыванием. Поэтому несмотр на вертикальный принцип фазосмещени управл ющих импульсоВу быстродействие преобразовател остаетс невысоким. Так как регулирование угла между двум т-фазными последовательност ми осуществл етс односторонним способом , то при использовании указанног устройства дл управлени автономным инвертором наблюдс1етс изменение фазы выходного напр жени при регулировании его модул , которое составл ет 0-90.-эл. град.However, this solution has disadvantages. Due to the fact that in the PLL block, which is a closed automatic control system, there is an inertial link - a converter of the pulse duration into voltage, the phase control of the second T-phase sequence occurs with a delay. Therefore, despite the vertical principle of the phase displacement of the control pulses, the speed of the converter remains low. Since the angle control between two T-phase sequences is carried out unilaterally, when using this device to control an autonomous inverter, a phase change in the output voltage is observed when regulating its module, which is 0-90.-el. hail.
Целью изобретени вл етс повышение качества выходного напр жени преобразовател в переходных и установившихс режимах.The aim of the invention is to improve the quality of the output voltage of the converter in transient and steady-state modes.
Поставленна цель достигаетс тем, что одноканальное устройство дл управлени т-фазным преобразователем , содержащее последовательно соединенные формирователь синхронизирующих -импульсов, блок фазовой автоподстр.ойки частоты, формирователь развертывающего напр жени , блок сравнени и логический ключ, причем блок фазовой автоподстройки частоты содержит соединенные в кольцо фазовый детектор, преобразователь длительности импульсов в напр жение, управл емый генератор и делитель частоты , снабжено дополнительным логическим ключом и двум подключенными к указанным ключам фазорасщепител ми , каждый из которых содержит два формировател коротких импульсов , элемент ИЛИ, счетчик импульсов и последовательный регистр сдвига, тактовые, входа триггеров которого подключены к выходу счетчика импульсов , вход установки которого через элемент ИЛИ подключен к выходам формйрователей коротких импульсов и ко входам установки триггера ,младшего разр да последовательного регистра сдвига, информационные входы которого соединены со входами формирователей коротких импульсов и с выходами логического ключа, тактовый вход одного из которых подключен к пр мому выходу блока сравнени управл ющие входы - к )эыходам первог триггера делител частоты, выполненного в виде кольцевого регистра сдвига на 2п триггерах (-0 1,2,3...) тактовый вход другого логического ключа подключен к инверсному выходу блока сравнени , управл ющие входы - к выходам (п + 1.)-го триггера кольцевого регистра сдвига, счетные входы обоих счетчиков в фазорасщепител х объединены и подключены к выходу управл емого генератору, а формирователь развертывающего напр жени выполнен в виде генератора треугольного напр жени .The goal is achieved by the fact that a single-channel device for controlling a t-phase converter, which contains serially connected synchronization pulse shaper, a phase stand-up unit, a sweep voltage driver, a reference unit and a logic key, and the phase-locked frequency control unit contains ring-connected phase detector, pulse-to-voltage converter, controlled oscillator and frequency divider, equipped with an additional logical key and two phase splitters connected to the specified keys, each of which contains two short pulse shapers, an OR element, a pulse counter and a sequential shift register, the clock whose trigger inputs are connected to the pulse counter output, the installation of which through the OR element is connected to the outputs of short pulses and to the inputs of the trigger setup, the low bit of the sequential shift register, the information inputs of which are connected to the inputs of the short pulse formers and with the outputs of the logical key, the clock input of one of which is connected to the forward output of the comparator unit control inputs - to) the outputs of the first trigger frequency divider, made in the form of a ring shift register 2p triggers (-0 1,2,3 ...) the clock input of the other logical key is connected to the inverted output of the comparison unit, the control inputs to the outputs (n + 1.) of the trigger ring of the ring shift register, the counting inputs of both counters in the phase splitters are combined and connected to the output controlled by the generator, and the driver This voltage is made in the form of a generator of a triangular voltage.
Последовательный регистр сдвига составлен из (т-1) D-триггеров, при этом информационный вход триггера младшего разр да подключен к пр мому выходу логического ключа.The sequential shift register is composed of (t − 1) D-flip-flops, with the informational input of the low-order trigger connected to the forward output of the logical key.
