Устройство для импульсно-фазового управления -фазным тиристорным преобразователем

)5 Н 02 М 7/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВ АВ ОМУ СВ и емы гия,А- И )-Ю фиг 1(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системахавтоматического регулирования электроприводами. Целью изобретения является Ж 1 б 58337 расширение функциональных возможностей за счет исключения зависимости угла регулирования от изменения частоты питающей сети. Устройство содержит щ счетчиков 8, т элементов 10 сравнения, задатчик 11 угла управления 11, блок 9 синхронизации с сетью, распределитель 12 импульсов и задающий генератор 13. Выполнение задающего генератора на первом 1 и втором 2 перемножителях, первом 3 и втором 4 функциональных преобразователях, сумматоре 5, нуль-органе 6 и кольцевом счетчике 7 позволяет формировать импульсы с частотой, кратной частоте сети, определяемой коэффициентом деления кольцевого счетчика 7. Это обеспечивает связанное изменение частоты задающего генератора с изменением частоты сети и позволяет точно работать устройству при достаточно большом диапазоне изменения частоты питающей сети. 2 ил, 1658337Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системахавтоматического регулирования электро, приводами.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей,На фиг.1 показано устройство для импульсно-фазового управления в-фазнымтиристорным преобразователем; на фиг.2 -диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства,Устройство содержит первый 1 и второй2 перемножители, первый 3 и второй 4 функциональные преобразователи, сумматор 5,нуль-орган 6, кольцевой счетчик 7, в счетчиков 8, блок 9 синхронизации с сетью, вэлементов 10 сравнения, эадатчик 11 углауправления и распределитель 12 импульсов, При этом первые входы первого 1 ивторого 2 перемножителей являются входами синхронизирующих напряжений устройства, вторые входы перемножителейсоединены соответственно с выходами второго 4 и первого 3 функциональных преобразователей. Выходы перемножителейсоединены с одноименными входами сумматора 5.Выход сумматора 5 соединен с входомнуль-органа 6. Выход последнего соединенс объединенными тактовыми входами всчетчиков 8, входом кольцевого счетчика 7.Выход кольцевого счетчика 7 соединен садресными входами первого 3 и второго 4функциональных преобразователей. Каждый )-й выход иэ группы а выходов блока 9синхронизации с сетью соединен с )-м установочным входом в счетчиков 8. )-выход гпсчетчиков 8 соединен соответственно с первым входом )-го элемента 10 сравнения,объединенные вторые входы которцх соединены с выходом задатчика 11 угла управления,а выходов элементов 10 сравнениясоответственно соединены с группой в входов распределителя 12 импульсов, выходыкоторого предназначены для связи с управляющими электродами тиристоров преобразователя, причем первый 1 и второй 2перемножители, первый 3 и второй 4 функциональные преобразователи, сумматор 5,нуль-орган 6 и кольцевой счетчик 7 образуют задающий генератор 13,Устройство (фиг.1) работает следующимобразом,На первые входы первого 1 и второго 2перемножителей подаются синхронизирующие напряжения (фиг.2)О входОе зМ вс; Овх =От з 1 п в (с+ у)где в - круговая частота;с - время;10 15 ф 7 - фазовый угол, например р = 120; Ов - , амплитудное значение,На вторые входы перемножителей 1 и 2 поступают напряжения О у, и Оу, с выходов функциональных преобразователей Э и 4, врезультате на выходе перемножителей получаемО вых = Оу ОГп зп сО с; Овых = 0 у Оп 1зп(в(с+ у) )где О у, О у- напряжение управления.После суммирования этих напряжений на выходе сумматора 5 получаем (фиг.2)05- О зп(щс+61),где 01 - заданнйй угол квантования, определяемый объемом кольцевого счетчика 7.