SU983977A1

SU983977A1 - Digital device for control of direct frequency converter

Info

Publication number: SU983977A1
Application number: SU813304379A
Authority: SU
Inventors: Игорь Тевавич Пар
Priority date: 1981-06-22
Filing date: 1981-06-22
Publication date: 1982-12-23

Description

1one

Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл управлени непосредственными преобразовател частоты с естественной коммутацией вентилей.Известно устройство дл управлени непосредственным преобразователем частоты , содержащее реверсивные счетчики высокой частоты, счетчики низкой частоты , два генератора высокой частоты, блоки сравнени кодов, распределительное ,д устройство и формирователь синхроимпульсов ; выходы счетчиков по лючены к блокам сравнени кодов этих счетчиков, счет чики высокой частоты синхронизируютс с силовым питающим напр жением Tl . J5The invention relates to electrical engineering and is intended to control direct frequency converters with natural valve switching. A device is known for controlling a direct frequency converter comprising reversible high frequency counters, low frequency counters, two high frequency generators, code comparison units, a distribution unit, a device and a sync pulse generator. ; the outputs of the meters are connected to the units of comparison of the codes of these meters, the high frequency counters are synchronized with the power supply voltage Tl. J5

Недостатком такого устройства 5гол - етс невозможность работы в широком диапазоне изменени часто,ты силового питающего напр жени , так как частота изменени состо ни счетчиков высокой 20 частоты остаетс посто нной.The disadvantage of such a device is that it is impossible to operate in a wide range of changes often, you need a power supply voltage, since the frequency of changes in the state of high-frequency counters remains constant.

Наиболее близким по технической сущности и постигаемому результату к изобретению вл етс устройство дл цифро-The closest in technical essence and cognizable result to the invention is a device for digital

вого управлени непосредственным преоб- :рэзователем частоты, содержащее синхронизатор , счетчики высокой частоты и сче1 чик, управл емый делитель частоты, генератор высокой частоты, блоки сравнени , счетчик, генератор низкой частоты и распределительный блок С 2 3 .direct control of the frequency converter, comprising a synchronizer, high frequency counters and a counter, a controlled frequency divider, a high frequency generator, comparison blocks, a counter, a low frequency generator and a C 2 3 distribution unit.

Недостатком известного устройства sia-. л етс невозможность регулировани величины выходного напр жени преобразовател . Импульсы управлени в устройстве вырабатываютс блоками сравнени в моменты равенства кодов счетчиков высокой частоты и счетчика.The disadvantage of the known device sia-. It is impossible to control the value of the output voltage of the converter. The control pulses in the device are generated by comparison blocks at the moments of equality of the high frequency counter codes and the counter.

