Устройство для управления автономным последовательным инвертором

Номер патента: 921036

Авторы: Абрамов, Кропотухин, Лузгин, Новиков, Чуркин, Шипицын

ZIP архив

Текст

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 230580 (21) 2929240/24-07 (Яф М Кд 3 Н 02 Р 13/18 с присоединением заявки Мо -(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения -В.В. Шипицын, А.А. Новиков, В,И. Лузгин,С.Ю. Кропотухин, А.В. Абрамов и Д.В. Чурки Уральский ордена Трудового Красного Знамениполитехнический институт им. С.М. Кирова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ИНВЕРТОРОМ15 20 25 30 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления инверторами для технологических процессов сиспользованием индукционного нагрева,ультразвука и др.Известно устройство для управления автономным инвертором, содержащее задающий генератор, который через распределитель и выходные усилители подключен к силовым вентиляминвертора 1),Недостатком устройства является отсутствие согласования инвертора с нагрузкой.Наиболее близким по технической сущнссти и достигаемому результату является устройство для управления автономньщ последовательным инвертором, содержащее управляемый задающий генератор, который через перес- четное кольцо и выходные усилители- Формирователи подключен к силовым вентилям инвертора 2.Данное устройство не позволяет работать в режиме постоянного согласования с нагрузкой, что существенно снижает эффективность и устойчивость работы устройства в целом,Целью изобретения является повышение эффективности.Устройство для управления автономным последовательным инвертором снабжено. датчиком входного тока, входным фильтром, запоминающим блоком с разрядным ключом, компаратором, триггером и интегратором, причем выход датчика тока подключен через входной фильтр к запоминающему блоку и первому входу компаратора, второй вход которого подсоединен к выходу запоминающего блока, а. выход подключен ко входу разрядного ключа и ко входу триггера, выход которого через интегратор подключен к управ" ляющему входу задающего генератора.Кроме того, устройство снабжено дополнительным генератором импульсов с блокирующим элементом, причем вы-, ход генератора подключен ко входу триггера, а вход блокирующего устройства подключен к выходу компаратора.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит датчик 1, входного тока, выход которого через Фильтр 2 ниэкой частоты связан со вхсюом эапоминакМаего блока 3 и петъ30 вым входом компаратсра 4, второйвход которого подсоединен к выходузапоминающего блока. Выход компаратора подключен ко входу триггера 5,управляющим входам разрядного ключазапоминающего блока 3 и управляющим 5входамблокирующего элемента б, выход которого подключен к времязадающему элементу генератора 7 импуль",ов, выход которого подсоединен ковходу триггера 5. Выход триггераподключен ко входу интегратора 8,выход которого подключен к управляющему входу задающего генератора 9нагруженного на распределитель 10импульсов, выходы которого через выходные усилители-формирователи 11связачы с управляющими переходамисиловых тиристоров инвертора 12,подключенного к резонансной матрице 13."20Описанное устройство в установив.шемся режиме работает следующим об-.разом,При подаче силового питания наинвертор 12 и пуске задающего гене"ратора 9 по шинам питания инввртораначинает протекать ток, величина которого при стабильном входном напряжении пропорциональна выходной мощности автономного инвертора.С выхода:датчика 1 тока на вход Фильтра 2поступает сигнал, пропорциональныйтоку, протекающему по шинам питанияинвертора. Поскольку основным источником напряжения питания инверторовявляются силовые трехфазные выпрями" 35тели, выходной сигнал датчика 1 тока имеет определенную среднюю величину и некоторый уровень пульсаций,частота и величина которых определяются типом используемого выпрямителя и величиной входного фильтра автономного инвертора 12. С выхода.фильтра 2 сигнал, пропорциональныйвеличине тока, протекаемого.по.шинам питания инвертора 12, но с умень 45шенным уровнем пульсаций, поступает, на вход запоминающего блока 3 с раз-.рядным ключом и на первый вход компаратора 4.При перебросе триггера 5 в новоесостояние, интегратор 8 осуществляет линейное изменение частоты задающего генератора 9 в широком диапазоне, перекрывающем, область резонансанагрузки 13, когда. ток, протекающийпо шинам питания инвертора, имеетмаксимальное значение. При переходечерез точку резонанса выходной сигнал с датчика 1 тока начинает уменьшаться, а запоминающий блок 3 удерживает на,выходе значение сигнала, 60соответствующее максимальному уровню выходного сигнала датчика 1 тока.