SU858201A1

SU858201A1 - Adaptive device for control of valve-type converter

Info

Publication number: SU858201A1
Application number: SU782699466A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иванович Косматов; Геннадий Гаврилович Толмачев; Юрий Владимирович Мерзляков
Original assignee: Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова
Priority date: 1978-11-21
Filing date: 1978-11-21
Publication date: 1981-08-23

Description

(54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ(54) ADAPTIVE DEVICE FOR CONTROLLING A VENTILATED CONVERTER

1one

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к технике управлени выпр мител ми, и предназначено дл использовани в преобразовательных агрегатах различного назначени .The invention relates to electrical engineering, namely, to the technology of control of rectifiers, and is intended for use in converter units for various purposes.

Известны адаптивные устройства дл управлени вентильными преобразовател ми , обеспечивающие повьаиение быстродействи преобразовател в прерывистом режиме его работы, содержащие операционный усилитель и соответствующим образом включенные резисторы и нелинейные сопротивлени (операционный усилитель с нелинейной характеристикой ) ll.Adaptive devices for controlling valve converters are known, which ensure the speed of the converter in the intermittent mode of its operation, containing an operational amplifier and appropriately connected resistors and non-linear resistances (operational amplifier with a non-linear characteristic) ll.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности вл етс устройство , которое содержит операционный усилитель с нелинейной характеристикой , нелинейную цепь обратной св зи, состо щую из резистора и нелинейного сопротивлени , например ветре чно-последовательно включенных стабилитронов , зашунтированных резистором, датчик напр жени нагрузки преобразовател и дополнительный резистор, при чем выход датчика напр жени через дополнительный резистор подключен к обтеП точке последовательного соединени резистора и нелинейного сопротивлени цепи обратной св зи, рез тор цепи обратной св зи пoдк.raoчe выходу, а нелинейное сопротивление ico входу операционного усилител 2 J. Юднако в этом устройстве контроль вхождени преобразовател в прерывистый режим осуществл етс косвенно по величине разности между напр жением управлени на входе преобразовате.10 л и напр жением, пропорциональным напр жению нагрузки, что обуславливает недостаточную статическую и динамическую точность регулировани .The closest to that proposed by technical drying is a device that contains an operational amplifier with a nonlinear characteristic, a nonlinear feedback circuit consisting of a resistor and a nonlinear resistance, such as wind-connected zener diodes, which are bridged by a resistor, an additional resistor, wherein the output of the voltage sensor through an additional resistor is connected to the obtep the serial connection point of the resistor and the non-linear feedback circuit, feedback circuit resistor is output voltage, and nonlinear resistance ico to the input of the operational amplifier 2 J. However, in this device, the control of the converter input into the intermittent mode is carried out indirectly by the difference between the control voltage at the input of the converter .10 l and a voltage proportional to the load voltage, which causes insufficient static and dynamic control accuracy.

Цель изобретени - повышение быст15 родействи преобразовател в прерывистом режиме его работы.The purpose of the invention is to increase the speed of the converter in the intermittent mode of its operation.

Поставленна цель достигаетс тем, что адаптивное устройство, содержагчее блок управлени , операционный усили20 тель с нелинейной характеристикой и датчик напр жени нагрузки, дополнительно снабжено делительным элементом, датчиком тока нагрузки и двум диодами , причем вход операционного усрли25 тел с нелинейной характеристикой соединен с датчиком тока нагрузки, а выход - с первым входом делительного элемента, на второй вход которого подаетс управл ющее напр жение, вы30 ход делительного устройства соединенThe goal is achieved by the fact that the adaptive device, containing a control unit, an operational amplifier with a nonlinear characteristic and a load voltage sensor, is additionally equipped with a dividing element, a load current sensor and two diodes, and the input of the operating device with a nonlinear characteristic and the output is connected to the first input of the separating element, to the second input of which a control voltage is applied, the output of the separating device is connected

с анодом первого диода, катод которого подключен к входу блока управлени и к катоду второго диода, анод которого св зан с выходом датчика напр жени нагрузки.the anode of the first diode, the cathode of which is connected to the input of the control unit and to the cathode of the second diode, the anode of which is connected to the output of the load voltage sensor.

На чертеже представлена блок-схема адаптивного устройства дл управлени вентильным преобразователем.The drawing shows a block diagram of an adaptive device for controlling a valve converter.