На фиг. 1 представлена схема предложенного устройства дл управлени т-фазным преобразователем, где . На фиг. 2 приведены диаграммы, по сн ющие работу предложенного устройства .FIG. Figure 1 shows the scheme of the proposed device for controlling a T-phase converter, where. FIG. 2 shows diagrams explaining the operation of the proposed device.
Устройство содержит формировательThe device contains a driver
1синхронизирующих импульсов,блок 2 фазовой автоподстройки частоты,содержащий соединенные в кольцо фазовый дтектор 3,преобразователь 4 длительности импульсов в напр жение, управл емый генератор 5 и делитель частоты б, генератор 7 треугольного напр жени , блок сравнени 8, логические ключи 9 и 10 и фазорасщепители 11 и 12,каждый из которых содержит два формировател 13 и 14 коротких импульсов,элемент ИЛИ 15,последовательный регистр сдвига 16,составленный из (т-1) 0-триггеров 17-21 и счетчик импульсов 22.1 synchronizing pulses, a phase locked loop 2, containing ring-connected phase detector 3, a pulse-voltage converter 4, a controlled oscillator 5 and a frequency divider b, a triangular voltage generator 7, a comparison unit 8, logical switches 9 and 10, and phase splitters 11 and 12, each of which contains two shapers 13 and 14 short pulses, an element OR 15, a sequential shift register 16 composed of (t-1) 0-flip-flops 17-21 and a pulse counter 22.
На диаграмме представлены импульсы 23-41 с выходов элементов устройства .The diagram shows the pulses 23-41 from the outputs of the elements of the device.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
На выходе формировател 1 синхронизирующих импульсов формируютс пр моугольные импульсы 23 со скважность два, которые поступают на блокAt the output of the synchronization pulse generator 1, rectangular pulses 23 are generated with a duty cycle of two, which arrive at the block
2фазовой автоподстройки частоты, а точнее - на один из входов фазового детектора 3, на другой вход которого поступают пр моугольные импульсы 22 phase locked loop, or rather, to one of the inputs of phase detector 3, to the other input of which rectangular pulses are received 2
со скважностью два с пр мого выхода первого триггера делител частоты . 6. На выходе фазового детектора 3 формируютс импульсы 24,длительность которых пр мо пропорциональна рассогласованию по фазе между сигналами 23 и 27.При этом, если выходной сигнал 23 формировател 1 синхронизирующих импульсов oneрежает по фазе сигнал 27, поступающий с выхода делител частоты 6,пол рность выходных импульсов 24 фазового детектора 3 положительна , как показано на фиг. 2, если же отстает, то отрицательна . На выходе преобразов.ател 4 длительности импульсов в напр жение, подключенного к выходу фазового детектора3, формируетс посто нное напр жение 25, уровень которого пр мо пропорционален длительности импульсов 24, т.е. рассогласование по фазе между сиг налами 23 и 27. Посто нное напр жение поступает на вход управл .емого генератора 5, который в установившемс режиме генерирует импульсwith a duty cycle of two from the direct output of the first trigger frequency divider. 6. At the output of the phase detector 3, pulses 24 are generated, the duration of which is directly proportional to the phase mismatch between signals 23 and 27. Moreover, if the output signal 23 of the driver 1 of the synchronizing pulses out-of the signal 27, coming from the output of the frequency divider 6, field The pharity of the output pulses 24 of the phase detector 3 is positive, as shown in FIG. 2, if lags behind, it is negative. At the output of the transducer of the pulse duration to voltage, connected to the output of the phase detector 3, a constant voltage 25 is formed, the level of which is directly proportional to the pulse duration 24, i.e. phase mismatch between signals 23 and 27. Constant voltage is fed to the input of controlled generator 5, which in steady state generates a pulse
26с частотой, превышающей частоту синхронизирующих импульсов 23 в целое число раз. К выходу управл емого генератора 5 подключен делитель частоты 6 на 2п триггерах, где 2,3, .., охваченных перекрестными обратными св з ми. На пр мом выходе первого триггера делител частоты26 with a frequency exceeding the frequency of the synchronizing pulses 23 an integer number of times. The output of the controlled oscillator 5 is connected to a frequency divider 6 at 2p triggers, where 2,3, .. are covered by cross-feedbacks. At the direct output of the first trigger frequency divider