По мере уменьшения выходного сигнала с датчика 1 тока разница уровнейнапряжений на входах компаратора 4 увеличивается и при достижении этой разницей порога срабатывания компаратора он переходит в новое состояние, включая разрядный ключ запоминающего устройства 3 При этом про" исходич сброс уровня выходного на-пряжения запоминающего устройства до величины, соответствующей текущему значению входного сигнала, Компаратор 4 возвращается в исходное состо-.яние, а короткий импульс, сформированный на его выходе, поступает на вход бистабильного логического Элемента 5 и переводит его в новое состояние, которое вызывает смену знака производной выходного сигнала интегратора 8,что приводит к изменению частоты задающего генератора 9 и .увеличению потребляемого инвертором 12 тока.Это изменение происходит до тех пор,пока выходной сигнал с датчиков 1 тока вновь не минует. экстремальное значение и вновь начнется увеличение разбаланса сигналов на входах компаратора 4, далее все процессы повторяются с учетом переброса бистабильного логического элемента 5 в прежнее состояние и очередной смене направления изменения частоты задающего генератора 9.Для повышения устойчивости системы при различных возмущающих воздействиях и пуске введены импульсный генератор 7 и блокирующий элемент б.В исходном состоянии, когда с выходакомгаратора 4 импульсы не поступают,блокирующий элемент б не включаетсяи импульсный генератор формируетимпульсы управляющие работой триггера 5, причем .частота этих импульсов выбирается такой, чтобы выходнойсигнал интегратора 8 обеспечивал изменение частоты задающего генератора 9 в пределах полного частотногодиапазона. При прохождении точки резонанса или максимума йотребляемоймощности начинает работать рассмот+ренный блок, и на выходе компаратора4. формируются короткие импульсы,следующие с частотой более высокой,чем частота генератора 7. Эти импульсы включают. блокирующий элемент б,препятствующий работе генератора 7При этом исключается влияние генератора 7 на работу, устройства управления в режиме передачи в нагрузкумаксймальиой мощности. Это позволяетобеспечить устойЧивый ввод системыв режим регулирования (режим поискамаксимальной мощности) как при пускеинвертора, так и,при срывах процессауправления в случаях сильных, возму"щающих воздействий.Использование изобретения.повышает эффективность и устойчивость работы инвертора на резонансную нагрузку,921036 Формула изобретения Составитель Е. ЖдановРедактор Т, Кинь Техред М, ТеперКорректор В. Синицкая19 Подписноетвенного.комитета СССРретений и открытийРаушская наб., д. 4/5 76/72 ТиражВНИИПИ Государспо делам изо113035, Москва, Ж-З Заказ Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная 1.устройство для управления авто-. номным последовательным инвертором содержащее управляемый задающий генератор, который через пересчетное кольцо и выходные. усилители-формирователи подключен к выводам для подключения силовых вентилей инвертора, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения эффективности работы 0 на резонансную нагрузку, оно снабжено датчиком входного тока, входным фильтром, запоминающим блоком ,с разрядным ключом, компаратором, триггером и интегратором, причем вы 15 ход датчика тока подключен:через входной фильтр к запоминака 1 ему бло-. ку и первому входу компарагора, второй вход которого подсоединен к выходу. запоминающего блока, выход ком О паратора подключен ко входу разрядного ключа и входу триггера, выходкоторого через интегратор подключенк управляющему входу задающего ге"нератора.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения устойчивости работы в пе"реходных режимах оно снабжено дополнительным генератором импульсов сблокирующим элементом, причем выходгенератора подсоединен ко входу триггера, а вход блокирующего элементаподключен к выходу компаратора.Источники информаций,принятые во внимание при экспертизеБеркович Е.И. и др. Тиристорные преобразователи вЫсокой частоты.Л Энергия, 1973, с. 155.2, Бардин В.М,Эдементы и узлы Систем управления тиристорных преобразователей. Саранск, 1974, с. 54-55,рис. 34.

Смотреть

Заявка

2929240, 23.05.1980

УРАЛЬСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА

ШИПИЦЫН ВИКТОР ВАСИЛЬЕВИЧ, НОВИКОВ АЛЕКСЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ЛУЗГИН ВЛАДИСЛАВ ИГОРЕВИЧ, КРОПОТУХИН СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ, АБРАМОВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЧУРКИН ДМИТРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H02P 13/18

Метки: автономным, инвертором, последовательным

Опубликовано: 15.04.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-921036-ustrojjstvo-dlya-upravleniya-avtonomnym-posledovatelnym-invertorom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для управления автономным последовательным инвертором</a>

Похожие патенты