SU788332A1 - Устройство дл управлени автономным инвертором - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и предназначено преимущественно для управления.тиристорами автономного инвертора.

Известны устройства для управления автономными инверторами, например для управления η-фазным инвертором, выполненные в виде формирователя импульсов на тиристорах с емкостной коммутацией [1] .

Однако такие устройства не обеспечивают синхронизацию переднего фронта сигнала управления с высокочастотными импульсами релаксационного генератора из-за разброса величины напряжения 15 переключения динисторов, кроме того, они имеют узкий частотный диапазон сигналов управления (до 520 Гц), обусловленный временем перезаряда коммутирующих конденсаторов, низкую поме- 20 хоустойчивость из-за содержания реактивных элементов.

Известно также устройство для управления трехфазным мостовым автономным инвертором на тиристорах, содер- 25 жащее задающий генератор, тиристорный распределитель импульсов с емкостной коммутацией, формирователи сигналов управления и усилители мощности, выполненные в одном блоке релаксацион- 30 ного генератора, причем выход задающего генератора соединен со входом тиристорного распределителя импульсов с емкостной коммутацией, содержащего тиристоры, коммутирующие конденсаторы, импульсные трансформаторы, диоды, аисод тиристорного распределителя импульсов с емкостной коммутацией соединены через нагрузочные резисторы с плюсом источника питания и через встречно-^последовательно включенные диоды со входами релаксационных генераторов, ко'торые содержат конденсаторы, динисторы, резисторы, выходные импульсные трансформаторы, подключенные своими выходами к управляющим электродам силовых тиристоров автономного инвертора £2].

Однако такая система управления не обеспечивает синхронизацию переднего фронта сигнала управления с импульсами релаксационных генераторов из-за разброса величины напряжения преключения динисторов и имеет узкий частотный диапазон сигналов управления, обусловленный временем перезаряда коммутирующих конденсаторов, низкую помехоустойчивость из-за содержания реактивных элементов.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления, содержащее генератор высокочастотных импульсов, импульсные трансформаторы, задающий генератор и распределитель импульсов, вход которого соединен с выходом задающего генератора, дополнительно снабжено оптоэлектронным., ключом, шестивходовым элементом ИЛИ и тиристорными оптронами, причегл генератор высокочастотных импульсов выполнен в виде блокинг-генератора на резисторно-диодном составном оптроне, выходы распределителя импульсов соединены со входами тиристорных оптронов и через шестивходовой элемент ИЛИ со входом диодного оптрона оптоэлектронного ключа, анод фотодиода диодного оптрона соединен с базой транзистора оптоэлектронного ключа, а катод фотодиода — с коллектором этого же транзистора и сплюсом источника питания, эмиттер транзистора оптоэлектронного ключа соединен с входом блокинг-генератора, выход которого соединен через первичные обмотки импульсных трансформаторов с анодами фототиристоров тиристорных оптронов, катоды которых соединены с минусом источника питания.

На фиг. 1 изображена электрическая функциональная схема устройства для управления автономным инвертором; на фиг. 2 — диаграммы напряжений на элементах схемы.

Устройство для управления автоном- ^5 ным инвертором содержит задающий генератор 1, распределитель 2 импульсов, шестивходовый элемент ИЛИ 3, оптоэлектронный ключ, состоящий из диодного оптрона 4 и транзистора 5, 40 блокинг-генератор 6 на безреактивных элементах и тиристорные оптроны 7.

Блокинг-генератор 6 содержит транзисторы 8, 9 и 10, резисторно-диодный составной оптрон 11, резисторы 12-^j 17, причем эмиттер транзистора 8, коллектор транзистора 10, анод светодиода и катод фотодиода составного оптрона 11, резистор 15 соединены между собой, кроме того, катод светодиода составного оптрона 11 соединен с эмиттером транзистора 9 и через резистор 17 — с минусом источника питания, к которому, также подключены резисторы 12,< 14 и 16, базы транзистора 8 соедине hL с резистором 15, с фоторезистором составного оптрона 11, через резистор <13 с резистором 16 и с коллек55 тором транзистора 9, база которого соединена с резистором 12 и с коллектором транзистора 8, резистор 14 сое- 60 динен с фоторезистором составного оптрона 11, анод фотодиода последнего соединен с базой транзистора 10, эмиттер которого является выходом блокинггенератора 6. 55

Эмиттер транзистора 10 соединен через первичные обмотки импульсных трансформаторов 18 с анодами фототиристоров тиристорных оптронов 7.

Быстродействие предлагаемой системы управления в основном определяется быстродействием распределителя импульсов, так как быстродействие оптронов составляет около 10’^С.

Система управления работает следующим образом.