В известном устройстве дл цифрового управлени непосредственным преобразователем частоты диапазон изменени числа в счетчике задан и определ етс разр дностью счетчика лМ 2, где а N - диапазон изменени ; п - разр дность счетчика , а следовательно, величина напр жени на выходе преобразовател задана наперед и не может быть изменена в процессе работы. Шлью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей лреобразоватеп путем регулировани амплитуды выходного напр жени преобразовател Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл управлени снабжено управл емым генератором, реверсивным низкой частоты и дополнительным блоком сравнени , причем выход реверсивного счетчика низкой частоты подключен ко вторым входам блоков сравнеЩ1Я и к одному входу дополнительного .блока сравнени , другой вход которого, предназначенный дл подключени сигнала уставки, подключен к входу управл емого генератора, а выход дополнительног блока сравнени подключен к управл ющему входу реверсивного счетчика низкой частоты. На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 -временные Iдиаграммы работы устройства. Устройство содержит синхронизатор 1, вход которого подключен к силовому питающему напр жению, а выходы - к счет- , чикам 2-7 высокой частоты и к счет чику 8, счетные входы счетчиков 2-7 высокой частоты подключены к выходу управл емого делител 9 частоты, а входы установки - к выходу синхронизатора 1, счетный вход счетчика 8 подключен к выходу генератора 1О высокой частоты а вход установки - к выходу синхронизатора 1, кроме того, один вход делител 9 подключен к выходу генератора 1О высокой частоты. Блоки 11 - 1б сравнени HMeiuT по два входа, один из которых под ключен на вход соответствующего счетчика 2-7 высокой частоты, а другой на выход реверсивного счетчика 17 низкой частоты, имеющего счетный вход С, который подключен к выходу управл емог генератора 18, на вход которого поступает сигнал уставки, и вход управлени V Входы управлени распределительного бло ка 19 подключены к вьтходам блоков 1116сравнени , а синхронизирующий входк выходу синхронизатора 1. Один вход дополнительного блока 2О сравнени подключен к выходу реверсивного счетчика 17низкой частоты, а на второй поступает цифровой код И, соответствующий уставке выходного напр жени преобразовател , а выход включен на вход V ревер сивного счетчийа 17 низкой частоты. Дополнительный блок 2О сравнени устроен таким образом, что генерирует импульс управлени вс кий раз, когда входное число, поступающее на первый вход, равно либо числу N, пйступающему по второму входу, либо числу /Ч )i где -максимальное число, которое может быть Записано в реверсивном счетчике 17 низкой частоты. Устройство работает следующим образом . На вход блока 1 поступает трехфазное силовое питающее напр жение, которое преобразуетс в последовательность импульсов шестикратной частоты. Эта последовательность поступает на вход счетчика 8, выход которого управл ет коэффициентом делени управл емоЬо делител 9 частоты и следовательно - частотой изменени состо ни счетчиков 2 - 7 высокой частоты. Состо ние счетчиков, т. е. код чисел, записанных в них, измен етс линейно (фиг. 2). Максимальное число, которое может быть записано в сче1чике Nrndx соответствует максимальному углу открыти вентилей €/- 180 ал.град. т.е. соответствует максимальному выходному напр жению преобразовател . Допустим, что на второй вход дополнительного блока сравнени поступает код числа NO . Пусть от некоторого момента времени t Q до момента времени i код счетчика 17 линейно уменьшаетс (пр ма 1 на фиг. 2) со скоростью, определ емой генератором 18, частота которого в свою очередь определ етс кодом числа М.. В момент времени t -j код с выхода счетчика 17 становитс равным коду и блок цифрового сравнений кодов генерирует сигнал ( ), который, поступа на вход V счетчика 17, измен ет направление счета, и состо ние счетчика, 17 начинает линейно измен тьс в сторону увеличени . В момент времени -t иа выходе счетчика 17 становитс .равным блок 2О цифрового сравнени кодов генерирует сигнал, который, поступа на вход V счетчика 17, вновь вызьшает изменение направлени счета, и с момента времени t состо ние счетчика оп ть линейно уменьшаетс с частотой , определ емой генератором 18. Далее процесс повтор етс . Таким образом, код счетчика 17 измен етс от некоторого минимального значени Np,, до некоторого максимального значени N(2 nicJH c3Li что соответствует изменению утла управлени вентил ми от некоторого минимального значени некоторого максимального ol- а х-ь При этом на выходе преобразовател формируетс напр жение U,. Допустим теперь, что изменитс код уставки , который примет новое значение , При этом изменитс частота генератора 18 таким образом, что врем останетс без изменений. Однако теперь состо ние счетчика 17 будет измен тьс по пр мой 2 на фиг. 2, что соответствует изме- нению угла управлени вентил ми от некоторого минимального значени ct -„2 ni4,T до некоторого максимального значени md«7 ° meK-t Соответственно, напр жение на выходе преобразовател будет и и . Таким Ьбразом, каждому значению входного кода будет соответствовать свое значение выходного напр жени преобразовател . Предлагаемое устройство позвол ет получить на выходе преобразовател частоты напр жение регулируемой амплитуды. формула изобретени Цифровое устройство дл управлени непосредственным преобразователем lacтоты , содержащее синхронизатор, выходом подключенны15 к входу каждого из шести счетчиков высокой частоты и к синхронизирующему входу распределительного блока, шесть блоков сравнени , выходами подключенных к входам распределительного блока, первыми входами - к выхрдам счетчиков высокой частотыГ счетчик, подклй )ченный одним входом к выходу сннхронизатора , а другим - к выходу генератора высокрй частоты, управл емый делитель частоты, одним входом подктснченный к выходу счетчика, а другим - ц выходу генератора высокой частоты, а выходом подключенный к BTOJHJM входам счетчиков вьгсокой частоты, о т л и -. чающеес тем, что, /с целью расширени фушишональных возможностей путем .регулировани амплитуды Выходного напр жени преобразовател , оно снабжено управл емым генератором, реве1)сивным счетчиком низкой частоты и дополнительным блоком сравнени , причем выход реверсивного счетчика низкой частоты подключен к вторым входам блоксж ера нени и к одному ,входу дополнительного блока сравнени , другой вход которого, предназначенный дл подключени сигнала уставки, подключен к входу управл емого генератора, а выход дополнительного блока .сравнени подключен к управл ющему входу реверсивного счетчика низкой час- Источники информахши, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Ns 224656, кл. Н 02 М 3/533. 