Устройство управления непосредственным преобразователем частоты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 131919 04 Н 02 М 5/25 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Мф 23иальное конструкическнх линий и.8)тельство СССР7/537, 1980льство СССРМ 7/537, 1982 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московское спецторское бюро автоматагрегатных станков(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при частотном управлении электроприводами. Целью изобретения является улучшение формы кривой выходного напряжения. В данном устройстве выходная частота преобразователя может регулироваться изменением коэффициентов пересчета регуляторов частоты. Одновременное изменение обоих коэффициентов пересчета позволяет, не меняя выходной частоты преобразователя, регулировать выходное напряжение инвертора.2 ил.91319191 2 к счетному входу Формирователя 3 такИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано при частотном управлении электроприводами,Цель изобретения - улучшение формы 5 кривой выходного напряжения.На фиг.1 представлена схема устройства управления непосредственным преобразователем частоты, на фиг,2 - временные диаграммы работы устройства.Устройство управления непосредственным преобразователем частоты содержит Формирователь 1 синхронизирующих импульсов, входы которого подключены к источнику внешней преобразуемой частоты, формирователь 2 импульсов управления, содержащий формирователь 3 тактов выходной частоты, выход которого подключен к входу распределителя 4 импульсов, а выход распределителя импульсов через усилительно- разделительный блок 5 подключен к входам управления инвертора 6, регулятор 7 напряжения, выполненный на счетчике с управляемым коэффициентом пересчета, вход которого подключен к выходу Формирователя 1 синхронизирующих импульсов.30 тов выходной частоты.Устройство работает следующим образом. Формирователь 1 синхронизирующихимпульсов преобразует поступающее наего вход напряжение от источника внешней преобразуемой частоты в прямоугольные импульсы напряжения (Фиг,2,кривая Б 1), которые поступают на первые входы элементов И 10 и 11. Б зависимости от такта Формирователя 3тактов выходной частоты (четный или нечетный) эти импульсы пачками поступают поочередно на вход первого регуляторов 13 частоты или второго регулятора 14 частоты. Б нечетные такты Формирователя 3 тактов выходной частоты напряжение на его выходе (фиг.2, кривая 06) равно логическому нулю, элемент И 11 заперт, а элемент И 10 открыт, так как нулевой уровень напряжения преобразуется элементом НЕ 9 в единичный, и точка синхроимпульсов (фиг.2, кривая 02) поступает на вход первого регулятора 13 частоты. Количество импульсов в пачке равно коэффициенту пересчета К 1 счетчика регулятора. На первый вход элемента ИЛИУстройство управления дополнительно снабжено логическим блоком 8 распределения тактов, содержащим в канале распределения нечетных тактов элементы НЕ 9 и И 10, а в канале рас пределения четных тактов - элемент И 11, элементом ИЛИ 12, первым 13 и вторым 14 регулиряторами частоты, выполненными на счетчиках с управляемым коэффициентом пересчета, причем выход регулятора 7 напряжения подключен к тактовому входу формирователя 3 тактов выходной частоты, первые входы элементов И 10 и 11 блока 8 распределения тактов подключены к выходу Формирователя 1 синхронизирую- щих импульсов, а вторые. входы - к выходу Формирователя 3, причем элемента И 11 канала четных тактов непосредственно, а элемента И 10 начала 50 нечетных тактов - через элемент НЕ 9, выходы элементов И 10 и 11 блока 8 распределения тактов подключены к входам первого 13 и второго 14 регуляторов частоты соответственно, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ 12, выход которого подключен 12 с выхода регулятора 13 частоты поступает только последний К 1-й импульс из пачки (Фиг.2, кривая 03),меняющий такт Формирователя 3 тактоввыходной частоты на четный и устанавливающий на его выходе единичный уровень напряжения. При этом элемент И10 запирается, а элемент И 11 открывается и пропускает на вход регулятора 14 частоты пачку синхроимпульсов (фиг.2, кривая 04) с Формирователя 1. Количество импульсов в пачке равно коэффициенту пересчета К 2 счетчика 14 регулятора. На второй вход элемента ИЛИ 12 с регулятора 14 поступает только последний импульс из пачки, меняюЩий такт формирователя 3 тактов выходной частоты и устанавливающий на его выходе нулевой уровень напряжения. Формирователь 3 тактов выходной частоты Формирует из импульсов,поступающих на его вход через элемент ИЛИ 12, двенадцать тактов преобразования выходного напряжения, каждый из которых характеризуется определенным набором включаемых коммутационных ключей инвертора 6, Ныходная частота (фиг.2, кривые Бд, Оз и Нс) преобра 1319191зователя при этом определяется выражением 6(К 1 + К 2)и может регулироваться изменением коэффициентов пересчета как первого регулятора частоты К 1, так и второгорегулятора К 2. Одновременное изменение обоих коэффициентов пересчета К 1и К 2, производимое с условием К 1 + К 2== сопя, позволяет, не меняя выходнойчастоты преобразователя регулироватьвыходное напряжение на клеммах А,В, С инвертора 6. Это происходит зачто в нечетные такты Формирователя 3 тактов в инверторе 6включено по три коммутационных ключа,а в четные - по два. При этом в неетных тактах напряжение на Фазах нагрузки, соединенной в звезду, в 1,33 2раза больше, чем в четных тактах иопределяется выражениемБг = П(1 ф 33 К 1 + К 2),где Й - напряжение источника внешнейпреобразуемой частоты;Б - выходное напряжение инвер 2тора 6.При необходимости более глубокогорегулирования напряжения производитсяизменение коэффициента пересчетасчетчика регулятора 7 напряжения, приэтом осуществляется пропуск каждогои-го импульса, где и - коэффициентпересчета счетчика регулятора 7.Синхроимпульсы (Фиг,2, кривая Б )поступают на вход регулятора 7, с выхода которого - на тактовый вход формирователя 3 тактов выходной частоты.При этом каждая ступень выходного напряжения (фиг.2, кривые Н, Н 8 и Бс)формируется точкой импульсов, в которой отсутствует каждый и-й импульс.Напряжение на фазах нагрузки определяется выражениемБ - Н, (1,33 К 1 + К 2) (- - -)где Б - напряжение источника внешнейпреобразуемой частоты;Н - выходное напряжение инвертора 6,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет улучшить форму кривой выходного напряжения, уменьшитькоммутационные потери и расширить ди"апазон регулирования по напряжению.формула изобретенияУстройство управления непосредственным преобразователем частоты, содержащее формирователь синхрониэирующих импульсов, входы которого предназначены для подключения к сети, формирователь импульсов управления, содержап(ий Формирователь тактов выходной частоты, выход которого подключен к входу распределителя импульсов, а выход распределителя импульсов через усилительно-разделительный блок предназначен для подключения к входам инвертора, регулятор напряже" ния, выполненный на счетчике с управляемым коэффициентом пересчета, вход которого подключен к выходу формирователя синхронизирующих импульсов, а выход к тактовому входу Формирователя тактов выходной частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения формы кривой выходного напряжения, оно снабжено блоком распределения тактов, содержащим элемент НЕ, первый и второй элементы И, элементом ИЛИ, первым и вторым регуляторами частоты, выполненными на счетчиках с управляемыми коэффициентами пересчета, причем первые входы первого и второго элементов И блока распределения тактов подключены к выходу формирователя синхронизирующих импульсов, второй вход второго элемента И подключен к тактовому выходу формирователя тактов, а второй вход первого элемента И подключен к тактовому выходу формирователя тактов через элемент НЕ, выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к входам первого и второго регуляторов частоты, выходы которых подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу Формирователя тактов выходной частоты.