Устройство для управления тиристорным широтно-импульсным преобразователем

СОЮЗ СОВЕТСКИХшмцмрвчесиаРЕСПУБЛИК 3(5 Н Н 02 Р, 13/16 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я аГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1, Авторское свидетельство СВ 752735, кл. Н 02 Р 13/16, 1980,2, Гольц М.Е. и др. Автоматизи: рованные электроприводы постоянноготока с широтно-импульсными преобрзователями. М "Энергияф, 1972,с, 102-106, рис, 4-15,(54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯТИРИСТОРНЫМ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОВРАЭОВАТЕЛЕМ, состоящим иэ двух инверсно управзяемых преобразователей,содержащее генератор тактовых импульсов с двумя выходами, к первому изкоторых подключен канал управлениярабочим тиристором, состоящий изпоследовательно соединенных фазоин,ЯО 7041 А вертора, сумматора, порогового эле-мента и усилителя импульсов, а к второму - канал управления вспомогательньм тиристором, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что,.с целью расширения области применения, канал управления вспомогательным тиристором дополнительно снабжен независимым выходом, предназначенным для подключения к управляющему электроду рабочего тиристора второго преобразователя, сумматор снабжен дополнительньвю входск, а канал управления рабочим тиристором снабжен дополнительным независюазм выходом, предназначенным для подключения к управляющему электроду вспсмогательного тирис- ЕФ тора первого преобразователя, и последовательно соединенными вторьак фазоинверторсм и одновибратором, причем вход фазоинвертора подключен к второму выходу генератора тактовых импульсов, а выход адновибратора,к дополнительному входу сумматораИзобретение- относитсяк электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в тнристорных широтно-импульсных источниках электропитания, сост тоящих нз двух инвврсносуправляемых 5 преобразователей и предназначенных для инверсного изменения напряжения на двух нагрузках, например двух электродвигателях, при выравнивании их скоростей или токов либо поддер жанни .укаэанных величин в заданном соотношении.Известно устройство для управле ния тиристорным широтно-импульсным преобразователем, состоящее из гене ратора тактовых импульсов с двумя выходами,.формирователей управляющих импульсов, логического блока, генератора прямоугольных импульсов и формирователей начала и конца пауз Е 13,импульсов длительностьюи импуль-. сов линейно уменьшающегося напряжеНия. Для второго рабочего тиристора инверсного преобразователя это условие не выполняется, так как при нулевом значении управляющего сигнала коэффициент, заполнения выходных импульсов становится равным единице (Фиг.2 г), что недопустимо,Недостатками данного устройстваявляются сложность и невысокая эксплуатационная надежность. 25Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство для управления тиристорнымширотно-импульсным преобразователем,содержащее генератор. тактовых нмпуль сов с двумя выходами, к первомуизкоторых .подключен канал управлениярабе.лм тиристором, состоящий иэфазоинвертора; сумматора, пороговогоэлемента и усилителя импульсов, а к 35второму - канал управления вспомогательным тиристором 1,2 .Недостатком устройства являетсяневозможность его использования дляуправления тиристорным широтно-импульсным преобразователем, предназначенным для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках,т,е. ограниченная область практического применения. 45Цель изобретения - расширение области применения устройства,Указанная цель достигается тем,что канал управления вспомогатель-ным тиристором дополнительно снабженнезависимым выходом, предназначенным 50для подключения к управляющему электроду рабочего тиристора второго, преобразователя, сумматор снабжендополнительным входом, а канал управления рабочим тиристором - дополнительным независимым выходом, предназначенным для подключения к .Управ-.ляющему электроду вспомогательноготиристора первого преобразователя,и последовательно соединенными Фаэоиивертором и одновибратором, причемвход фазоинвертора подключен к второму выходу генератора тактовых им .пульсов, а выход вдновибратора - к/ На фиг,1 представлена блок-схема устройства 1 на Фиг,2 - диаграммы его работы.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов с двумя выходами, к первому иэ которых подключены последовательно соединенные фазоинвертор 2, сумматор 3, пороговый элемент 4 и усилитель 5 импульсов, имеющий независимые выходы а и б. К втораму выходу генератора подсоединен усилитель 6 импульсов, имеющий независиьюе выходы в и г. К этому же выходу генератора подсоединен вход фазоинвертора 7, выход которого через одновибратор 8 подключен к одному из входов сумматора.