Устройство для управления реверсивным тиристорным широтно импульсным преобразователем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ИЙЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 15,04. с присоединением з 3/30 Н вкиударстаенный комитетаета Миниотроа СССРо делам изооретенийи открытий(71) Заявитель 54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВН ТИРИСТОРНЫМ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ15 веи Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в реверсивных регуляторах напряжения, системах электропривода и следящих системахпостоянного тока с тиристорными широтноимпульсными преобразователями,Известно устройство 1 , которое имеет два канала управления реверсивным широтно-импульсным преобразователем, в котором выдержка времени при переключенииканалов осуществляется параметрическимспособом и величина зависит от частотыкоммутации, что ухудшает динамические характеристики преобразователя,Известно устройство 2, которое неимеет выдержки времени при переклточенииканалов, что приводит к короткому замыканию источника питания,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство 3 для управления реверсивным тиристорным широтноимпульсным преобразователем с поочередной работой каналов управления, содержащее генератор тактовых импульсов с тремя выходами, первый из которых подключен к генератору гасящих импульсов, дваблока сравнения, одни входы которых подключены к источнику задающего сигнала, адругие входы - ко второму и третьему выходам генератора тактовых импульсов, триггер с раздельными входами и выходами,подключенный входами к выходам первогои второго блоков сравнения, счетчик импульсов, вход уставки нуля которого через разделительные диоды и дифференцирующие ИСцепочки подключен к раздельным выходамтриггера, логические элементы И с тремявходами, два из которых подключены сооттственно к раздельным выходам триггерак выходу счетчика импульсов, усилителиформирователи управляющих импульсов, выходы которых являются выходами первого ивторого каналов управления, Недостаток такого устройства заключается в его относительной сложности и высокой стоимости.Цель изобретения - упрощение устройства и снижение его стоимости,Для этого в предлагаемом устройстве5 третьи входы логических элементов И подключены к выходам первого и второго блоков сравнения, усилители-формирователи управляющих импульсов подключены входамик выходам логических элементов И, а счетчик импульсов подключен входом к первому Ьвыходу генератора тактовых импульсов,На фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - временные диаграммынапряжения на его основных элементех.Предлагаемое устройство для управления 10реверсивным тиристорным широтно-импульсным преобразователем содержит генератор1 тактовых импульсов с тремя выходами,два блока сравнения 2 и 3, триггер 4 с двумяраздельными входами и выходами, две диф- бференцирующие ЙС-цепочки с разделительными диодами 5 и 6, счетчик 7 импульсов,выполненный на триггерах по известной схеме, два логических элемента И 8 и 9 стремя входами и одним выходом, два усилителя - формирователя 10 и 11 управляющих импульсов,Первый выход генератора 1 тактовыхимпульсов подключен к генератору гасящихимпульсов (на чертеже не покезан).2 бБлоки сравнения 2 и 3 подклгчены одними выходами к источнику задающего сигнала (на чертеже не показан), а другимивходами - ко второму и третьему выходамгенератора 1. Три входа логических эдемен-фтов И 8 и 9 подключены соответственно квыходам блоков сравнения 2 и 3, к раздельным выходам триггера 4 и к выходу счетчика 7,К выходам логических элементов 8 и 9подключены входы усилителей-формировате -дей 10 и 11, Вход счетчика 7 импульсовподключен к первому выходу генератора 1тактовых импульсов,40Вход уставки нуля счетчика 7 подключен через разделительные диоды 5 и 6 и дифференцирующие ЙС-цепочки к выходам тригге - ра 4, раздельные входы которого подключены к блокам сравнения 2 и 3 соответствую ших каналов управления, Выходами каналов управления являются выходы усилителей-формиров ателей 1 0 и 1 1. Предлагаемое устройство работает сле О дующим образом. Генератор 1 тактовых импульсов генерирует импульсы напряжения пилообразной формы с прямоугольным "выбросом" на интервале обратного хода пилы и постоянным периодом следования Т, Импуль сы, сформированные передним фронтом прямоугольного "выброса" пилы, следуют с первого выхода генератора 1 на входы генератора гасящих испудьсов и счетчика 7 (вы - ход 1 на фиг, 2). 60 Импульсы с двух других выходов генератора поступают в соответствую".