Способ импульсно-фазового управления статическим преобразователем

Союз Советскнх Социалистических республик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВЕОРСКОМУ СВИДПИЗЬСЕВУ(22) Заявлено 03.04.78 (21) 2596169/24-07. (51) М. КЛ.2 Н 02 Р 13/16Н 02 М 1/08 с присоединением заявки М -Государственный квинтет СССР яо делам нзобретеннй я открытнй(53) УДК 621.316.727(088.8) Дата опубликования описания 18,028 0(54) СПОСОБ ИМПУЛЬСНО-ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЭОВАТЕЛЕИ Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля улравленйй статическими преобраэователями различного назначениявыпрямителями, инверторами, 4 мпульсньми регуляторами и т.д., использующими принцип импульсно-фазового управления.Известен способ импульсно-Фазового управления статическим преобразователем, заключакщийся в том, чтоФормируют развертывакщее напряженйеравной илй кратной частоты по отнойению к питакщему иапряжеийю а жесткосинхронизируют с последним, сравни-вают развертывакцее напряжениес"постоянным напряжением уставки, в момент равенства форкируют управлякщиеимпульсы и распределяют их по кана-"лам управления с 1).Устройства, работающие по указан.ному принципу, относятся к синхрон-,иьи системам управления вертикального типа. необходимость жесткой сиихронизации развертывающего напряже-ния с литакщим помимо наличия допол-.нительных устройств синхронизации вусловиях значительных искажений питактлего напряжения приводит к аснм-" метрии управляющих импульсов и, как следствие, к ухудшению технико-энергетических показателей преобразователя в целси.Известен способ импульсно-Фазово- . го управления, основанный на том,что выходное напряженке преобразователя сравнивают с напряжением задания, разность интегрируют, сравнивают проинтегрированную разность с налряжением уставки, в момент равенства Фор-мируют управляющие импульсы и"одновременно осуществляют обнуление интегратора путем закорачиванияего интегрирукщей емкости (2.Из-эа необходимости принудительной установки начальньас условий работы интегратора после каждого появления управляющего импульса снижается точность регулирования выходного па раметра преобразователя и сужается его частотный диапазон.Наиболее близким ло технической сущности к лредложеннсму изобретению является способ управления, по кото рому интегрирование разности выходного напряжения лресбраэователя и напряжения задания происходит ло -двум: идеитичньм параллельно включенньзч и"попеременно работающим каналам интегрирования, в мсиейт равенства про-.интегрированной разности указанныхнапряжений и напряжения уставки формируют управлякюие ммпульсы н одновременно осуществляют обнуление напряжения отработавшего канала интегрирования и включение. в.работу другого 13.Однако такое решение накладываетнекоторое ограничение на частотныйдиапазон, так как период работы системы импульсно-фазового управлениядолжен в данном случае превышать время обнуления инте 1 ратара, т.е. времяустановки начальных условий его работы. Крсме того, наличие двух кана лов интегрирования усложняет способи снижает его надежность, а разброспараметров элементов приводит к асимметрии управлякщих импульсов. 20Целью изобретения является расширение частотного диапазона, повышениесимметрии импульсов управления и уппрощение,Это достигается те, что по предложенному способу определяют разностьмежду напряжением пропорциональнымрегулируемому параметру преобразователя и напряжением,задания, полученную разностьнапряжений интегрируют,проинтегрированную разность сравни-,вайт с напряжением уставки, в моментих равенства производят инвертирование разности напряжений и задают новую величину напряжейия уставки, интегрируют цроинвертированную разность З 5напряжений, сравнивают с напряжениемновой уставки и в момент их равенства фофйируют импульсы уйравления пре-,образователем, устанавливают первоначальный знак интегрируемой разности 40Йапряжений и первоначальную величинунапряжения уставки. "Благодаря использованию промежуточ-. ного йроцесса инвертировайия интегрируемой разности напряжений цроинтегри рованное напряжение в конце каждогопериода работы возвращается к своему." лериода его принудительной установки, 5 Отребующей дополнительных затрат вреФмени,- Ца фиг. 1 показана структурнаясхема устройства для осущесявленияпредложенного способау на фиг, 2 - - диаГраммы, поясняющие его работу;Разность между напряжением Оп(фиг. 1) тропорциональййм выходномупараметру преобразователя и напряжением задания Б поступает через инвертор 1 или, минуя его,- на вход ин Отегратора 2, с выхода коЧМрбгосигналпроинтегрированного напряжения поступает на ксмпаратор 3, выходным сигналсм которого управляются форчирова:тель 4, вырабатывающий импульсы управления 0, и ключи 5, 6. Ключ 5 находится в таком из своих двух положений, при котором на вход интегратора,минуя инвертор, поступает положительная разность исходных напряжений 0(Фиг, 2) . Ключ б находится в положении Ор т,е. на ксмпараторе сравнивается напряжения 0 р с выходны 4 напряжением интегратора 0 до моментадостижения равенства указанных напряжений, выходное напряжение компаратора 0 удерживает ключи в первоначальном положении. В момент времени Й(фиг. 2), когда проинтегрироваиноенапряжениедостигнет величины 0 р,компаратор. сработает и своим выходным напряжением перебросит ключи 5и б в другие крайние положения. Врезультате на вход интегратора исходная разность напряжений поступает через инвертор, изменив свой знак, т.е.процесс интегрирования осуществляетсяв обратную сторону. На кампараторепри этом напряжение интегратора сравнивается с напряжением Ооя, при достижении которого вмомент времени йэ(фиг. 2) срабатывание компаратора вызывает переключение ключей в исходное положение, а с помощью фораирователя - организацию импульса управления. Далее процесс повторяется,На основе предложенного способамогут бытЬ построены устройства импульсно-фазового управления преобразователями, исключающие необходимостьпринудительной установки начальныхусловий в каждом периоде работы интегратораза счет изменения направления интегрирования внутри его периода, которые обеспечивают бьльюую точность регулирования вйходного парамет-,ра, расширяют его частотный диапазони при этом более просты и надежны вработе,Формула изобретенияс.Способ импульсно-фазового управления статическим преобразователем, состоящий в тсм", что определяют раз-, ность между напряжением пропорциональньв( регулируемсиу параметру преобразователя и напряжением задания, йолученн 9 юразность напряжений интегрируют, проинтегрированную разность сравнивают с напряжением уставки, о т л й ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширениячастотного диапазона, повышеййя симметрии управляющих импульсов и упрощения, в момент равенства проинтегрированной разности напряжений н напряжения уставки производят .инвертирование Юличины разности-напряжейий и задают новую величину напряжения уставки, интегрируют проинвертированную разность напряжений, в момент равенства проинтегрированной после инвертирования раэносТираж 783 ЦНИИПИ Государств по делам изобр 113035; Москва ЖПодписноеого комитета СССРний и открытийауюская наб., д. 4/, Заказ 954 илиал ППП ффПатентф , г, ужгород, ул, Проектная, 4 ти напряжений и нового значения напряжения уставки форкируют импульсыуправления преобразователем, устанавливают первоначальный знак интегрируемой разности напряжений и первоначальную величину напряжения уставки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Писарев А.Л., Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразовате.лями, М., фЭнергияфф, 1975, с, 23.2. Писарев А.Л Деткин Л.П. Управление тиристорньми преобразовате лями, М., фЭнергияф, 1975, с . 100.3. Авторское свидетельство СССРР 440758, кл. Н 02 Р 13/16, 1974.