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 75О694. кл. Н 02 Р 13/16, 198О (прототип).In the known device for digital control of the direct frequency converter, the range of variation of the number in the counter is set and determined by the digit capacity of the counter LM 2, where N is the range of variation; n is the counter size, and, therefore, the voltage at the output of the converter is set in advance and cannot be changed during operation. Another aspect of the invention is to expand the functionality of the transform by adjusting the amplitude of the output voltage of the converter. to one input of an additional comparison unit, the other input of which is intended to connect the setpoint signal, It is connected to the input of the controlled oscillator, and the output of the additional comparator unit is connected to the control input of the low-frequency reversible counter. FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2-time diagrams of device operation. The device contains a synchronizer 1, the input of which is connected to the power supply voltage, and the outputs to the high frequency counter 2-7 and to the counter 8, the counting inputs of the high frequency counter 2-7 are connected to the output of the controlled frequency divider 9, and the installation inputs to the output of the synchronizer 1, the counting input of the counter 8 is connected to the output of the high-frequency generator 1O and the installation input to the output of the synchronizer 1, in addition, one input of the divider 9 is connected to the output of the high-frequency generator 1O. Blocks 11 - 1b compare HMeiuT with two inputs, one of which is connected to the input of the corresponding high-frequency counter 2-7, and the other to the output of the low-frequency reversible counter 17, which has a counter C, which is connected to the output of the controlled generator 18, the input of which receives the setpoint signal and the control input V The control inputs of the distribution block 19 are connected to the inputs of the comparison units 1116, and the clock input to the output of the synchronizer 1. One input of the additional comparison unit 2O is connected to the output of the reversible counter 17 is a low frequency, and the second receives the digital code AND, which corresponds to the setting of the output voltage of the converter, and the output is switched to the input V of the reverse low-frequency counter 17. The additional unit 2O of comparison is arranged in such a way that it generates a control pulse whenever the input number arriving at the first input is equal to either the number N advancing on the second input or the number / H) i where is the maximum number that can be written in the reverse counter 17 low frequency. The device works as follows. The input of block 1 receives a three-phase power supply voltage, which is converted into a sequence of pulses of sixfold frequency. This sequence is fed to the input of the counter 8, the output of which controls the division ratio of the control of the frequency divider 9 and, consequently, the frequency of the change in the state of the counters 2-7 of the high frequency. The state of the counters, i.e. the code of the numbers written in them, varies linearly (Fig. 2). The maximum number that can be recorded in the Nrndx counter corresponds to the maximum opening angle of gates € / - 180 al.grad. those. corresponds to the maximum output voltage of the converter. Suppose that the code for the number NO is input to the second input of the additional comparison unit. Let from some time point t Q to time point i the code of counter 17 decreases linearly (right 1 in Fig. 2) with a speed determined by generator 18, the frequency of which in turn is determined by the code of the number M .. At time t - The j code from the output of counter 17 becomes equal to the code and the block of digital code comparisons generates a signal () that, at the input V of counter 17, changes the counting direction, and the state of the counter, 17 begins to change linearly upwards. At time point -t, the output of counter 17 becomes equal. Digital code comparison unit 2O generates a signal which, at input V of counter 17, again causes a change in the counting direction, and from time t the counter state decreases linearly with the frequency determined by generator 18. The process is then repeated. Thus, the counter code 17 varies from a certain minimum value of Np, to a certain maximum value of N (2 nicJH c3Li, which corresponds to a change in the control valve control margin from a certain minimum value of some maximum ol- a x-При) At the output of the converter, Suppose now that the setpoint code changes, which will take on a new value, This will change the frequency of the generator 18 in such a way that the time will remain unchanged. However, now the state of the counter 17 will change along 2 in Fig. 2, which corresponds to a change in the angle of control of the valves from a certain minimum value ct - 2 ni4, T to a certain maximum value md "7 ° meK-t. Accordingly, the output voltage of the converter will be and. , Each value of the input code will correspond to its value of the output voltage of the converter.The proposed device allows to obtain a voltage of adjustable amplitude at the output of the frequency converter. A digital device for controlling a direct frequency converter containing a synchronizer, an output 15 connected to the input of each of six high-frequency counters and a clock input of a distribution unit, six comparison blocks, outputs connected to the inputs of a distribution block, the first inputs to the output of high-frequency counters G counter , connected by one input to the output of the synchronizer, and the other to the output of the high-frequency generator, controlled by a frequency divider, one input connected to the output of the counter, and others to the output of the high-frequency generator, and the output connected to the BTOJHJM inputs of the counters of high frequency, about tl and -. Since, in order to expand the fussy possibilities by adjusting the amplitude of the Output Voltage of the Converter, it is equipped with a controlled generator, a low-frequency revive counter and an additional comparator unit, the output of the low-frequency reversible counter connected to the second inputs of a non-inverter and to one, the input of an additional comparison unit, the other input of which, intended for connecting the setpoint signal, is connected to the input of the controlled generator, and the output of the additional unit. avneni connected to the control input of the reversible counter low chas- informahshi sources, the received note in the examination 1.Avtorskoe Certificate USSR Ns 224656, cl. H 02 M 3/533. 1968. 2. USSR author's certificate number 75O694. cl. H 02 R 13/16, 198O (prototype).

Claims

claims W

A digital device for controlling a direct frequency converter, comprising a synchronizer, an output connected to the input of each of six ²⁵ high-frequency counters and to the synchronizing input of the distribution block, six comparison blocks, outputs; connected to the inputs of the distribution block, the first inputs to the outputs * 0 of the high-frequency counters / counter connected by one input to the output of the synchronizer, and the other to the output of the high-frequency generator, a controlled frequency divider, one input connected to the output of the counter, and the other χ the output of the high-frequency generator, and the output is connected to the second inputs of the high-frequency counters, oh p and -. characterized in that / in order to expand functionality by adjusting the amplitude of the output voltage of the converter, it is equipped with a controlled generator, a low-frequency reversible counter and an additional comparison unit, the output of a low-frequency reversible counter connected to the second inputs of the comparison units and to one additional input. comparison unit, the other input of which is used to connect the setpoint signal is connected to the input of the controlled generator, and the output of the additional unit is neniya connected to the control input of the reversible counter low frequency.