Устройство для управления мостовым инвертором

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 Н 02 М 7/48 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А. Л. Круглов льство СССР 7/48, 1982.ЛЯ УПРАВЛЕНИЯОРОМляет повысить номеость устройства дл 1 Ь Ю СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 07.01.86. Бюл.(72) Г. Е. Максимов и (53) 621.316.727 (088.8) (56) Авторское свидете1118080, кл. Н 02 М (54) УСТРОЙСТВО Д МОСТОВЫМ ИНВЕРТ (5) Изобретение позво хоустойцивость и точн ЯО 1203672 А управления мостовым инвертором за счет введения двух управляемых делителей напряжения, седьмого компаратора и элемента И, которые связаны с остальными элементами таким образом, что два компаратора представляют собой пороговое устройство с положительной обратной связью, образующее гистерезисную петлю в их характеристиках. Это исключает ложное срабатывание всех компараторов и хаотическое включение и выключение электропривода при флуктуаииях входного сигнала под воздействием помех. 2 ил.Изобретение является дополнительным по отношению к основному авт. св. Юе118080,Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и точности.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясцлющие его работу.Устройство для управления мостовым инвертором содержит предварительный усилитель 1, фазочувствительный выпрямитель 2, формирователь 3 модуля сигнала, регулятор 4 зоны нечувствительности, первый суммирующий элемент 5, делитель 6 напряжения, второй суммирующий элемент 7, первый 8 и второй 9 компараторы, элемент ИЛИ-И 1 О, генератор 11 пилообразного напряжения, трехвходовый третий 12, трехвходовый четвертый 13, трехвходовый пятый 11, тресвходовый шестой 15 компараторы, .;Гостовой ицвертор 16, первый и второй управляемые делители 17 и 8 напряжения и двухвходовый седьмой компаратор 19.1)рсдцарительный усилитель 1 одним выВодом подк,ючец к вхо 11 у фазочувствительпого выпрямителя 2, выход которого подк: ючец к входам первого и второго сумми- рхГОцсцх ЭЛСМЕГГГОВ 5 И 7. ВЫВОДЫ ПОСЛЕДНИХ содицецГЯ соответственно с Входами первОГО и вто; ОО Гс)мпараторов 8 и 9. Другой выход предвпрцтсльцого усилителя 1 подключен к ц:Оду формирователя 3, выход которого го,1 ц;1 сц с Входами регулятора 4, делителя 6, гепеГатораи комцараторов 2 и 3.Выход регулятора 4 подключен к входам 1;рцо)О и второго суммирующих элементов 5 и 7. Выход элемента 5 подключен к входам комцараторов 3 и 14. Выход элемента 7 соединен с входами комцараторов 12 и 15, входы компараторов 4 и 15 обьединецы и подклк)чецы к выходу делителя 6 напряжения. Выход компаратора 4 подключен к первому входу элемента И 10 и к управляюц.ему входу делителя 17, а выход компаратора 15 подключен к второму входу элемента И 10 и к управляюсцему входу делртлл 18. Сигнальные входы управляемых делителей7 и 18 подключены к выходу формироваеля 3, а их ВыхОды подключены к Входам компараторов 14 и 15 соответст- ВЕЦЦО.Выход элемента И 10 соединен с управляющим входом генератора 1, выход которого подключен к Входам компараторов 8 и 9,и 13. Выходы компараторов 8, 9 и 12, 3 предназначены для подключения к соответствующим входам мостового инвертора 16.Один вход компаратора 19 соединен с ис- тОЧИКОМ ОПОРЦОГО НаПРЯжЕЦИЯ (.:ев, а ЕГО выход с третьим входом элемента 10. ДруГОй ВХОД КОМПаратОра 19 ГОДКЛОеН к Выходу формирователя 3.Усгройство для управления мостовым ицвеГгором работает следующим образом.В исходном состоянии, когда Ьвх=О, ГЕНЕраТО) 11 За СеЕТ ИСХОДНОГО СОСТ 051 НИя комцараторов 14, 15 и 19 це работает, на третий и четвертый входы мостового инвертора 16 поступает запирающее напряжение,а на первыи и второй входОтпирающеенапряжение. При подаче на вход предварительного усилителясигнала, содержащегоинформационный параметр К (например,коэффициент амплитудной модуляции, подлежащий преобразованию в ШИ 51 в напряжение управления электроприводом), с одного выхода предварительного усилителяна Вход фазочуьствительного выпрямителя 2подается составляющая входного сигнала,пропорциональная информационному параметру и уровню входного сцпВла К, (1 в15(например сгибаюсцая амплитудно-модулированного сигнала), а на другом выходепредварительного усилителя 1 образуетсявыпрямленное значение Входного сипВла.Если принять коэффиццецты передачи фазоЧУВСТИТЕЛЬНОГО В 1 х 1 цр 5 МИТЕя 2 И фо)МИро 20 вателя 3, представляющего собой, например,фильтр НЧ, равными дццице, п) цх выходные сипсалы оуду 1 имть соответстьеццовид=К,.х, Б.=-).фНапряжение (.)2 цостуцат на вход регу;5 тора 4, представлцюсц 1 сс)ОЙ регулирх,25мыи делитель цапр 51)ксчпя, цыхолцос напряжение которого цмсст вцд. =К 11,где Крее - коэффициент передачи ргуляторазоны цсчувстццтельнс)си.Напряжение ; поступает также ца ОдинВхо;1 генератора 11, ца Вхо 1 делите;л 6 ица ПврВ 1 х 1 Е ВХОДЫ КСМпарС 1 ТОроц 12 И 13 Ица олин вход компаратора 19. )рц этомца первых входах ком)1 араторов 12 и 13с помощьо резистора утацавливаются смещения 1) равные между собой. Уровеньсмс;цеци 5 Выбирает 5 В зависоси От д;ительцости переходных прсцсессов В мостовомцнверторе и компараторах 8, 9, 2 и 13 дляИСКЛЮЧЕНИ 51 СКВОЗНЫХ ТОКОВ В МОСТОВОМ ИЦверторе.40На другои Вход комцаратора 19 подаетсяОПОРЦОС На 11 РЯ)КЕНИЕев, РеВНОС 1 ИЦИХВЛЬЦОДОПУСТИМОМУ УРОВЦО ВХОДНОГО СИГЦала (.