Цифровой регулятор напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и) 540261 Союз Советских Социалистических Реса.блин(22) Заявлено 22.04.75 (21) 2127189/07 ем заявки Ме исоедине Государственныи комите 23) Прио Совета Министров СССРпо денем изобретений 53) УД 621.316.722.(54) ЦИФРОВОЙ РЕГУЛЯТОР НАПР задержки вентилями. ена блок-сх жения; на о работы. ты следующсоединен регулируемоими управленияНа фиг. 1 изображ го регулятора напря менные диаграммы еНа чертеже приня ния: ма цифровофиг, 2 - врее обозначеинхронизирующиемпульсы;мпульсы поджига;адержка синхронизиующих импульсов ИП -, - выпрямленное жение венти преобразователа - угол регулиров1 п - момент приход пульса поджига ответствующие напря- льного при отсутствии положительной обратной связи ания а им на со венти при наличииположительной обратнойсвязи Дата опубликования описания 15 Изобретение относится к преобразовательной технике, точнее к устройствам управления вентильными преобразователями,Известны цвфровые регуляторы напряжения, построенные по одноканальному принципу и содержащие вентильный преобразователь, нагрузку, датчик напряжения, соединенный с преобразователями напряжения в интервал времени, устройство эталонного интервала, устройство сравнения и усиления сигнала ошибки, а также устройство управления, содержащее нуль-орган и ячейки управления вентилями (1, 2).Диапазон угла регулирования таких регуляторов составляет 0 - : - . При необходимости3более глубокого регулирования следует переходить к трехканальному принципу построения регулятора, а это влечет за собой снижение надежности и помехоустойчивости.Целью изобретения является расширение диапазона регулирования выходного напряжения.Это достигается тем, что в цифровой регулятор напряжения дополнительно вводится положительная обратная связь, состоящая из блока регулируемой задержки, первый вход которого подключен к выходу нуль-органа, а второй вход через инвертор и фильтр подсоединен к выходу датчика напряжения. Выход выпрямленное напряжение вентильного преобразователя угол регулирования момент прихода импульса поджига на соответствующие венти- ли3Цифровой регулятор напряжения содержитвентильный преобразователь 1, подключенныйк нагрузке 2 и датчику напряжения 3. Датчик напряжения 3 через преобразователь напряжения в интервал времени 4 связан с первым входом устройства сравнения и усилениясигнала ошибки 5, второй вход которого соединен с устройством эталонного интервала 6.Выход устройства сравнения и усиления сигнала ошибки 5 связан с ячейками управлениявентилями 7 в устройстве управления 8, Устройство управления 8 содержит блок регулируемой задержки 9, выход которого соединенс ячейками управления 7, а его первый входсвязан с выходом нуль-органа 10, Второйвход блока регулируемой задержки 9 черезинвертор 11 и фильтр 12 подсоединен к выходу датчика напряжения 3,Раббота цифрового регулятора напряженияосуществляется следующим образом,При отсутствии положительной обратнойсвязи, как это наблюдается в известных регуляторах, регулировка и стабилизация напряжения вентильного преобразователя производится с помощью отрицательной обратнойсвязи, включающей в себя датчик напряжения 3, преобразователь напряжения в интервал времени 4, устройство сравнения и усиления сигнала ошибки 5, устройство эталонногоинтервала б, ячейки управления вентилями 7и нуль-орган 10. Величина угла регулированияа определяется значением эталонного интервала в устройстве эталонного интервала 6.Выпрямленное напряжение Ус датчиканапряжения 3 поступает на преобразовательнапряжения в интервал времени 4, где преобразуется в интервал времени 1, Устройствосравнения и усиления сигнала ошибки сравнивает этот интервал 1 с эталонным интервалом1, и преобразует код ошибки рассогласованияв фазу поджигающего импульса, вследствиечего импульс поджига приходит на соответствующие вентили в момент времени 1 п,Преобразование ошибки рассогласования вфазу поджигающего импульса осуществляетсятаким образом, чтобы при уменьшении (увеличении) Уподжигающий импульс на соответствующие вентили приходил с меньшей(большей) задержкой, компенсируя это уменьшение (увеличение) выпрямленного напряже-ния У. Синхронизация работы цифровогорегулятора напряжения осуществляется импульсами нуля анодного напряжения, выделяемыми нуль-органом 10.При введении в цифровой регулятор напряжения положительной обратной связи импульсы нуля анодного напряжения, поступающиес нуль-органа 10 на первый вход блока регулируемой задержки 9, получают с помощьюпоследнего задержку 1 обратно пропорциональную значению напряжения на выходе вентильного преобразователя, так как на вход ин 50 55 б 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4вертора 11 с датчика напряжения 3 через фильтр 12 подается выпрямленное напряжение вентильного преобразователя 1. Вследствие этого задержка синхроимпульсов в блоке регулируемой задержки 9 осуществляется пропорционально .значению убегла регулирования а. Импульс поджига на соответствующие вентили поступает в этом случае в момент времени 1. Из фиг. 2 видно, что выпрямленное напряжение увеличится lз)Уп, а угол регулирования уменьшится аза.Таким образом, благодаря, введению положительной обратной связи увеличение диапа= зона регулирования осуществляется за счет смещения синхронизирующих импульсов в сторону уменьшения угла управления вентильного преобразователя.Глубина предлагаемой положительной обратной связи выбирается существенно меньше отрицательной обратной связи с целью исключения возбуждения регулятора напряжения вентильного преобразователя.Увеличение диапазона регулирования напряжения одноканального цифрового регулятора напряжения за счет введения простой положительной обратной связи делает его более универсальным и создает условия к более широкому его применению в системах питания промышленных установок, мощных радиопередатчиков, промышленных высокочастотных нагревательных установок и циклотронов, в электрохимической промышленности при электролизе, в управляемом электроприводе, в преобразователях частоты.Формула изобретенияЦифровой регулятор напряжения, содержащий вентильный преобразователь, связанный с. цепью нагрузки, датчик напряжения, соединенный со входом преобразователя напряжения в интервал времени, блок задания эталонного интервала, блок сравнения и усиления сигнала ошибки, блок управления, имеющий нуль-орган и ячейки управления вентилями, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходногонапряжения, блок управления снабжен элементом регулируемой задержки, первый вход которого соединен с выходом нуль-органа, второй вход через фильтр и инвертор - с датчиком напряжения, а выход в с ячейками управления вентилями.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Зюбин Ю. Ф, и Лабунцов В. А, Построение цифровых систем управления вентильными преобразователями постоянного тока, - В сб. Преобразовательная техника, Вып. 15, 1971 г., стр. 25 - 27.2. Гусев О. А. и др. Стабилизированный тиристорный преобразователь с цифровым упр авл ен и ем, ПТЭ, 1972 г,. 1 Чо 1.уг. ляревска дакт каз 1175/4 Тираж 1029ета Совета Миниий и открытийушская наб., д. 4 писно в С ставитель В, ПешехоновТехред Е. Петрова Изд.377ИПИ Государственного комитпо делам изобретен113035, Москва, Ж, Ра ипография, пр. Сапунов Корректор Т. Гревцов