Тактовые импульсы с задающего генератора 1 поступают на вход распределителя 2, на выходах которого формируются импульсы определенной последовательности (фиг. 2).'

Первый импульс с выхода распределителя 2 включает через шестивходовой элемент ИЛИ 3 диодный оптрон 4, последний открывает транзистор 5 и подключает блокинг-генератор 6. к плюсу источника питания, при этом генератор 6 начинает генерировать высокочастотные импульсы.

Одновременно первый импульс распределителя поступает на вход первого тиристорного оптрона 7, который включается й подключает первичную обмотку первого выходного импульсного трансформатора 18 к выходу блокинггенератора 6.

По окончании первого импульса распределителя выключается первый тиристорный оптрон 7, диодный оптрон 4 и закрывается транзистор 5, тем самым формирование сигнала управления, заполненного импульсами высокой частоты, прекращается.

Таким образом, на вторичной обмотке выходного импульсного трансформатора 18 (фиг. 2) формируется сигнал управления с длительностью, равной длительности импульса на первом выходе распределителя 2, и заполненный импульсами высокой частоты. При по¹ступлении импульсов управления с других выходов распределителя 2 на соответствующие входа элемента 3 и на соответствующие тиристорные оптроны 7 происходят аналогичные процессы (фиг. 2) .

