Способ управления вентильным преобразователем

(и 1 570971 Союз Саеетских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 30.08.77, Бюллетень32Дата опубликования описания 22.08,77 Кл.е Н 02 Р 13/16 Н 02 М 1/08 Гоадарстееаиый комитет Саеета Мииистраа СССР по делец.Изабретеиийи открытий 53) УДК 621.314.5(088.8) 72) Авторы изобретения Н. Абрамов, В. Г. Аиохов, В, Я, Денисов и О. Г, Куклин Новосибирский электротехнический институтВЕНТИЛЬНЬ 1ЕМ 2 Изобретение относится к вентильнои преобразовательной технике и может быть использовано для управления вентильным преобразователем со слежением по току при работе на двигатель как постоянного, так и переменного тока.Известны способы слежения за током, основанные на выработке импульсов управления в момент равенства сигнала, пропорционального разности заданного тока и тока нагрузки, опорному сигналу 1, 2.Эти способы обладают неточным слежением за средним значением тока за счет пульсаций тока нагрузки. Также известен комбинированный способ управления 13, который заключается в том, что импульс управления вырабатывают в момент равенства алгебраической суммы опорного сигнала, тока задания и тока нагрузки току смещения, который пропорционален среднему значению пульсаций тока нагрузки. Импульсы управления распределяют по вентилям в соответствии с управляющим напряжением, которое пропорционально гладкой составляющей выходного напряжения вентильного преобразователя.При комбинированном принципе управления до тех пор, пока ток задания по модулю больше тока смещения, что соответствует режиму непрерывного тока нагрузки, зависимость тока нагрузки от тока задания прямо пропорциональная. Однако, когда ток задания по модулю меньше тока смещения, что соответствует режиму прерывистого тока, отсутствуют импульсы управления и возникает бес токовая пауза, т. е. нарушается пропорциональная зависимость между током задания и током нагрузки.Цель изобретения - получение пропорциональной зависимости тока нагрузки от тока 10 задания в зоне прерывистых токов. Поставленная цель достигается тем, что осуществляют в зоне прерывистых токов программный способ управления, для чего вырабатывают широкий импульс управления в момент, ког да ток задания на абсолютной величине меньше тока смещения, и вводят в управляющее напряжение дополнительную составляющую, пропорциональную разности тока задания и тока смещения.20 На фиг. 1 дана схема одной из возможныхсистем управления, реализующих предлагаемый способ; на фиг, 2 - эпюры напряжений и токов, поясняющие работу системы управления.25 Система управления содержит сумматор 1,нуль-орган 2, распределитель 3, вентильный преобразователь 4, асинхронный двигатель 5, устройство 6 для получения составляющей управляющего напряжения пропорциональной 30 ЭДС вращения (Е,р), устройство 7 для получения составляющей управляющего напряжения, пропорциональной падению напряжения от гладкой составляющей тока нагрузки на эквивалентных индуктивности и активном сопротивлении силовой цепи (У), формирователь 8 дополнительной составляющей, сумматор 9.В сумматоре 1 из тока задания (з) вычитают ток нагрузкии ток смещения (см) Напряжение с выхода сумматора 1 подают на нуль-орган 2, который вырабатывает импульсы управления в момент равенства нулю этого напряжения. Далее импульсы управления поступают на вентильный преобразователь 4 через распределитель 3, который представляет собой фазосмещающее устройство вертикального типа. Синхронизацию с сетью осуществляют путем использования фазных на- пряжений питающей сети в качестве опорных напряжений. Управляющее напряжение распределителя 3 пропорционально гладкой составляющей выходного напряжения вентиль- ного преобразователя, которая состоит из ЭДС вращения двигателя Е,р и падения напряжения на эквивалентных индуктивности 1, и активном сопротивлении Я, силовой цепи. Составляющую управляющего напряжения, пропорциональную Е,р формируют в устройстве 6. Составляющую управляющего напряжения; пропорциональную падению напряжения от первой гармоники тока нагрузки на 1 и Я, формируют в устройстве 7, используя пропорциональную зависимость тока нагрузки от тока задания. Обе составляющие управляющего напряжения суммируют в сумматоре 9, с выхода которого управляющее напряжение подают на вход распределителя 3,Напряжение с выхода вентильного преобразователя 4 подают на двигатель 5, выходным параметром которого является ток нагрузки (Б) Когда ток задания по модулю больше тока смещения (интервал 1 - 1, на фиг. 2, б, в) система управления работает в зоне непрерывного тока нагрузки. При этом формирователь дополнительной составляющей 8 не воздействует на систему управления. В зоне прерывистого тока нагрузки (интервал 1 - 1 г на фиг, 2, б, в), что соответствует условию: ток задания по модулю меньше тока смещения - вступает в работу формирователь 8, на вход которого подают ток задания и ток смещения.В интервале 1 - 1 с одного выхода формирователя 8 подают непрерывный сигнал управления, под действием которого нуль-орган 2 формирует в этом интервале непрерывный импульс управления.Необходимость такого воздействия на нульорган вызвана тем, что под действием напряжения с выхода сумматора 1 в указанном интервале нуль-орган не вырабатывает импульс управления. В этот же момент с другого выхода формирователя 8 на сумматор 9 подают дополнительную составляющую, которую сум мируют (см, фиг. 2,а) с управляющим напряжением. Дополнительная составляющая пропорциональна разности тока задания и тока смещения, причем максимальное значение, соответствующее переходу тока задания через 15 нуль выбирают таким, чтобы распределяющие импульсы сдвинуть в сторону увеличения углов на 30 эл, град.Таким образом, предложенный способ позволяет получить пропорциональную зависи мость между током задания и током нагрузкикак в зоне непрерывного тока нагрузки, так и в зоне прерывистого тока нагрузки.Ф о р мул а изобретения25 Способ управления вентильным преобразователем путем слежения за током нагрузки иформирования управляющих импульсов приравенстве тока нагрузки разности сигналовтока задания и тока смещения, пропорцио 30 нального среднему значению пульсаций токанагрузки с последующим распределением этихимпульсов на вентили в соответствии с управляющим напряжением, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью получения пропорциональ 35 ной зависимости тока нагрузки от тока задания в зоне прерывистых токов, дополнительноопределяют интервалы, при которых упомянутая разность абсолютных значений токов задания и смещения становится отрицательной40 и в этих интервалах и формируют управляющее напряжение с учетом дополнительной составляющей, пропорциональной разности тока задания и тока смещения.Источники информации, принятые45 во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 208112,кл, Н 02 Р 13/18, 1970.2. А, Л. Писарев, Л. П. Деткин. Управление вентильными электроприводами постоян 50 ного тока. М., Энергия, 1970, разд. 3 - 1.3. А. Н. Абрамов и др. Частотно-токовоеслежение в преобразователях частоты с естественной коммутацией. Сб, Преобразовательная техника, Новосибирск, 1975,Корректор А. Позняковская Редактор В. Левятов Заказ 1895/18 Изд. И 691 Тираж 917 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5