Цифровое устройство для управления выпрямителем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1) 4 Н 02 М 7/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬС(71) Вологодский политехнический институт (72) Н. А. Сердюков, В, Н. Тюкин, Ю. В. Львов и В. О, Лебедев(54) (57) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты, инвертор, Ю-триггер, выход которого соединен с первыми входами двух элементов И, выходы которых соединены с выходами устройства через выходные формирователи, входы синхронизации и управления полярностью выходного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С,ЯО, 1203668 настройки, оно снабжено счетчиком, блоком сравнения, фазовращателем, формирователем синхроимпульсов и коммутатором, а делитель частоты выполнен управляемым, причем управляющие входы делителя частоты предназначены для подачи кода задания коэффициента деления, выход делителя частоты соединен с входом счетчика, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения, на вторые входы которого подается управляющий код, выход блока сравнения соединен с Я-входом Я 5-триггера, выход которого подключен к установочному входу счетчика, 5-вход - к выходу коммутатора, входы которого через формирователь синхроимпульсов и фазовращатель подключены к синхронизирующему входу устройства, вход управления полярностью Ж выходного напряжения соединен с управляющим входом коммутатора и вторым входом Цф первого элемента И и через инвертор - с С вторым входом второго элемента И.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорными выпрямителями в системах элсктропривода. 1 е)ь изобретения - повышение точности н упрощение настройки устройства.Иа фиг. Приведена схема устройства для одной фазы; па фиг.2диаграммы, пояснпоцНе. работу устройства.;гс ройстно содержит генератор 1 импульсов, управляемый делитель 2 частоты, счетчик 3, блок 4 сравнения, Й 5-триггер 5, элементы И 6 и 7, выходные формирователи 8 и 9, фазовращатель 10, формирователь 11 синхроихПу,ьсов, коммутатор 12 и инвертор 3.1 операторвырабатывает послсдова: лосз ь ими.гьсов стабильной частоты :.равляемый делитель 2 делит эту час"сггу в соответствии с заданным кодом М. зс-,ч:к 3 считает импульсы , поступаю.Ние с .,"елителя 2, с начала каждого нерп),н СН 1;рной синусоиды. Влок 4 производп) сравнение кода х 1- с выхода счетчика с ко Ом ч 1, у 1 ря 1)ени 51, зядя 101 цим уГлом гг,крв;н я Иристоров. Выходной сигнал бл КЯ ураваяет триггером 5, на выходе к(ггоро: О формирук)тся импульсы Г.тг, длн 1,Г;ть которых определяет угол открыИрчсторов. Эсе 5 еп 1 ы И Г и 7 обеспеГдвакгг и,бор группы тиристоров в зависи)с), л синала управления полярностью знх)дноГО направления 1.зн,Выходные формирователи 8 и 9 формируют управляющие импульсы Бф и Бфг для )тКрз 1 ВгНня тнрИСтОрОВ. ФаЗОВращатЕЛЬ 10 ПРО;1 гзна Сн д.1 Я обеспечениЯ тРебУемого фаЗОЬЧ)ГО СДВИГЯ СРсОПОРНой СИН)гсОИДЫ 1,о 1 о отщнненик) к напряжению сети Г 1 в :.ав,си,ости от вида нагрузки. ФормироваН 1 зрг 1 б)1 1 зВЯЕт ДВЕ ПОСЛЕдОВатЕЛЬНОС- г, и.,пульсов Ги1 гг (фиг.2) в начале ка:и,ого периода положительной и отрицатель:ой полуволн опорной синусоидь Зо.мму:асор 12 в соответствии с уровнем С 111,1 Я .зн 1 РОПУСКЯЕ Г ОД 1 У ИЗ ПОСЛЕДО нае, ьностей синхроимпульсов на 8-вход триг ера 5. Инвертор 3 формирует инверс- ОЕ Зпа ЕНИЕ СИГНаЛа С)з.Уг тройство работает следующим образом.1 снератор 1 вырабатывает последоваельпость импульсов стабильной частоты 1 г, которая проходя через управляемый делитель 2, преобразуется в импульсы с часотой 1 = 1/к, где к - коэффициент деления, задаваемый кодом х, и поступает на счетный вход счетчика 3. Счетчик по сигналу, поступающему на его разрешающий 5 1 О 15 О 25 30 35 40 45 50 вхс)д с триперя 5, начинает заполняться. Код Х" с выхода счетчика 3 поступает на блок 4, где сравнивается с кодом М, заданного угла открывания тиристоров ср. В момент достижения кодом Хгн значения Хна выходе блока 4 формируется сигнал, переводящий триггер 5 в нулевое состояние. Г 1 ри этом также обнуляется счетчик 3. В единичное состояние триггер 5 переводится подачей на его 8-вход сигнала с)с выхода коммутатора 2 в начале каждого периода опорной синусоиды Ь.Опорная синусоида формируется на выходе фазовращателя 10, который обеспечивает ее сдвиг по фазе по отношению к напряжению сети на угол сргз в зависимости от вида нагрузки тиристорного выпрямителя, например для чисто индуктивной нагрузки 1 ргд = 90. Опорная синусоида с) с выхода фазовращателя 10 поступает на вход формирователя 11, который выдает две ГоследовЯтел 1 ости синхРОимпУльсов Ьс и Ьсг, сдвинутые одна относительно другой на 180". Обе последовательности поступаот на входы коммута горя 12, на ) прав.яющий вход которого поданы сигналы с)1 зн. В зависимости От УРОВНЯ СИГНЯЛЯ зн КОМ 1 УтатОР ПРОПУС- кает ту или инук) последовательность снн- ХРОИМНУЛЬСОВ (1 Н 1 Г.2, 1 Л) НЯ 8-ВХОД тРИГ- гера 5.Гаким образом, длительность импульсов Егг на выходе триггера определена значением кода Х определяющего требуемый угол открывания тиристоров. Импульсы с триггера 5 распределяются в зависимости от уровня сигнала Г)гзн по группам тиристоров с помощью элементов И 6 и 7. Выходные формирователи 8 и 9 формируют по срезу импульсов Ьгг, выдаваемых триггером 5, управляюцие импульсы 1 ф и Бфг для открывания тнристоров. Сформированные таким образом управляющие илну)ьсы 1:ф и 1 фг обеспечивают открывание тиристоров в каждом канале в соответствии с требуемым значением кода 1 х 1 угла открывания и знакомзн формируемого выходного напряжения тиристорного выпрямителя.Изменение кодовой уставки хПозволяет легко согласовывать устройство с задатчиком кода х 1 при изменении разрядности задатчика, регулировать диапазон изменения угла управления и компенсировать изменение скорости привода в системах автоматизированного электропривода.Г 1 рименение предлагаемого цифрового принципа формирования угла управления позволяет повысить точность отработки углов управления и сугцественно упростить процесс настройки устройства.СоставителТехред И. ВТираж 632,арственнзобрете- 35,ВНИИПИ Госудпо делам и13035, Москва, Ж филиал ППП Патен Редактор И. ДербакЗаказ 8428/59 ь М. Мироноверес Корректор А. ТяскоПодписноеого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4