SU936360A1

SU936360A1 - Gate-type converter control device

Info

Publication number: SU936360A1
Application number: SU803001817A
Authority: SU
Inventors: Валерий Павлович Сашкин; Владимир Николаевич Попов
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1980-11-06
Filing date: 1980-11-06
Publication date: 1982-06-15

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЦНТИЛЬКЫМ (54) DEVICE FOR THE CONTROL OF THE CENTRAL UNITS

1one

Изобретение относитс к электронике и может быть использовано дл управлени вентильными преобразовател ми, работакмцими от сети переменного тока.The invention relates to electronics and can be used to control valve converters operating from an AC network.

Известно устройство дл управлени вентильным преобразователем, содержащее генератор тактовых импульсов, счёЬчик тактовых импульсов, нуль-органы, преобразователь аналог-код, схемы сравнени l .A device for controlling a valve converter comprising a clock pulse generator, a clock pulse counter, null organs, an analog-code converter, comparison circuits l is known.

Известно устройство дл управлени вентильным преобразователем, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов, нуль-д эганы, преобразователь входного аналогового сигнала в код, схемы сравнени кодов в выдачи сигналов на включение вентилей в момент равенства кодов.A device for controlling a valve converter, comprising a clock pulse generator, a clock pulse counter, zero-dc, a converter of an input analog signal into a code, a circuit comparing circuit for outputting signals to turn on the valves at the time of equality of codes, is known.

Недостатком известных устройств вл етс их сложность Л.A disadvantage of the known devices is their complexity L.

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности вл етс устройство дл управлени вентильным преобразователем, содержащее блок уп- ПРЕСЖРАЗСвАТЕПЕМClosest to that proposed by its technical essence is a device for controlling a valve converter containing a control unit - PRESPECTED

равлени , соединенный с управл емым генератором, и N каналов управлени , каждый из которых содержит три элемента И, формирователь импульсов и счетчик Сз.control, connected to the controlled generator, and N control channels, each of which contains three elements AND, a pulse shaper and a counter C3.

Недостатком известного устройства вл ютс ограниченные функциональные возможности, так как устройство позвол ет осуществл ть только фазовое управление вентил ми.A disadvantage of the known device is its limited functionality, since the device allows only phase control of the valves.

10ten

Цепь изобретени - расширение функциональных возможностей устройства за счет осуществлени квааичастотного управлени вентил ми.The circuit of the invention is an extension of the functionality of the device by implementing qua-frequency control of the valves.