цей фазе на входе блоков сравнения 2 и 3, представляющих собой широтно-импульсные модуляторы первого и второго каналов управления, Блоки сравнения осуществляют сравнение входного управляющего сигнала с напряжением генератора 1 и преобразуют входной сигнал, изменяющийся по уров 1 по и знаку, в серию прямоугольных импульсов с постоянным периодом Т. Уровень входного сигнала определяет длительность импульсов, а знак - номер канала, так как один блок сравнения реагирует только на положительные входные сигналы, а другой - только на отрицательные (выходы 2 и 3 не фиг, 2).Импульсы с выходом блоков сравнения 2 и 3 поступают через логические элементы 8 и 9 на входы усилителей - формирователей 10 и 11, выходные импульсы которых (выходы 10 и 11 на фиг. 2) управляют тиристорами мостового широтно-им ульсного преобразователя (на чертеже не показан).Усилители-формирователи 10 и 11 управляются потенциалами, снимаемыми с выходов логических элементов 8 и 9, состояние которых устанавливается сигналами, поступающими с выходов блоков сравнения 2 и 3 триггера 4 (4; и 41-на фиг. 2) и счетчика импульсов 7 (71 и 7на фиг. 2).В установившемся режиме связанный с блоком 2 кенад упоавдения включен, а второй выключен.При изменении знака сигнала на входе И импульсы на выходе блока сравнения ьх2 исчезают, а на выходе блока сравнения 3 появляются и переводят триггер 4 в другое состояние, При этом импудьс со второго выхода триггера 4 через дифференцирующую КС-цепочку (6) осуществляет сброс счетчике импульсов 7 на нуль, а с первого выхода триггера 4 снимает разрешающий сигнал со входа логического элемента 8 и отключает первый канал управления, Уставка нуля счетчика импульсов 7 осуществляется после каждого реверса сигнала на входе.При уставке нуля напряжение на выходе счетчика импульсов 7 также становится равным нулю, и благодаря этому устанавливаются запрещающие сигналы на входах логических элементов 8 и 9, отключая оба канала управления, После отсчета заданного числа импульсов, поступающих с первого выхода генератора 1, на выходе счетчика импульсов 7 появляется напряжение, которое является разрешающим сигналом на входах логических элементов 8 и 9, Одновременно с появлением сигнала на выходе счетчика импуль534844 ныл сов 7 вход его закрывается и остается закрытым до тех пор, пока не будет осущест влен сброс счетчика на нуль. При наличиисигналов на втором выходе триггера 4 ина выходе счетчика импульсов 7 логическийэлемент 9 начинает пропускать импульсыс выхода блока сравнения 3 через усилитель в формировате 11, обеспечивая темсамым начало работы второго канала управления. Переключение первого канала на 1 Овторой после трех тактовых импульсов, поступивших с момента реверса с выхода гене -ратора 1 на вход счетчика импульсов 7,показано на фиг. 2.При следующем изменении полярности рвходного сигнала второй канал управленияотключается, счетчик импульсов 7 включается, затем отсчитывает заданное количество импульсов и обеспечивает включение первого канала управления, 20Новое соединение элементов выгодно отличает предлагаемое устройство для управления реверсивным тиристорным широтноимпульсным преобразователем от указанного прототипа тем, что оно выполнено из Именьшего количества элементов, Это позволяет упростить конструкцию устройства иуменьшить его стоимость,30Формула изобретения Устройство для управления реверсивным тиристорным широтно-импульсным преобразователем с поочередной работой каналов управления, содержащее генератор тактовых импульсов с тремя выходами, первый из которых подключен к генератору гасящих импульсов, два блока сравнения, одни входы которых подключены к источнику задающего сигнала, а другие входы - к второму и третьему выходам генератора так - товых импульсов, триггер с раздельными входами и выходами, подключенный входами к выходам первого и второго блоков сравнения, счетчик импульсов, вход уставки нуля которого через разделительные диоды и дифференцирующие ЙС-цепочки подключен к раздельным выходам триггера, логические элементы И с тремя входами, два из которых подключены соответственно к раздельным выходам триггера и к выходу счетчика импульсов, усилители - формирователи управляющих импульсов, выходы которых являются выходами первого и второго каналов управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и снижения стоимости устройства, третьи входы логических элементов И подключены к выходам первого и второго блоков сравнения, усилители-формирователи управляющих импульсов подключены входами к выходам логических элементов И, а счетчик импульсов подключен входом к первому выходу генератора тактовых импульсов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР303702, М. КлЛ Н 02 Р 13/18, 1971 г,2. Авторское свидетельство СССР350123, М. Кл. Н 02 Р 13/16, 1972 г,3. Авторское свидетельство СССР314276, М. Кл. Н 02 Р 13/16, 1971- прототип.534844 7 у гоСоставитель Е. Жданов Редактор В. фельдман Техред М. Ликович Корректор дл. соринская Заказ 5541/249 Тираж 882 Подлисное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4