-в,при котором точность выходной характеристики устройства соответствует допустимой.45 Напр 51 жениГр ГО 1 упаст ца Входь сум.мирующцх элементов 5 и 7. На их другиевходы поступает напряжение ;1, котороескладывается (или вычитается) с напряжением (.)1, в зависимости от полярности напряженийи 1)В. Уровень и полярность50 напряжениявыбирается в зависимостиот уровня помех. В случае, если напряжениесотрицательное, на выходе суммирующегоэлемента 5 появляется голожительцое напряжение (фиг. 2 а).-- .1., вх (- - Кхв - + Крег),55а 11 а выходе суммируюц 1 его элмцта 7 напряжение отсутствует. С Выхода элемента 5напряжение -, поступаег на цервыи входкомпаратора 14 и на Второй вход ксмцара 1203672тора 13, а также на вход компаратора 8. Когда напряжение 115 превысит порог срабатывания компаратора 14, он выдает команду на генератор пилообразного напряжения через элемент О.Если уровень входного сигнала Бнх превышает минимально допустимое значение и равное ему значение опорного напряжения, подаваемого на второй вход компаратора 19, последний выдает на элемент 10 разрешение и генератор 11 начинает формировать выходное напряжение1.36 = Кген 1.3 вх,где Кген - коэффициент передачи генераторапилообразного напряжения.Напряжение с выхода генератора 11 поступает на входы компараторов 8, 9, 12 и 13. При равенстве пилообразного напряженияи напряжения 115, на выходе компараторов 13 (фиг. 2 в) и 8 (фиг. 2 б) появляется импульсное напряжение. При этом фонт переключения компаратора 13 не совпадает с фронтом переключения компаратора 8 (фиг. 2 б, в), так как на компаратор 13 подано смещение 114, а компаратор 8 работает без смещения, и, следовательно, исключается возможность появления сквозных токов в мостовом инверторе.При этом компараторы 9 и 12 находятся в исходном состоянии (фиг. 2 г, д) . При поступлении на одни входы суммирующих элементов 5 и 7 положительного напряжения напряжение 13 т= - 13 вх(Кщ+-Крег) (фиг. 2 е) появляется на исходе элемента 7, при этом срабатывает компаратор 15 и дает команду на генератор 11 через элемент 10. Если нижний уровень входного сигнала, контролируемый компаратором 19, соответствует допустимому значению, переключаются компараторы 12 (фиг. 2 з), 9 (фиг. 2 и), а компараторы 8 и 3 находятся в исходном состоянии (фиг. 2 и, к),В случае снижения уровня входного сигнала ниже допустимого значения компаратор 19 выдает на элемент 10 сигнал запрета и генератор 11 не работает, а мостовой инвертор находится в выключенном состоянии.На фиг. 2 а, б, в видно, что время переключения мостового инвертора не зависит от уровня входного сигнала.Пороги срабатывания компараторов 14 и 15 определяются коэффициентами передачи делителя 6 и введенных дополнительно пер формула изобретения 5 о 15 20 25 зо 35 40 45 вого и второго управляемых делителеи 17 и 18 с двумя значениями коэффициентов передачи, определяемыми состояниями компараторов 14 и 15 соответственно.Компараторы 14 и 15 представляют собой пороговые устройства с положительной обратной связью, формирующие гистерезисную петлю в их характеристиках.Наличие петли гистерезиса в характеристиках компараторов 14 и 15, определяемой разницей их порогов срабатывания и отпускания, исключает ложное срабатывание компараторов 14, 15, 8, 9, 12 и 13 и хаотическое включение и выключение электропривода при флуктуациях входного сигнала под воздействием помех.Точность формирования зоны нечувствительности; определяемая разницей порогов срабатывания и отпускания компараторов 14 и 15, не зависит от интенсивности входного сигнала, чем обеспечивается стабильность выходной характеристики устройства в заданном диапазоне изменения ровня входного сигнала.Таким образом, устройство обеспечивает повышение помехоустойчивости при сохранении стабильной характеристики, не зависящей от уровня сигнала. Устройство для управления мостовым инвертором по авт, св. Ме 1118080, отличаюи 4 ееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и точности, оно снабжено первым и вторым управляемыми делителями напряжения, седьмым компаратором и элементом И, причем выход формирователя модуля сигнала соединен с третьим входом пятого и шестого компараторов соответственно через первый и второй управляемые делители напряжения, управляющий вход первого и второго управляемых делителей напряжения подключен к выходу пятого и шестого компараторов соответственно, выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу генератора пилообразного напряжения через первый вход элемента И, второй вход которого соединен с выходом седьмого компаратора, первый вход которого предназначен для подачи опорного напряжения, а второй соединен с выходом формирователя модуля сигнала.Состав Техред Тираж Государс ам изоб ИИПИ по де13035, Мос лиал ППП а, Ж -тент,Редактор А. ШишкинЗаказ 8428/59ВН итель В. МироновИ. Верес Корректор А632 Подписноетвенного комитета СССРретений и о 1 крытий35, Раушская наб., д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная имокосов