Адаптивный регулятор для устройства управления выпрямителем

(50 4 Н 02 И 7 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ В 27рдена Ленинанститутина) тво СССР 1976. о СССР 1982. ДЛЯ УСТ ЕЛЕМ я к элекльзован ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54) АДАПТИВНЫЙ РЕГУЛЯТОСТВА УПРАВЛЕНИЯ ВЫПРЯМИТ(57) Изобретение относиттехнике и может быть исп в системах регулируемого автоматиэированного вентильного электропривода.Цель изобретения - повьппение качества выходного напряжения, Устройствосодержит датчик 1 наличия тока, иэ"меритель длительности протекания тока(ИДПТ) 2, интегральный и пропорцн нальный регулирунлцие элементы 3,4,сумматор 5, блоки коммутации, включающие ключевые, элементы 6 и 7 соответственно. Датчик 1 включен междувходом ИДПТ 2 и одними входами блоков коммутации. ИДПТ 2 выходом подключен к другим входам блоков комму-.тации, выходы которых через интегральный и пропорциональный элементы12462933,4 соответственно соединены с сум-ходом датчика 1, Один вход триггера матором 5. ИДПТ 2 состоит из ключа 13 соединен с одним нз выходов счет 8, генератора 9, счетчика 10 цешиф. чика 10, а другой вход - с датчиком ратора 12, формирователя импульсов 1. Выходы дешифратора 12 являются 14, а также дополнительно введенных ,выходами ИДПТ 2. Введение триггера регистра 11 и триггера 13. Регистр 13 и регистра 11 в ИДПТ 2 обеспечи включен между счетчиком 10 и де- вает оптимальную настройку устрой- шифратором 12 и соединен сдним из ства как в режиме прерывистого, так входов с выходом формирователя им- и в режиме непрерывного тока, что пульсов 14. Друго выход Формирова- приводит к линеаризации статических теля импульсов 14 соединен с одним характеристик управляемых выпрямитеиз входов счетчика 10, а его входы лей, чем и достигается поставленная соединены с выходом триггера 13 и вы- цель. 3 ил .Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам регулируемого автоматизированного вен,тильного электропривода.Цель изобретения - повышение.ка честна выходного напряжения путем линеаризации статической характеристики.На фиг.1 приведена схема предлагаемого регулятора; на фиг.2 - временО ная диаграмма работы; на фиг.З - схема Формирователя импульсов.Адаптивный регулятор для устройства управления выпрямителемсодержит датчик 1 наличия тока, измерите.пь 2 длительности протекания тока, интегральный регулирующий элемент З,пропорциональный регулирующий элемент 4,сумматор 5, блок коммутации, состоящий из трех ключевых элементов 6 (ключей интег рального регулирующего элемента 3), и блок 7 коммутации, состоящик из трех ключевых элементов (ключей пропорционального регулирующего элемента 4) .1Измеритель 2 длительности протекания тока состоит из ключа 8, генера - тора 9, счетчика 10, регистра 11, дешифратора 12, триггера 13 и формирователя 14 импульсов. Выходы измери- ЗО теля 2 протекания тока, которыми являются выходы дешифратора 12, подключены к управляюпдм входам ключей 6 и 7 пропорционального 4 и интегрального 3 регулирующих элементов, а вход, об- -. разованный управляющим вхоцом ключа 8 и формирователя 14 импульсов, соединен с выходом датчика 1 наличия тока,единичный сигнал с которого разрешает заполнение счетчика 10 импульсами стабильной частоты генератора 9, при наличии единичного сигнала на выходе 16 триггера 13, Выходы счетчика 10 объецинены с входами регистра 11, выходы которого соединены с входами дешифратора 12, Управляющий вход регистра 11 "Запись" объединен с выходом 17 Формирователя 14 импульсов, а установочный вход счетчика 10 - с выходом 8, Выход 15 переполнения счетчика 10 соединен с К-входом триггера 13, Б-вход которого связан с выходом датчиканаличия тока, а выход 16 - с входом ключа 8 и формирователя 14..Устройство работает следующим образом.В режиме прерывистого тока при появлении тока в силовой цепи на выходе датчика 1 наличия тока появляется единичный сигнал, который разрешает заполнение счетчика 10 через ключ 8 импульсами стабильной частоты генератора 9 (фиг.2). В момент начала бестоковой паузы с датчика 1 наличия тока., переходящего из единичного в нулевое состояние, Формирователь 14 импульсов формирует сигнал 17 записи в регистр и сигнал 18 сброса счетчика, подготавливая его для счета следующей длительности импульса тока.Записанное в регистр 11 число поступает на вход дешифратора 12, на одном из выходов которого появляется единичный сигнал:, который открывает соответствующие ключи 6 и 7 блоков коммутации Величины сопротивлений, комЭффект от внедрения предлагаемого устройства заключается в повышении показателей качества процессов регулирования за счет линеаризации статической характеристики вентильного преобразователя независимо от парамет. ров нагрузки преобразователя и их изменений во времени, от уровня ЭДС, токового режима в силовой цепи, Улуч:иение,показателей качества процессов регулирования способствует повышению качества продукции, изготовляемой на объекте управления, позволяет расширить номенклатуру выпускаемых изделий, вь 1 пуск которых сдерживался недостаток ной точностью Формирования траекторий изготовления, создает благоприятные предпосылки для оптимизации систем вентильного электропривода по быстродействию, расширению диапазона регулирования независимо от характера токового режима. ша и Г =- - (2 - 1) 2где и - разрядность счетчика;круговая частота напряженияпитания;ш - фазность схемы преобразователя. 