SU830630A1 - Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator - Google Patents
Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator Download PDFInfo
- Publication number
- SU830630A1 SU830630A1 SU792800284A SU2800284A SU830630A1 SU 830630 A1 SU830630 A1 SU 830630A1 SU 792800284 A SU792800284 A SU 792800284A SU 2800284 A SU2800284 A SU 2800284A SU 830630 A1 SU830630 A1 SU 830630A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- output
- pulse
- generator
- binary counter
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к электротехнике, в частности к регулированию напряжения и мощности электротехнических установок (электропечей сопротивления, индукционных установок) с помощью встречно-параллельно соединенных тиристоров.The invention relates to electrical engineering, in particular to regulating the voltage and power of electrical installations (resistance furnaces, induction installations) using counter-parallel connected thyristors.
Известно устройство управления широтно-импульсным регулятором с частотой коммутации большей частоты питающего напряжения [1].A device for controlling a pulse-width regulator with a switching frequency of a higher frequency of the supply voltage [1].
Недостатком данного устройства является дискретный характер регулирования выходного напряжения, поэтому целесообразно использование цифрового устройства управления.The disadvantage of this device is the discrete nature of the regulation of the output voltage, so it is advisable to use a digital control device.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цифровое устройство управления, содержащее генератор тактовых импульсов, представляющий собой двоичный счетчик, пересчитывающий импульсы, поступающие на его вход с выхода датчика нуля напряжения через формирователь импульсов, преобразователь напряжение - код, преобразующий сигнал управления в последовательность импульсов в дополнительном коде, двоичный счетчик, на вход которого поступают импульсы с выхода преобразователя напряжение - код и с выхода второго формирователя импульсов, выходной усилитель, на вход которого через ключ поступают импульсы с вы’ хода двоичного счетчика и генератора тактовых импульсов [2].The closest in technical essence to the invention is a digital control device containing a clock pulse generator, which is a binary counter that counts the pulses received at its input from the output of the voltage zero sensor through a pulse shaper, voltage converter is a code that converts the control signal into a pulse sequence in additional code, a binary counter, the input of which receives pulses from the output of the voltage converter - the code and from the output of the second form I pulse output amplifier whose input is fed through a switch pulses you 'stroke binary counter and clock generator [2].
Недостаток данного устройства заключается в том, что при напряжении задания иц , равном нулю, нагрузка U не отключается от питающей сети.The disadvantage of this device is that when the voltage of the reference is equal to zero, the load U is not disconnected from the mains.
Это приводит к нестабильности регулирования и неточности поддержания регулируемого параметра.This leads to instability of regulation and inaccuracy in maintaining the adjustable parameter.
Цель изобретения - увеличение 5 точности при низких уровнях выходного напряжения.The purpose of the invention is to increase 5 accuracy at low levels of output voltage.
Указанная цель достигается тем, что в известное цифровое устройство управления широтно-импульсным регу!0 лятором, содержащее выходное устройство, генератор тактовых импульсов, двоичный счетчик, датчик нуля напряжения, два формирователя импульсов, преобразователь напряжение 5' код (ПИК), введена схема логики, состоящая из двух ключей и трехвходовой схема! совпадения. Первые входы ключей соединены с выходом генератора тактовых импульсов, вторые 0 входы подключены к выходу датчика нуля напряжения через формирователь импульсов и к выходу преобразователя напряжение - код. Выходы ключей подключены ко входам схемы совпадения, третий вход которой подключен к генератору импульсов, а выход подключается к счетному входу двоично'го счетчика.This goal is achieved by the fact that a well-known digital control device for a pulse-width regulator! 0 containing an output device, a clock pulse generator, a binary counter, a voltage zero sensor, two pulse shapers, a voltage converter 5 'code (PIK), a logic circuit is introduced consisting of two keys and a three-input circuit! coincidences. The first inputs of the keys are connected to the output of the clock generator, the second 0 inputs are connected to the output of the zero voltage sensor through a pulse shaper and to the output of the voltage-code converter. The outputs of the keys are connected to the inputs of the matching circuit, the third input of which is connected to the pulse generator, and the output is connected to the counting input of the binary counter.
На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства с цифровой системой широтно-импульсного управления; .на фиг. 2 - временные диаграммы.In FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed device with a digital system of pulse-width control; . FIG. 2 - timing diagrams.