6 формируютс импульсы 27, на пр мом выходе (п+1)-го триггера формируютс импульсы 28, сдвинутые относительно импульсов 27 на 90 эл.град. Пусть по каким-либо причинам частота синхронизирующих импульсов 23 увеличилась. Тогда возрастет; длителность импульсов 24 на входе фазового Детектора 3 и увеличитс посто нное напр жение 26 на выходе управл емого генератора 5. Это вызовет увеличение частоты управл емого генератора и фаза выходных импульсов6, pulses 27 are formed, at the direct output of the (n + 1) th trigger, pulses 28 are formed, shifted relative to pulses 27 by 90 al-degrees. Let for some reason the frequency of the synchronizing pulses 23 increase. Then increase; the duration of the pulses 24 at the input of the phase Detector 3 and a constant voltage 26 will increase at the output of the controlled oscillator 5. This will cause an increase in the frequency of the controlled oscillator and the phase of the output pulses
27и 28 изменитс так,что частоты сигналов 23,27 и 26 будут вновь равны друг другу. Таким образом, с помощью блока 2 фазовой автоподстройки частоты осуществл етс синхронизаци устройства управлени , а значит , и преобразователи в целом от другого источника и формируетс три последовательности импульсов; высокочастотные импульсы 26, частота которых строго в целое число раз превышает частоту синхронизирующих импульсов 23 и две последовательности импульсов 27 и 28,синхронных27 and 28 change so that the frequencies of the signals 23,27 and 26 are again equal to each other. Thus, using the phase locked loop unit 2, the control device is synchronized, and therefore the converters as a whole from another source, three pulse sequences are formed; high-frequency pulses 26, the frequency of which is strictly an integer number of times higher than the frequency of the synchronizing pulses 23 and two sequences of pulses 27 and 28, synchronous
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782671323A SU775855A1 (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Single-channel device for control of m-phase converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782671323A SU775855A1 (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Single-channel device for control of m-phase converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU775855A1 true SU775855A1 (en) | 1980-10-30 |
Family
ID=20788204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782671323A SU775855A1 (en) | 1978-10-05 | 1978-10-05 | Single-channel device for control of m-phase converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU775855A1 (en) |
-
1978
- 1978-10-05 SU SU782671323A patent/SU775855A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5059924A (en) | Clock adapter using a phase locked loop configured as a frequency multiplier with a non-integer feedback divider | |
KR100207656B1 (en) | Compensation of digital phase locked loop | |
US3515997A (en) | Circuit serving for detecting the synchronism between two frequencies | |
JPH0744448B2 (en) | Digital phase synchronization loop circuit | |
US4059842A (en) | Method and apparatus for synchronizing a digital divider chain with a low frequency pulse train | |
US3383619A (en) | High speed digital control system for voltage controlled oscillator | |
SU775855A1 (en) | Single-channel device for control of m-phase converter | |
US3688202A (en) | Signal comparator system | |
KR970056136A (en) | System clock generator | |
GB1264869A (en) | ||
US3518374A (en) | Apparatus for synchronizing master and slave television sync generators | |
SU1095341A2 (en) | One-channel device for adjusting m-phase converter | |
SU1133642A1 (en) | Method and device for phase control of 2m-phase thyristor converter | |
SU1332553A1 (en) | Phase synchronization device | |
JPS5535545A (en) | Digital phase synchronous circuit | |
SU817979A1 (en) | Multiphase inverter control device | |
SU1401553A1 (en) | Digital variable generator | |
SU1732466A1 (en) | Device for digital phase lock | |
US3550015A (en) | Variable programmed counter | |
JPS6253539A (en) | Frame synchronizing system | |
SU482022A1 (en) | Device for receiving signals with group synchronization by the method of rotating phase | |
SU1050089A1 (en) | Inverter control device | |
KR970005112Y1 (en) | Phase locking device | |
SU1037415A1 (en) | Digital multichannel apparatus for controlling inverter | |
SU1190539A1 (en) | Synchronizing signal generator |