Устройство для асинхронного управления тиристорным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9 У ПП Н 02 Р 13/16 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Фиг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(72) А,М,Водовозов и А.А.Сачков (71) Вологодский политехнический институт(56) 1. Писарев А.Л., Деткин Л,П, Управление тиристорными преобразователями. М.,фЭнергияф, 1975, с. 97-101.2. Авторское свидетельство СССР В 725192, кл. Н 02 Р 13/24, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АСИНХРОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее интегратор, сум" мирующий вход которого подсоединен к источнику сигнала смещения, а вычитающий вход - к выходу датчика сигнала обратной связи, предназначенного для подключения к выходу устройства, и Формирователь импульсов, выход которого соединен с,входом сброса интегратора, о т л и ч а ю - щ е е с я. тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено умножителем, генератором пилообразного напряжения с входом синхронизации и сумматором, причем первый вход умножителя предназначен для подключения к управляющему входу устройства второй вход подклЮчен к выходу. генератора пилообразного напряжения, выход умножителя соединен с первым входом сумматора, вход синхронизации генератора пилоообразного напряС жения подсоединен к выходу Формиро- щ вателя импульсов, выход интегратора соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с входом Формирователя импульсов.Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано для импульсно-фазового управления вентильными преобразователями.Известно устройство для асинхронного управления вентильными преобразователями, содержащее интегратор со сбросом, входы которого подключены к источнику задающего напряжения и к выходу преобразователя 13. 10Недостаток устройства заключается в невысоком быстродействии.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для асинхронного управле ния вентильным преобразователем, содержащее интегратор, суммирующий вход которого подсоединен к источнику сигнала смещения, а вычитающий вход - к выходу датчика сигнала 20 обратной связи, предназначенного для подключения к выходу устройства,. и формирователь импульсов, выход которого соединен с входом сброса интегратора 1.23. 25Недост ат ком из вест ного устройства является невысокое быстродействие связанное с тем, что из-за интегрирования сигнала задания отработка его изменений происходит с динамичес кой ошибкой, а скачкообразное измене ние входного сигнала отрабатывается полностью не менее чем эа два интервала коммутации вентилей преобразователя. 35Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Для достижения поставленной цели устройство снабжено умножителем, генератором пилообразного напряжения с входом синхронизации.и сумматором, причем первый вход умножителя предназначен для подключения к управляющему входу устройства, второй вход подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, выход умножителя соединен с первым входом сумматора, вход синхронизации генератора пилообразного напряжения подсоединен к выходу Формирователя импульсов, выход интегратора соединен с вторым входом сумматора, выход ко торого соединен с входом Формирователя импульсов.На фиг. 1 представлена Функциональная схема устройства на Фиг.2 55временные диаграммы его работы.Устройство состоит из умножителя 1, генератора 2 пилообразного напряжения, сумматора 3, интегратора 4, Формирователя 5 импульсов. 60 Первый вход умножителя 1 соединенс источником сигнала здцания 13 у второй вход подсоединен к выходу генератора 2 пилообразного напряжения, выход умножителя 1 соединен с первым входом сумматора 3, суммирующий вход интегратора 4 соединен с источником сигнала смещения )(о,на вычит ающий в ход поступает си гнал к(1) с датчика обратной связи,выход интегратора 4 соединен свторым входом сумматора 3, выходсукщатора соединен с первым входомформирователя 5 импульсов, второйвход Формирователя импульсов соединен с источником эталонного напряжения Оовыход Формирователяимпульсов соединен с входом сбросаинтегратора 4 и входом синхронизации генератора 2 пилообразного напряжения,Устройство работает следующимобразом,Сигнал задания (1(1) поступаетна вход умножителя 1. На второй входумножителя 1 поступает сигнал Р(ф)с выхода генератора 2 пилообразногонапряжения. Генератор пилообразногонапряжения запускается выходнымимпульсом устройства 1 . Поэтомув произвольный момент времени 1 напрякение на выходе генератора 2 пи"лообразного напряжения равноР (1) =оЯ) .где с - коэффициент пропорциональности;время формирования последнего выходного импульса,а сигнал О, (1) на выходе умножителя 1 равен0 (1)=оА - НЮХ .Сигнал О,( (") суммируется в сумматоре 3 с сигналом Од К) с выходаинтегратора 4; где Хоа (1) - выходной сигнал датчика обратной связи;Ха - напряжение смещения;Т - постоянная интегрирова"ния.Интегратор сбрасывается в нульвыходным сигналом Формирователя импульсов, поэтому нижний предел интегрирования соответствует моменту 1появления последнего импульса.Сигнал ОЬ (1) на выходе сумматораравенцЬ) цЫ од) мн,х 1)+Сх -хЯКФормирователь 5 импульсов генериг рует импульс в момент равенства сигнала З Й) и опорного напряже ния Оо, Момент Формирования импульса 1;, определяется решением уррвнения(+( ( ЬжОпорное напряжение 06 и коэффици. ент о 1 выбираются иэ условия сдВига1069118 атЮ ВНИИПИ Заказ 11488/54 Тираж 671 исно лиал ППП фПатентф, г. Ужгоро Проектна импульсов на 2 ЙГМ эл, град. при равенстве сигнала обратной связи Х(т,) сигналу задания Х (1.): где Гп - фазность схемы тиристорногопреобразователя;Й" угловая частота напряжениясети.Таким образом, изменение угла коммутации зависит только от соот" ношения. мгновенного значения сигнала задания Хз (1) и среднего за время (+ - Й значения сигнала обратной связи . Момент коммутациине зависит от момента скачка сигнала задания в пределах интервала ь: -к.По своим динамическим показателям предлагавмюй способ управления эквивалентен синхронному способу, где запаздывание сигнала не превышает одного периода проводимости вентилей преобразователя и составляетф3,3 мс для трехфаэной мостовой схемы преобразователя или 6,7 мс длятрехфазной нулевой схемы, В то жевремя известное устройство. характеризуется инерционностью, котораяпринципиально не может быть меньшедвух интервалов проводимости вентилей преобразователя, а на практикезначительно превышает эту величину. 0, следовательно применение предлагаемого способа управления. позволяетповысить быстродействие системыуправления преобразователем неменее чем в два раза.15 Использование предлагаемого способа экономически целесообразно припостроении быстродействующих вентиль.ных электроприводов, следящих систем20 и систем программного управления,где существенное значение при оптимизации параметров система играютпостоянные времени силовой частиприв ода,