Устройство для управления автономным инвертором

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ он 99 5258(63)Дополнительное к авт. свод-еу(22) Заявлено 13 р 431 (21) 3275334/24-07 Н 02 Р 13/18 с присоединением заявки йк -(23 Приоритет - . Государственный ноинтет СССР но делан мзебнетеннй н отирытнй(72) Авторыизобретения В.Л.Грузов, В.А,Тихановсккй и В,Н,1) Заявитель Вол ский политехнический институ СТРОВСТВО ДЛЯ УПРАВЛБНВТОНОМНЫМ ИНВЕРТОРОМ(54 ния - расширениевозможностей устрой 15ст ва.Поставленная цель достигается тем, что известное -устройство для управления автономньве инвертором снабжено,ешолнительным счетчиком, блоком фПамять, преобразователяии фХод частоты-частотаф и ффйод амплитуды - частотаф и коммутатором, причем выход преооразователя фкод частоты-частота через счетчик подключен к одному входу дещи 4-ратора, другой вход которого подключен к выходу блока Памятьф, выход - через один вход коммутатора и один .вход дополнительного счетИзобретение относится к электро- технике и может быть использовано в системах управления автономнвжи: инверторамн с широтно-импульсной модуляцией автоматизированных частотно-регулируемых электроприводов. с цифровым и аналоговым управлением.известноустройство.для цифрового управления инверторами, содержащее щ счетчики, дискретный блок формирования.модулирующих и опорных напряжений, компараторы и распределитель. Ово обеспечивает,.кроме формирования напряжения по синусоидальному закону, .независимое регулирование амплитуды и частоты. выходного.наи инвертора 113., Недостатком данного устройства является невысокая стабильность и сложность схем. Недостаточная стабильность объясняется наличием аналоговых элементов, выполняющих .операцию взятие синуса, в результате чего при дрейфе параметров возможныошибки на две ступени кривых, ап" проксимирующих синусоидальное и пило-, образное напряжение.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления автономным инвертором напряжения, 30 содержащее преобразователь аналогкод, дещифраторы,генератор тактовых, импульсов, выходом соединенный с входои счетчйка, выходом подключенного к.одному иэ входов блока сравнения кодов. Е другому входу схемы сравнения кодов присоединены выходы дешифраторов, а выходы блока сравнения кодов связаны.с входами формирователя распределителя.Недостаток известного устройства - огракиченные функциональные возможности.Цель изобретенкциональныхчика к входу формирователя-распределителя, выход которого предназначендля подключения к автономному инвертору, выход генератора тактовых импульсов подключен к другому входукоммутатора, а выход преобразователяКод амплитуды-частотаф подключенк другому входу дополнительного счет"чика.На фиг. 1 приведена схема устройства (связи между блоками показаны воднолинейном иэображении; на фиГ 2диаграмма работы устройства.Устройство содержит блок 1 памяти, преобраэователь .Код частотычастота 2, к выходу которого подключен счетчик 3, подключенный к дешифратору 4, генератор 5 тактовыхимпульсов, коммутатор б, счетчик 7длительности, х которому подключенвыход преобразователя Код амплитуды-частота 8, Формирователь 9 и 20инвертор 10.Устройство работает следующим об"разом,Полупериод единичной синусоидыпредварительно аппроксимируется 252 о прямоугольниками ( фиг. 2, й),причем 2 и 3 "18", и значения амплитуд этих прямоугольников записываются в коде блока 1 памяти (фиг. 1), ГЛ , Л 3 ЗОЙ,:э 1 п - т- - ,2 п 4 я 3где 1=1, 2, . ,2 п - порядковый номер аппроксимирующего синусоидупрямоугольника;К - коэффициент пропорциональности,.