Устройство содержит вентильный преобразователь 1, выход которого подключен к цепи 2 нагрузки, датчик 3 тока нагрузки, вход которого последовательно включен в цепь 2 нагрузки, а вьлход соединен с входом операционного усилител 4 с нелинейной характеристикой , делительный элемент 5, на один из входов которого подаетс сигнал урравлени , другой вход подключен к выходу операционного усилител 4 с нелинейной характеристикой, датчик 6 напр жени нагрузки, вход которого , через резистор 7 включен параллельно цепи 2 нагрузки, а выходы делительного элемента 5 и датчика 6 напр жени через диоды 8 и 9 подключены к входу вентильного преобразовател 1.The device contains a valve converter 1, the output of which is connected to the load circuit 2, a load current sensor 3, the input of which is sequentially connected to the load circuit 2, and the input connected to the input of the operational amplifier 4 with a nonlinear characteristic, a dividing element 5, to one of the inputs of which is supplied signal of equalization, another input is connected to the output of the operational amplifier 4 with a nonlinear characteristic, the sensor 6 is the load voltage, the input of which is connected through the resistor 7 in parallel to the load circuit 2, and the outputs The element 5 and voltage sensor 6 are connected via diodes 8 and 9 to the input of valve converter 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Сигнал управлени подаетс , например , от регул тора скорости на множительный вход делительного элемента 5. Одновременно на делительный вход этого элемента от датчика 3 тока нагрузки через .операционный усилитель 4 с нелинейной характеристикой подаетс сигнал, нелинейно завис щий от тока 2 нагрузки. На вход вентильного преобразовател 1 подаетс через диоды 8 или 9 больший из сигналов выхода делительного элемента 5 или датчика б напр жени . В делительном элементе 5 производитс деление сигнала управлени на сигнал, нелинейно завис щий от тока нагрузки. В непрерывном режиме работы вентильного преобразовател 1 в делительном элементе.5 осуществл етс деление сигнала управлени на посто нную величину, в результате чего коэффициент передачи от делительного элемента 5 через вентильный преобразователь 1 к цепи на грузки 2 остаетс посто нным. В прерывистом режиме вентильного преобразовател 1 сигнал, нелинейно завис щий от тока нагрузки и поступающий на делительный вход .делительного элемента 5, обеспечивает изменение коэффициента передачи от делительного элемента 5 через вентильный преобразователь 1 к цепи 2 нагрузки.The control signal is supplied, for example, from the speed controller to the multiplier input of the dividing element 5. At the same time, the dividing input of this element from the load current sensor 3 is supplied through an operational amplifier 4 with a non-linear characteristic and is nonlinearly dependent on the load current 2. The input of the valve converter 1 is fed through diodes 8 or 9 to the larger of the output signals of the dividing element 5 or the voltage sensor b. In the dividing element 5, the control signal is divided by a signal that is non-linearly dependent on the load current. In the continuous operation mode of the valve converter 1 in the dividing element 5, the control signal is divided by a constant value, as a result of which the transmission coefficient from the dividing element 5 through the valve converter 1 to the circuit by load 2 remains constant. In the intermittent mode of the valve converter 1, the signal, which is nonlinearly dependent on the load current and supplied to the separating input of the separating element 5, provides for the change of the transmission coefficient from the separating element 5 through the valve converter 1 to the load circuit 2.

При уменьшении напр жени сигнгша управлени вентильный преобразователь 1 зходит в прерывистый режим и напр жение на выходе делительного элемента 5 значительно снижаетс , а напр жение на выходе датчика 6 напр жени When the control signal voltage decreases, the valve converter 1 goes into intermittent mode and the voltage at the output of the dividing element 5 decreases significantly, and the voltage at the output of the voltage sensor 6

вследствие инерции нагрузки остаетс практически неизменным, диод 8 запираетс , а диод 9 открываетс , выход датчика 6 напр жени подключаетс ко входу вентильного преобразовател 1 и угол регулировани поддерживаетс на уровне, определенном напр жением выхода датчика 6 напр жени Последнее исключает вхождение преобразовател 1 в глубокий прерывистый режим и обуславливает более быстрый выход из этого режима при увеличении сигнала управлени вследствие роста тока 2 нагрузки или увеличени задани на входе системы автоматического регулировани .due to inertia of the load remains almost unchanged, the diode 8 is closed, and the diode 9 opens, the output of the sensor 6 voltage is connected to the input of the valve converter 1 and the control angle is maintained at a level determined by the voltage of the output of the sensor 6 voltage Last excludes the occurrence of the converter 1 in a deep intermittent mode and causes a faster exit from this mode with an increase in the control signal due to an increase in the load current 2 or an increase in the command at the input of the automatic control system Rovani.

В результате достигаетс одинаковое быстродействие вентильного преобразовател 1 в прерывистом и непрерывном режимах его работы.As a result, the same speed of the valve converter 1 is achieved in intermittent and continuous modes of its operation.

Дл исключени вли ни диодов 8 и 9 на угол регулировани преобразовател 1 в непрерывном режиме его работы сигнал с выхода датчика б напр жени должен быть во всем диапазоне регулировани на 10-20% ниже сигнала выхода делительного устройства 5.To eliminate the effect of diodes 8 and 9 on the control angle of converter 1 in its continuous operation mode, the signal from the output of voltage sensor 6 must be in the entire control range 10-20% lower than the output signal of dividing device 5.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает улучшение реакции тока нагрузки преобразовател , что увеличивает статическую и динамическую точность систем автоматического регулировани .The use of the proposed device provides an improvement in the response of the load current of the converter, which increases the static and dynamic accuracy of automatic control systems.

Claims

1. Author's certificate of the USSR 483753, KL .N 02 R 13/16, 1973.

2. USSR author's certificate number 483759, cl. H 02 R 13/16, 1973.