Для нормальной работы тиристорного широтно-импульсного преобразователя, состоящего из двух ннверсно управляемых преобразователей, каждый иэ которых содержит рабочий и вспомогательный тиристоры, необходимо одновременно с отпиранием рабочего тиристора первого преобразователя запирать рабочий тиристор второго преобразователя и наоборот, С этой целью в предлагаемси устройстве (фнг,1 У усилитеди 5 и 6 импульсов дополнительно. снабжены иезависиьи-. ми выходами соответственно О. и ъ один из которых предназначен для отпирания рабочего тиристора вступающего в работу преобразователя, а второй - для запирания рабочего тиристора преобразователя, выходящего иэ работы.Кроме того, для нормальной работы любого тиристорного широтно-импульсного преобразователяусилителя мощности), необходимо ограничивать максимальное значение коэффициента заполнения его выходных импульсов, Для одного из двух имеющихся в инверсномпреобразователе рабочих тиристоровусилителей мощности 1 это условие вы-.полняется автоматически за счет того,что Форма тактовых импульсов на выходе генератора 1 (фиг.2 а првдставляет собой сумму коротких прямоугольных Для ограничения максимального значения коэффициента заполнения импульсов на выходе второго рабочего тиристора.инверсного преобразователя сумматор Э (Фиг.1) снабжен дополнитель-. ным входом, а устройство в целом снабжено последовательно соединенными фазоинвертЬром 7 и одиовибратором;30 Ь8, выход которого подсоединен к дополйительному входу сумматора 3.В момент времени ьТ=Т - период повторяемости тактовых импульсов, и =1,2,3,) с выхода одновнбратора 8 через сумматор 3 на вход порогового 5 элемента 4 поступают импульсы дли-. тельностью , , которые открывают его на это время при любом значении управляющего сигнала в интервале величин от О,цо О,ми,ф 10Устройство работает следующим образом.В момент равенства тактового напряжения напряжению управления (фиг.2 а ) на выходах а н б появляются 15 управляющие импульсы, Импульс с выхода а открывает рабочий тиристор одного преобразователя, а импульс с выхода Ь закрывает ранее работавший тиристор второго преобразователя 20 (импульс подается на вспомогательный тиристор ). В этот момент напряжение на одной нагрузке становится равным напряжению источника питания (фиг,2 в), а на другой нагрузке - ну лю (фиг.2 ЙВ момент времени в 1 появляются импульсы на выходах 8 и ъ, Импульс с выхода 6 запирает рабочий тиристор первого преобразователя (подается яа вспомогателъныя тиристор), а ыяпульс с выхода ъ отпирает рабочий тиристор второго преобразователя; В это время напряжение на одной нагрузке становится равным напряжениюисточника питания.При уменьшении (увеличении ) уп раяляющего сигнала среднее значение иапряжейия на.одной нагрузке уменьшается ( увеличивается ),а на другой нагрузке увеличивается (уменьшает ся), т.е. напряжения на нагрузках изменяются одновременно и инверсно. С ростом управляющего напряжены(фиг.2 а) длительность импульсов наодной нагрузке (фиг.2 В) увеличивает-.ся, а их максимальный коэффициент эаполнения ограничивается длительностьюс прямоугольных импульсов, вырабатываемых генератором 1 (фиг,1), и составляетХ =Р-г ЮПри уменьшении напряжения управленияО растет длительность импульсов нанагрузке 4 фиг,2 ь) и при 0=0 ихкоэффициент заполнения может статьравньвю единице, что недопустимо. Дляограничения коэффициента заполненияимпульсов на нагрузке на уровнев момент времени пт -T на входпорогового элемента 4 (фиг.1) подается импульс (фиг,2 61 с выхода одновибратора 8 через сумматор 3. Этот импульс отпирает пороговый элемент 4на время своего действия (в) при любом уровне входного сигнала в интервале величин от Одо .Таким ббраэом, предлагаемое устройство имеет более широкую областьпраеенеиия, так как позволяет управлять работой не только обычногоширотно-имнульсного преобразователя,а также преобразователя, предназначенного для инверсного регулирования напряжения на двух нагрузках.Это исключает необходимость разработки специальных устройств для управления инверсными преобразователями с широтно-импульсным регулированием и позволяет произвести унификациюустройств для управления тиристорными преобразователями с указаннымспособом регулирования их выходно- .го напряжения,1077041 Составитель В, Бунаковактор М,Янович Техред Ж;Кастелевич КорректорВимокосо Зак Подписное иал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проек 4 768/52 Тираж 667ВНИИПИ Государственпо делам изобрете 113035, Москва, Ж-Э 5,го комитета .СССРй и открытийаушская наб., д.4/5