Поставленна .цель достигаетс тем, The goal is achieved by

15 что устройство дл управлени вентильным преобразователем, содержащее блок управлени , соединенный с управл емым генератором, и N каналов управлени , каждый из которых содержит три эле20 мента И, формирова гель импульсов и счетчик с шиной сброса, выход которого соединен с первыми входами элементов И, а счетный вход св зан с выходом третьего элемента И, первый вход которого подключен к управл ющему генератору, выходы формировател импульсов св заны с вторыми входами первого и второг элементов И и с шиной сброса счетчика снабженного элементом ИЛИ, дополнител ным счетчиком, дешифратором, причем входы элемента ИЛИ соединены с шина сброса счетчика каждого из каналов yns равлени , а его выход подключен к счет ному входу дополнительного счетчика, выходы которого св заны с входами дешифратора , выходы которого соединены с т эегьими входаг-«и третьих элементов И каналов управлени .. На фиг. 1 приведена функшюнальна схема устройства дл управлени вентил ным преобразователем в трехфазном варианте ; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы, Каждый канал управлени содержит формирователь импульсов 1, подключенный к одной из фаз питающей сети, счет чик 2 с шиной сброса, элементы И 3-5 Выход формировател импульсов 1 подключен к шине сброса счетчика 2. Выхо счетчика 2 соединен со входами элементов И 3 - 5. Счетный вход счетчика 2 св зан с выходом элемента И 3, второй вход которого подключен к управл емому генератору 6. Вторые входы элеи ентов И 4 и. 5 соединены с выходами преобразовател импульсов 1. Входы элемента ИЛИ 7 соединены с шинами сброса счетчиков 2 каждого канала управлени . Выход элемента ИЛИ 7 подключен к сче ному входу счетчика 8, выходы которог св заны с входами дешифратора 9. Выходы . дешифратора 9 соединены с третьими входами элементов И 3 .каждого канала управлени . Вход управл емого генератора 6 подключен к блоку 1J управлени . Устройство работает следуюшим образом . С формировател импульсов 1 на шин сброса счетчика 2 поступают короткие импульсы длительностью f « Т/2, где Т - период напр жени питающей сети, которые формируютс при достижении напр жением соответствующей фазы питаюшей сети нулевого эначени . С други выходов формировател 1 на элементы И 4 и 5 поступают импульсы длительностью Г Т/2, формируюшиес соответственно в начале положительного (поступающие на элемент И 4) и в начале отрицательного (элемент И 5) полупе- риодов питающей сети. Если коэффициент пересчета счетчика 8 К 1 и дешифратор 9 установлен в соответствующее состо ние (на его выходах сигналы, открывающие ), то устройство работает только в режиме фазового управлени вентильным преобразователем . В этом случае коротким импульсом с выхода формировател импульсов 1 счетчик 2 устанавливаетс в исходное состо ние. С выхода счетчика 2 на элемент И 3 подаетс сигнал, разрешающий прохождение импульсов с управл ем слго генератора 6 на счетный вход счетчика 2. Счетчик 2 начи1|ает суммировать эти импульсы. При заполнении счетчика 2 поступает сигнал на элеменгпы И 4 и 5. Тот из этих элементов, на котором в это врем присутствует импульс с формировател импульса 1, вклк чаетс и вьздает сигнал на включение соответствующего вентил . Измен частоту управл емого генератора 6, можно регулировать момент включени вентилей. При коэффициенте пересчета счетчика 8 К 1 устройство может работать в режиме квазичастотного управлени вентильным преобразователем, который заключаетс в том, что выходное напр жение преобразовател имеет основную частоту в К раз меньшую частоты питающей сети и состоит из отдельных полупериодов напр жени питающей сети. На фиг. 2 приведены временные диаграммы работы устройства в режиме квазичастотного управлени . Здесь обозначено : OA,UQ U- - напр жени в фазах питающей сети; Ulf и напр жение на выходах форк ировател импульсов , поключенного к фазе А ; ил U|L - напр жение на выходах формирсжател импульсов 1, подключенного к фазе В; и а и напр жение на выходах формировател импульсов 1, подключенного к фазе С; и Uf Uo - напр жение на входе элемента ИЛИ 7; и - «напр жение на выходе элемента ИЛИ 7; Uo Uo - напр жение на выходах Of V/ О- дешифратора 9; UA иа и напр жение на выходе преобразовател . Короткие импульсы U . U Uc - хода формирователей импульсов 1 каналов15 that a device for controlling a valve converter containing a control unit connected to a controlled generator and N control channels, each of which contains three elements AND, forming a pulse gel and a counter with a reset bus, the output of which is connected to the first inputs of the elements AND, and the counting input is connected to the output of the third element I, the first input of which is connected to the control generator, the outputs of the pulse former are connected to the second inputs of the first and second elements I and to the reset bus of the counter supplied with electric OR, an additional counter, a decoder, the inputs of the OR element are connected to the reset bus of the counter of each channel's yns lines, and its output is connected to the counter input of an additional counter, the outputs of which are connected to the inputs of the decoder, the outputs of which are connected to - “and third elements and control channels. FIG. 1 shows a functional circuit diagram for controlling a valve converter in a three-phase version; in fig. 2 - time diagrams of its operation. Each control channel contains a pulse shaper 1 connected to one of the mains phases, a counter 2 with a reset bus, elements AND 3-5 The output of the pulse shaper 1 is connected to the reset bus of the counter 2. The output of the counter 2 is connected with inputs of elements I 3–5. The counting input of counter 2 is connected with the output of element I 3, the second input of which is connected to the controlled generator 6. The second inputs of the elements I 4 and. 5 is connected to the outputs of the pulse converter 1. The inputs of the OR element 7 are connected to the reset buses of counters 2 of each control channel. The output of the element OR 7 is connected to the network input of the counter 8, the outputs of which are connected to the inputs of the decoder 9. The outputs. The decoder 9 is connected to the third inputs of the elements AND 3 of each control channel. The input of the controlled generator 6 is connected to the control unit 1J. The device works as follows. From the pulse shaper 1, short pulses of duration f "T / 2 arrive at the discharge busses of the counter 2, where T is the period of the supply voltage, which are formed when the corresponding phase of the supply network reaches zero. From the other outputs of the imaging unit 1, impulses of duration T T / 2 are received at elements I 4 and 5, which form respectively at the beginning of the positive (arriving at the element 4) and at the beginning of the negative (element 5) half-periods of the mains supply. If the recalculation factor of the 8 K 1 counter and the decoder 9 is set to the appropriate state (opening signals at its outputs), then the device operates only in the phase control mode of the valve converter. In this case, a short pulse from the output of pulse generator 1, counter 2 is reset. From the output of the counter 2 to the element I 3, a signal is given that permits the passage of pulses with the control of the generator 6 to the counting input of the counter 2. The counter 2 starts to sum these pulses. When counter 2 is filled, a signal is sent to elements 4 and 5. The one of these elements, which at this time contains a pulse from pulse generator 1, turns on and responds to a signal to turn on the corresponding valve. By changing the frequency of the controlled generator 6, it is possible to regulate the moment of switching on the valves. With a 8 K 1 counter conversion factor, the device can operate in a quasi-frequency control mode of a valve converter, which consists in the fact that the output voltage of the converter has a main frequency K times less than the mains frequency and consists of separate half-periods of the mains voltage. FIG. 2 shows time diagrams of the device operation in the quasi frequency control mode. Here is indicated: OA, UQ U- - voltage in the phases of the supply network; Ulf and the voltage on the outputs of the fork forcing pulses connected to phase A; or U | L is the voltage at the outputs of the pulse forcing pulses 1 connected to phase B; and a and the voltage at the outputs of the pulse driver 1 connected to phase C; and Uf Uo is the input voltage of the element OR 7; and - “voltage at the output of the element OR 7; Uo Uo is the voltage at the outputs of V / O of the decoder 9; UA and voltage at the output of the converter. Short impulses U. U Uc - stroke pulse formers 1 channel