Использование предлагаемой системы управления автономными инверторами, шаговыми двигателями и другими аналогичными устройствами дискретной техники, автоматики, промышленной · электроники и тиристорами различных коммутаторов позволяет увеличить быстродействие и расширить частотный диапазон.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено преимущественно дл  управлени .тиристорами автономного инвертора. Известны устройства дл  управлени  автономными инверторами г например дл  управлени  п-фазным инвертором , выполненные в виде фррмировател  импульсов на тиристорах с емкостной коммутацией 1} . Однако таки устройства не обеспе чивают синхронизацию переднего фронт сигнала управлени  с высокочастотным импульсами релаксационного генератора из-за разброса величины напр жени переключени  динисторов, кроме того, они имеют узкий частотный диапазон сигналов управлени  (до 520 Гц), обу словленный временем перезар да комму тирующих конденсаторов, низкую помехоустойчивость из-за содержани  реактивных элементов. Известно также устройство дл  управлени  трехфазным мостовым автоном ным инвертором на тиристорах, содержащее задающий генератор, тиристорны распределитель импульсов с емкостной коммутацией, формирователи сигналов управлени  и усилители мощности, выполненные в одном блоке релаксационного генератора, причем выход задающего генератора соединен со входом тйристорного распределител  импульсов с емкостной коммутацией, содержгицего тиристоры, коммутируиХдие конденсаторы, импульсные трансформаторы, диоды, аисод тиристорного распределител  импульсов с емкостной коммутацией соединены через нагрузочные резисторы с плюсом источника питани  и через встречно- последовательно включенные диоды со входами релаксационных генераторов, которые содержат конденсаторы, динисторы , резисторы, выходные импульсные трансформаторы, подключенные своими выходами к управл ющим электродам силовых тиристоров автономного инвертора . Однако така  система управлени  не обеспечивает синхронизацию переднего фронта сигнала управлени  с импульсами релаксационных генераторов из-за разброса величины напр жени  преключени  динисторов и имеет узкий частотный диапазон сигналов управлени , обусловленный временем перезар да коммутирующих конденсаторов, низкую помехоустойчивость из-за содержани  реактивных элементов. Цель изобретени  - повышение наде ности. Поставленна  цель достигаетс  те что устройство дл  управлени , содер жащее генератор высокочастотных импульсов , импульсные трансформаторы, задающий генератор и распределитель импульсов, вход которого соединен с выходом задаквдего генератора, дополнительно снабжено оптоэлектронным.. ключом, шестивходовым элементом ИЛИ и тиристорными оптронами, причем генератор высокочастотных импульсов вы полнен в виде блокинг-генератора на резисторно-диодном составном оптроне выходы распределител  импульсов соединены со входами тиристорных оптронов и через шестивходовой элемент ИЛИ со входом диодного оптрона оптоэлектронного ключа, анод фотодиода диодного оптрона соединен с базой транзистора оптоэлектронного ключа, а катод фотодиода - с коллектором этого же транзистора и сплюсом источника питани , эмитт.ер транзистора оптоэлектронного ключа соединен с входом блокинг-генератора, выход которого соединен через первичные обмотки импульсных трансформаторов с анодами фототиристоров тиристорных оптронов, катоды которых соединены с минусом источника питани . На фиг. 1 изображена электрическа  функциональна  схема устройства дл  управлени  автономным инвертором на фиг. 2 - диаграммы напр жений на элементах схемы. Устройство дл  управлени  автоном ным инвертором содержит задающий генератор 1, распределитель 2 импульсов , шестивходовый элемент ИЛИ 3, оп тоэлектронный ключ, состо щий из диодного оптрона 4 и транзистора 5, блокинг-генератор 6 на безреактивных элементах и тиристорные оптроны 7. Блокннг-генератор б содержит тран зисторы 8, 9 и 10, резисторно-диодный составной оптрон 11, резисторы 1 17, причем эмиттер транзистора 8, ко лектор транзистора 10, анод светодио да и катод фотодиода составного.оптрона 11, резистор 15 соединены между собой, кроме того, катод светодиода составного оптрона 11 соединен с эми тером транзистора 9 и через резистор 17 - с минусом источника питани , к которому также подключены резисторы 12,1 14 и 16, базы транзистора 8 соед нены с резистором 15, с фоторезистором составного оптрона 11, через резистор J.3 с резистором 16 и с коллек тором транзистора 9, база которого соединена с резистором 12 и с коллек тором транзистора 8, резистор 14 сое динен с фоторезистором составного оптрона 11, анод фотодиода последнег соединен с базой транзистора 10, эми тер которого  вл етс  выходом блокин генератора 6. Эмиттер транзистора 10 соединен через первичные обмотки импульсных трансформаторов 18 с анодами фототиристоров тиристорных оптронов 7. Быстродействие предлагаемой системы управлени  в основном определ етс  быстродействием распределител  импульсов , так как быстродействие оптронов составл ет около . Система управлени  работает следующим образом. Тактовые импульсы с задающего генератора 1 поступают на вход распределител  2, на выходах которого формируютс  импульсы определенной последовательности (фиг. 2). Первый импульс с выхода распределител  2 включает через шестивходовой элемент ИЛИ 3 диодный оптрон 4, последний открывает транзистор 5 и подключает блокинг-генератор 6. к плюсу источника питани , при этом генератор 6 начинает генерировать высокочастотные импульсы. Одновременно первый импульс распределител  поступает на вход первого тиристорного оптрона 7, который включаетс  и подключает первичную обмотку первого выходного импульсного трансформатора 18 к выходу блокинггенератора 6. По окончании первого импульса распределител  выключаетс  первый тиристорный оптрон 7, диодный оптрон 4 и закрываетс  транзистор 5, тем самым сформирование сигнала управлени , заполненного импульсами высокой частоты , прекращаетс . Таким образом, на вторичной обмотке выходного импульсного трансформатора 18 (фиг. 2) формируетс  сигнал управлени  с длительностью, равной длительности импульса на первом выходе распределител  2, и заполненный импульсами высокой частоты. При по ступлении импульсов управлени  с других выходов распределител  2 на соответствукнцие входы элемента 3 и на соответствук цие тиристорные оптроны 7 происход т аналогичные процессы (фиг. 2) , Использование -предлагаемой системы управлени  автономными инверторами , шаговыми двигател ми и другими аналогичными устройствами дискретной техники, автоматики, промышленной электроники и тиристорами различных коммутаторов позвол ет увеличить быстродействие и расширить частотный диапазон . Формула изобретени  Устройство дл  управлени  автономным инвертором, содержащее заданлций генератор, распределитель импульсов, подключенный своим входом, к выходу заданлцего генератора, генератор высокочастотных импульсов и импульсные трансформаторы, подключенные своими выходами к управл ющим электродам силовых тиристоров, отличающеес  тем, что, с .целью повышени  надежности, оно снабжено оптоэлектронным ключом, шестивходовым элементом ИЛИ и тиристорными оптронами , причем генератор высокочастотных импульсов выполнен в виде блокин генератора на резисторно-диодном составном оптроне, выходы распределите л  импульсов соединены с входами тиристорных оптронов и через шестивход вой элемент ИЛИ со входом диодного оптрона оптоэлектронного ключа, анод фотодиода диодного оптрона соединен базой транзистора оптоэлектронного к ча, а катод фотодиода диодного оптро на - с коллектором этого же транзистора и с плюсом источника питани , эмиттер транзистора оптоэлектронного ключа соединен с входом блокинг-генератора , выход которого соединен через первичные обмотки импульсных трансформаторов с анодами фототиристоров теристорных оптронов, катоды которых соединены с минусом источника питани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 286050, кл. Н 02 М 1/08, 1968.
2. 2.. Пожидаев В.М., Пол ков М.В. Система управлени  трехфазным мостовым автономным инвертором на тиристорах. Электротехническа  промышленность,1969 , вып. 329, с. 10-12.

   W, у. у« и; U У.

   п n п п п

   зг

   i&

   f8 IS fS

   I

   пппп

   - t