20При переходе в режим непрерывноготока время протекания тока большечем 2 ц/ш, поэтому на выходе 15 счетчика 10, заполняемого импульсамигенератора 9 через ключ 8, появляется импульс переполнения (фиг.2), который устанавливает на выходе триггера 13 нулевой сигнал, запрещающийпрохождение импульсов через ключ 8,и определяют появление на выходе 18Формула изобретенияформирователя 14 импульсов импульсасброса счетчика 10, а на выходе 17импульса записи в регистр 11, по которому переписывается нуль из счетчика 10, что соответствует нулевым35сигналам на выходе дешифратора 12 инастройке регулятора, оптимальной длярежима непрерывного тока.При возврате в режим прерывистоготока триггер 13 устанавливается вединичное состояние по срезу сигнала датчика 1 наличия тока и регулятор работает в зоне прерывистых токов, как описано выше,Формирователь 14 импульсов фиг.3)45рабоз нет следующим образом. Адаптивный регулятор для устоойства управления выпрямителем, содержащий датчик наличия тока, выход которого через измерит:ль длительности протекания тока, включающий дешифратор, генератор, соединенный через ключевой элемент со счетным входом счетчика, вход Сброс" которого соединен с первым выходом Формирователя импульсов, включающего первый элемент ИЛИ, первый вход которого является входом Формирователя импульсов, а второй вход вторым его входом, два элемента задержки, входы которых подключены к выходам первого элемента ИЛИ, первый элемент И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а второй вход - к выходу первого элемента задержки, второй элемент И-НЕ, первый вход которого подкпючен к выходу первого элемента И-НЕ, второй вход - к выходу пер,вого элемента ИЛИ, третий вход - к выходу второго элемента задержки, выход первого элемента И-НЕ подключен к первому входу третьего элемента И-НЕ через первый элемент НЕ и к перПо заднему фронту сигналов с датчика 1 наличия тока или с выхода 16 триггера 13, поступающих на элемент ИЛИ 19, на двух элементах задержки, 5 О собранных на вентиле 20, конденсаторе 21, элементе И-НЕ 22 и вентиле 23, конденсаторе 24, элементе И-НЕ 25, а также на элементах И-НЕ 26-29 формируются два импульса, разнесенные 55 по времени, причем длительность импульсов определяется величинами емкости конденсаторов 21 и 24. Получен 3 1246293 4 мутируемых ключами 6 и 1, выбираются ные импульсы, в зависимости от состаким образом, чтобы передаточная тояния сигнала на выходе 16 триггера функция регулятора при данной дли, что определяется на элементах тельности протекания тока соответ- И-НЕ 31-34, направляются на управляю ствовала оптимальной настройке . кон- щие входы регистра и счетчика через5тура регулирования тока. На следую- элементы ИЛИ 35 и 36 соответственно. щем импульсе тока устройство работает аналогично.Частота Г импульсов генератора 9выбирается таой, чтобы за период б2 мтп происходило полное заполнениесчетчика 10..Калинкинр Корре СоставительТехред В.Кад С.Век актор В.П ращ аказ 401 Тираж 63 Государств елам изобр Москва, ЖПодписноемитета СССРоткрытийскан наб., д. 4/5 В нного тений 35, Ра 1303 оизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектна 3 124 б 2 вому входу четвертого элемента Й-НЕ, второй вход третьего элемента И-НЕ подключен к второму входу первого элемента ИЛИ ипервому входу пятого элемента И-НЕ, второй вход четвертого элемента И-НЕ подключен к второму входу первого элемента ИЛИ через второй элемент НЕ, йторой вход пятого элемента И-НЕ подключен к выходу второго элемента И-НЕ через третий эле мент НЕ, выход которого подключен к первому входу шестого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу второго элемента НЕ, выход третьего элемента И-НЕ подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход четвертого элемента И-НЕ подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, выходы шестого и пятого элементов И-НЕ подключены к вторым вхо дам второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и третьего элементов ИЛИ являются первым и вторым выходами формирователя импульсов, объединенные вход ключевого 25 элемента и первый вход формирователя импульсов являются входом измерителя 93 6длительности протекания тока, выходыдешифратора - его выходами, подключенными к соответствующим входамдвух блоков коммутации, выход одногоиз которых соединен с входом пропорционального регулирующего элемента,выход другого - с входом интегрирующего регулирующего элемента, выходыобоих регулирующих элементов подключены к входу сумматора, о т л и ч а -ю щ н й с я тем, что, с целью повышения качества выходного напряженияпутем линеаризации статической характеристики, в измеритель длительностипротекания тока введены триггер ирегистр, входы которого подключенык соответствующим выходам счетчика,его выходы - к соответствующим входам дешифратора, управляющий вход"Запись" регистра подключен к второмувыходу формирователя импульсов,Б-вход триггера подключен к выходудатчика наличия тока, Е-вход - к вы"ходу переполнения счетчика, а еговыход подключен к управляющему входуключевого элемента и второму входуформирователя импульсов.