управлени поступают на элемент ИЛИ 7, с которого снимаетс и подаетс на счетчик 8 последовательность импульсов U7 с частотой 6 j, , где с- частота сети. С выходов дешифратора 9 на элементы И 3 каналов поступают три последовательности импульс.ов, длительностью Т/2 с частотой f(./K (на фиг. 2 К 5), сдвинутые по относительно jopyra на . Если угол отпирани the control goes to the element OR 7, from which the sequence of pulses U7 is taken and fed to the counter 8 with a frequency of 6 j, where c is the network frequency. From the outputs of the decoder 9 on the elements And 3 channels receive three sequences of pulses.T Duration / 2 with a frequency f (./ K (in Fig. 2 K 5), shifted relative to jopyra on. If the angle is unlocked

вентилей равен О°, то такие же импульсы будут присутствовать на выходе соответствующих схем И 4 и 5. В этом режиме возможно фазовое.регулирование получан шегос выходного напр жени за счет изменени частоты управл емого генератора 6.The valves are equal to O °, then the same pulses will be present at the output of the corresponding circuits AND 4 and 5. In this mode, the phase voltage is possible. The output voltage obtained is obtained by changing the frequency of the controlled oscillator 6.

Таким образом, изобретение позвол ет осуществить не только фазовое, но и квазичастотное управление вентильным прообразователем . Это имеет особое значение при работе преобразовател на асинхронный двигатель, так упревление в этом режиме улучшает энергетические характеристики двигател .Thus, the invention allows not only phase, but also quasi-frequency control of a valve representative. This is of particular importance when the converter operates on an asynchronous motor, so the control in this mode improves the energy characteristics of the motor.

Claims

1. USSR author's certificate

No. 374691, cl. H 02 R 13/16, 1973.

2. USSR author's certificate

No. 4657О4, cl. H O2 P 13/16, 1975..

3. USSR author's certificate

No. 641604, cl. H O2 P 13/16, 1978.

i

TO

CV

a.

J LJ LJ L

Vfiij

Zb

4D

jjfiw

A / I. / I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I II