Устройство содержйт датчик 1 нуля напряжения, формирователи 2 и 3 импульсов, генератор 4 тактовых импульсов, ПНК, состоящий из ключа 5, генератора.6 пилообразного напряжения компаратора 7, схемы 8 совпадения, генератор 9 импульсов, схему логики СЛ, состоящую из ключей 10 и 11 и трехвходовой схемы 12 совпадения, двоичный счетчик 13, ключ 14, выход 15, источник 16 задающего напряжения. Генератор 4 тактовых импульсов представляет собой двоичный счетчик, пересчитывающий импульсы отрицательного пересечения (момент перехода напряжения сети от положительной полуволны к отрицательной) питающего напряжения, которые поступают от датчика Гнуля напряжения через формирователь 2. Импульс с генератора 4 тактовых импульсов поступает на ключи 5,10,11 и 14, а также на двоичный счетчик 13. Ключ 5 размыкается и работает генератор 6 пилообразного напряжения. Ключи 10 и 11 управляют схемой 12 совпадения, разрешая прохождение импульсов генератора 9 импульсов на счетный вход двоичного счетчика 13. Ключ 14 управляет работой выходного усилителя 15.The device contains a zero voltage sensor 1, pulse shapers 2 and 3, a 4 clock pulse generator, a PNK consisting of a key 5, a generator. 6 sawtooth voltage of a comparator 7, a matching circuit 8, a pulse generator 9, a trunk logic circuit consisting of 10 keys and 11 and three-input matching circuit 12, binary counter 13, key 14, output 15, source 16 of the reference voltage. Generator 4 clock pulses is a binary counter that recounts pulses of negative intersection (the moment the network voltage changes from the positive half-wave to negative) of the supply voltage, which are supplied from the voltage Gnu sensor through the shaper 2. The pulse from the generator 4 clock pulses goes to the keys 5.10, 11 and 14, as well as to the binary counter 13. The key 5 is opened and the sawtooth voltage generator 6 is operating. The keys 10 and 11 control the matching circuit 12, allowing the pulses of the pulse generator 9 to pass to the counting input of the binary counter 13. The key 14 controls the operation of the output amplifier 15.
Предположим, что система управления должна обеспечивать подключение нагрузки на время, равное трем периодам питающей сети, а весь период регулирования содержит 32 периода напряжения сети. Период регулирования задается генератором 4 тактовых импульсов. С ПНК в двоичный счётчик 13 через схему 12 совпадения поступает число импульсов, соответствующее периодам напряжения сети, которые надо пропустить к нагрузке. Преобразование напряжения задания иэ в число импульсов на выходе осуществляется в прямом коде. Меньшему напряжению задания U-j соответствует меньшее число импульсов на выходе преобразователя. Эти импульсы поступают в двоичный счетчик 13 за время t^ —t2 (см. фиг. 2). Импульсами положительного пересечения, которые поступают от датчика 1 нуля напряжения через формирователь 3 (в данном случае 32-3=29), двоичный счетчик 13 доводится др полного заполнения. После заполнения двоичного счетчика 13 импульс с его выхода размыкает ключ 14 (момент t5), который разрешает работу выходного устройства 15, подключающего нагрузку к напряжению сети. По приходу 32 импульса питающей сети генератор 4 тактовых импульсов выдает импульс запрета (момент Ц), закрывающий ключ 14 и запрещающий работу выходного устройства 15. Двоичный счетчик 13 устанавливается в нулевое состояние. Нагрузка отключается от питающей сети. Весь цикл работы регулятора начинается сначала. Начало работы выходного устройства 15 точно соответствует моменту перехода напряжения питающей сети через нуль (момент перехода от отрицательной полуволны к положительной ), так как начало работы жестко связано с приходом импульса двоичного счетчика 13, синхронизировант ного с питающей сетью.Окончание работы выходного устройства соответствует приходу последнего импульса отрицательного пересечения, которым генератор 4 тактовых импульсов выдает запрещающий сигнал. При задающем напряжении и3 близком к нулю (на фиг. 2 уровень показан пунктиром) напряжение на нагрузке равно нулю. Действительно в момент t), линейно нарастающее напряжение генератора 6 пилообразного напряжения сравнивается с задающим напряжением Uj . С выхода компаратора 7 сигнал поступает на схему 8 совпадения. В момент совпадения импульсов генератора 9 импульсов и компаратора 7 на выходе схемы 9 совпадения формируется сигнал, подаваемый на вход ключа 10, который открывается, и на вход схемы 12 совпадения поступают три сигнала (0;1;1). Так как схема совпадения выполнена на трехвходовом элементе И-НЕ, то сигнал на выходе схемы совпадения не изменится, т.