Выход сумматора 5 соединен с входом нуль-органа 6, который формирует импульс Оз на выходе, при равенстве входного напряжения нулю (фиг.2). Импульс поступает 20 на вход кольцевого счетчика 7 и на тактовыйвход щ счетчиков 8, Изменение состояния кольцевого счетчика 7 приводит к изменению выходного значения функциональных преобразователей 3 и 4 (Оу, и Оу,), В реэуль тате на выходе сумматора 5 формируетсякривая (фиг.2)05= Ов зп (сОс+вд 1)где и - число квантований за период2 л30)-й выход блока 9 синхронизации ссетью 09 соединен с установочным входом )-го счетчика. Импульсы, приходящие с выхода нуль-органа 6, изменяют состояние 35 этих счетчиков (фиг.2). Выход)-го счетчика 8из группы Оа,с соединен с первым входом )-го элемента 10 сравнения из группы. Напряжение 01 с, эквивалентное заданному углу сдвига Р, формируемое задатчиком 11 40 угла управления 011 (фиг.2), подается наобъединенные вторые входы элементов 10 сравнения иэ группы. В момент равенства входных величин на )-м элементе сравнения на его выходе формируется импульс Овых, 45 который поступает на )-й вход распределителя 12 импульсов и затем на тиристоры (фиг.2).Устройство может быть реализовано спомощью аналоговых, цифровых и аналогоцифровых микросхем. В качестве перемножителей 1 и 2 могут быть использованы цифроаналоговые перемножители типа К 572 ПА 1, Нуль-орган 6 и сумматор 5 могут быть выполнены на базе микросхем К 554 САЗ. В качестве кольцевого счетчика 7 могут быть применены 4-разрядные двоичные реверсивные счетчики К 155 ИЕ 7, Цифровые,функциональные преобразователи 3 и 4 представляют собой схемы на основепостоянных программируемых запоминающих устройств типа К 573 РФ 2, обеспечивающие необходимую разрядность на выходе. Остальные элементы и функциональные узлы реализуются на основе микросхем серии 155 и 140 УД 6.Таким образом, за счет того, что частота заполнения счетчиков синхронизирована с частотой сети и имеет постоянную кратность по отношению к ней, работа устройства не зависит от частоты сети и по сравнению с известным устройством позволяет повысить точность регулирования фазы, чем и расширяются функциональные воэможности устройства.Формул а и зоб рете н и я Устройство для импульсно-фазового управления в-фаэным тиристорным преобразователем, содержащее задающий генератор, выход которого подключен к тактовым входам гп счетчиков, к установленным входам которого подключен блок синхронизации с сетью, выходы в счетчиков соединены с соответствующими первыми входами в элементов сравнения, вторые входы которых соединены с соответствующими входами эадатчика угла управления, выходы гп элементов сравнения соединены с соответствующими входами распределителя импульсов, выходы которого предназначены для связи с управляющими электродами тиристоров преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, задающий генератор выполнен на нуль-органе, кольцевом счетчике, сумматоре, первом и втором перемножителях и пер вом и втором функциональныхпреобразователях, которые реализуют следующие функциональные зависимости О.эп( а - р ); О= эпа,10где О у 0- сигналы соответственно на выходах первого и второго функциональных преобразователей;а - сигнал на входах функциональных 15 преобразователей;р - сигнал, пропорциональный фазовому сдвигу между соответствующими синхрониэирующими напряжениями сети, причем первые входы первого и второго пе ремножителей предназначены для связи ссоответствующими синхронизирующими напряжениями сети, вторые входы которых соответственно через первый и второй функциональные преобразователи соединены с 25 выходом кольцевого счетчика. вход которога соединен с выходом нуль-органа и является выходом задающего генератора, выходы первого и второго перемножителей соответственно соединены с первым и вто рым входами сумматора, выход которого соединен с входом нуль-органа.1658337 рректор М Кучерявэя дактор В. Данко Тираж 398 Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 ои иЬ ПЬл Е 83 Заказ 17ВНИИ оставител ехред М.М ордеетал