Вследствие симметрии синусоидывыполняется следующее равейство. ко"цов И 1 Ь. В 2 И 2,+Нп Н На входпреобразователя Код частоты-час-40тота 2 (Фиг. 1) подается код требуемого значения частоты Ю, на выходе блока 2 Формируется последователь,ность импульсов с частотой Г= 4 пй(фиг. 2), где Е - регулируемая частота напряжения на выходе инвертора. Последовательность импульсов счастотой Г подается на счетныйвход счетчика 3 номера (Фиг. 1),на выходе которого формируется 2 ппоследовательных степеней (1 состоя"ний, фиг, 2) которые подаются науправляющий вход дешифратора 4, Врезультате на выходе дешифраторав каждый текущий момент времени присутствует код значения амплитуды Мсоответствующего частоте формируемого напряжения аппроксимирующего синусоиду прямоугольника. В моментывремени Е=вЪ (в=0,1, 2,3целое число, определяемое тактовой 60частотой Е =Т генератора 5) черезкоммутатор б происходит переписькода значения амплитуды Я(вТ) соответствующего аппроксимирующегопрямоугольника в счетчик 7 длитель" . 65 ности импульсов, откуда записанная информация считывается до нуля последовательностью импульсов, поступающих с выхода преобразователя Код амплитуды-частота 8 на счетный вход счетчика 7. Выход счетчика 7 связан с входом формирователя 9 управляющих импульсов. На выходе фор.мирователя формируются прямоугольные импульсы Е 9(фиг, 2) длительностью 1 равной времени считываниядо нуЧ ля счетчика 7 и с частотой повторения. Эти импульсы подаются на вход инвертора 10.Преобразователь Код амплитуды-час-, тота 8 осущеетвляет преобразование кода амплитуды в последовательность импульсов частоты Еи-цц, где П"регули+ руемое значение амплитуды напряжения на выходе инвертора. Поэтому время считываниячисла Б;(вТ)из счетчика 7, а следовательно, и длительности формируемых импульсов и зависят от задаваемого, так как(л .1 = =н (пт)lу:Ом (г т)/а=жп - (шт)- -и сч( и2 п 4 оlТаким образом, длительность управля- ющих импульсов на выходе формирователя 9, следующих с тактовой частотой Х и определяемых как произведение заранее заданной кодом амплитуды аппроксимирующего синусоиду прямоугольника в текущий момент времени и амплитуды формируемого синусоидального напряжения, управляемой кодом, промодулирована по синусоидальному закойус независимой уставной кода - ми Н и Ы(частоты и амплитуды выходного напряжения инвертора (фиг. 2) Й 9(на диаграмме для простоты иэображения принято 2 п=12) .Расределение импульсов по фазам осуществляется счетчиком номера за счет снятия сигналов с соответствующих выходов.Таким образом, в предлагаемом уст" ройстве точность формирования синусоидального напряжения определяется не количеством функциональных элементов, а объемом памяти и ограничена только частотными свойствами силовых вентилей инвертора. Устройство позволяет осуществить" независимое управление непосредственно в кодах амплитудой и частотой выходного напряжения инвертора, перенастройка на другую форму выходного напряжения осуществляется переписью кодов амплитуд прямоугольников, аппроксимирующих единичную синусоиду, что позволяет управлять и формой входного напряжения в процессе работы инвертора.Формула изобретенияУстройство для управления автономным инвертором, содержащее дешиф10 ратор, счетчик, генератор тактовйх импульсов и формирбватель-распределитель, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, оно снабжено дополнительным счетчиком, блоком фПамять преобразователями Код частоты-частота и Код амплитуды- частотаф и коммутатором причем выход преобразователя 1 фКод частоты- частота через счетчик подключен к одному входу дешифратора, другой вход которого подключен к выходу бло- : ка Память;" выход - череэ один вход коммутатора и один вход дополнительного счетчика к входу формирователя-распределителя, выход которогопредназначен для подключения к автономному инвертору, выход генераторатактовых импульсов подкввчен к друго"му входу коьиаутатора, а выходреобразователя Код амплитуды-частотафподключен к другому входу дополнительного счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 613476, кл. Н 02 Р 13/18 1978,2. Авторское свидетельство СССРВ 658699 кл. Н 02 Р 13/18 1978,995258Ф Закаэ 666/42ВНИИП 685 Поднисноарственного комитета СССР эобретений и открытиЯ а, Ж, Раущская наб., д. Госуд делаы , Мос/5 3 филиал ППП Патентфф г, Уигор л. Проектная, 4 Составитель О.Парфеноваедактор Л.филь Техред Л.Пекарь Корректор М Кос