е. импульсы генератора 9 импульсов не проходят на счетный вход двоичного счетчика 13, считывающего только импульсы положительного пересечения, а напряжение на нагрузке равно нулю.Suppose that the control system must provide load connection for a time equal to three periods of the mains supply, and the entire regulation period contains 32 periods of mains voltage. The regulation period is set by the generator of 4 clock pulses. From the PNA to the binary counter 13 through the matching circuit 12, the number of pulses corresponding to the periods of the mains voltage, which must be passed to the load, is received. The conversion of the reference voltage and e to the number of pulses at the output is carried out in direct code. A lower reference voltage Uj corresponds to a lower number of pulses at the output of the converter. These pulses arrive at the binary counter 13 during the time t ^ —t 2 (see Fig. 2). The positive intersection pulses that come from the voltage zero sensor 1 through the shaper 3 (in this case 32-3 = 29), the binary counter 13 is brought to another full. After filling the binary counter 13, the pulse from its output opens the key 14 (moment t 5 ), which allows the output device 15 to connect the load to the mains voltage. Upon the arrival of 32 pulses of the mains supply, the clock generator 4 generates a prohibition pulse (moment C), closing the key 14 and inhibiting the operation of the output device 15. The binary counter 13 is set to zero. The load is disconnected from the mains. The entire cycle of the controller starts over. The beginning of the operation of the output device 15 exactly corresponds to the moment when the voltage of the supply network passes through zero (the time of the transition from the negative half-wave to the positive), since the beginning of work is strictly connected with the arrival of the pulse of the binary counter 13 synchronized with the supply network. The end of the output device corresponds to the arrival of the last pulse of negative intersection, by which the generator 4 clock pulses generates a inhibit signal. When the reference voltage and 3 is close to zero (in Fig. 2, the level is indicated by a dashed line), the load voltage is zero. Indeed, at time t), the ramp voltage of the sawtooth voltage generator 6 is compared with the reference voltage Uj. From the output of the comparator 7, the signal is supplied to the coincidence circuit 8. At the moment of coincidence of the pulses of the pulse generator 9 and the comparator 7, a signal is generated at the output of the matching circuit 9 and supplied to the input of the key 10, which opens, and three signals (0; 1; 1) are received at the input of the matching circuit 12. Since the coincidence circuit is performed on a three-input AND-NOT element, the signal at the output of the coincidence circuit will not change, i.e. the pulses of the pulse generator 9 do not pass to the counting input of the binary counter 13, which reads only pulses of positive intersection, and the voltage at the load is zero.
Использование нового узла (схемы логики) улучшает параметры регулятора, а именно повышает точность поддержания регулируемого параметра, увеличивает диапазон регулирования, что расширяет сферу применения регулятора.Using a new node (logic circuit) improves the parameters of the controller, namely, it increases the accuracy of maintaining the adjustable parameter, increases the range of regulation, which expands the scope of the controller.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792800284A SU830630A1 (en) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792800284A SU830630A1 (en) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU830630A1 true SU830630A1 (en) | 1981-05-15 |
Family
ID=20842360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792800284A SU830630A1 (en) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU830630A1 (en) |
-
1979
- 1979-07-19 SU SU792800284A patent/SU830630A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
GB1431832A (en) | Converter apparatus | |
SU830630A1 (en) | Digital device for control of pulse-width ac voltage regulator | |
CN104967366B (en) | The device of many DC brushless motor speeds is adjusted at a distance | |
SU639108A1 (en) | Ac regulator | |
SU942238A1 (en) | Device for control of welding converter | |
RU2169984C1 (en) | Current inverter control process | |
SU1767666A1 (en) | Autonomous invertor thyristor control device | |
SU1280685A2 (en) | D.c.electric drive | |
SU477403A1 (en) | AC Voltage Stabilizer | |
SU959254A1 (en) | Apparatus for controlling static frequency converter | |
SU1468430A3 (en) | Device for regulating three-phase voltage | |
SU1700719A1 (en) | Method of controlling the @-phase gated converter | |
SU1381667A1 (en) | Frequency converter with pulse-duration modulation | |
SU1418881A1 (en) | Device for reversing frequency-controlled induction motor | |
SU657560A1 (en) | Induction squirrel-cage motor braking control arrangement | |
SU1511831A1 (en) | Method and apparatus for switching over control windings of reactor | |
SU982174A1 (en) | Self-sustained dc voltage-to-three-phase ac voltage converter for power supply of hysteresis motor | |
SU1464270A1 (en) | Power regulating device | |
SU811485A1 (en) | Multichannel device for control of power-diode converter | |
SU572873A1 (en) | Device for monitoring slip value at generator synchronization | |
SU904192A2 (en) | Device for discrete control of pulse-width dc converter | |
SU1432695A1 (en) | Apparatus for pulsed-phase control of thyristor converter | |
SU877778A1 (en) | Thyristor control device | |
SU1267581A1 (en) | Method and apparatus for controlling velocity of three-phase induction electric motor | |
SU448534A1 (en) | Static reactive power source |