Устройство для управления преобразователем

(504 Н 0 4 БРЕТЕНИЯ ТВУ ВИДЕТ А ВТОРСНОМ(56) Авторское свидетельство СССР У 686138, кл. Н, 02 М 5/22, 1979.Авторское свидетельство СССР В 944063, кл. Н 02 М 7/515, 1982.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к элект" ротехнике и может быть использовано для управления электроприводом. Цель изобретения - увеличение точности управления преобразователем. Устройство .управления содержит задающий геиераВайй СУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО;ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ И,801427526 тор 1, подключенный через пересчетнуюсхему 2 к одним входам формирователямодулированного напряжения 3. Выходыформирователя импульсов управления 4подключены к другим входам формирователя модулированного напряжения 3,Выполнение формирователя модулированного напряжения на базе постоянногозапоминающего устройства 10 позволяет повысить степень точности аппроксимации синусоидальной формы выходного напряжения. Реверсирование направ"ления вращения ротора электродвигателя осуществляется переключением входов элементов 2 И и 5 и б без потерисигнала в момент реверса. 2 ил.,1 табл, 1427526Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано для управления асинхронными5эпектроприводами.Цель изобретения - увеличение точности управления преобразователемпутем повышения степени точности аппроксимации синусоидальной формы выходного напряжения.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2- диаграммы, поясняющие работу устройства. 15Устройство содержит задающий генератор 1, выход которого подключен к.входу кольцевой пересчетной схемы3, выходы которой от 1-го до (п)-го Подразрядно подключены к входам фор мирователя 3 модулированного напряжения, а выход последнего разряда Подключен к тактовому входу формирователя 4 импульсов управления, обра- .зованному объединенными первыми входами первого 5 и второго 6 элементов2 И, вторые входы которых предназначены для подключения к выходам задатчика направления вращения, а выходы которых подключены соответственно к входам прямого и обратного счета реверсивного счетчика 7, первый 8 и второй 9 усилители мощности, входы которых подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам формирователя 3 напряжения, а выходы предназначены для подключения к нагрузке. Формирователь 3 модулированного напряжения снабжен ПЗУ 10, первым 11 и вторым .12 и-разрядными 40 мультиплексорами, первым 13 и вторым 1,4 инверторами, восемью элементами ЗИ 15 - 22, четырьмя элементами 2 ИЛИ 23 - , 26, причем адресные входы ПЗУ 1 О подключены к выходам кольцевой пересчет ной схемы, 2 п выходов ПЗУ 10 подключены в прямой последовательности к 2 п информационным входам второго мультиплексора 1 2, п управляющих входов первого 11 и второго 12 мультиплексоров объединены и подключены к а выходам реверсивного счетчика 7 формирователя импульсов управления, (и+1)-й выход которого подключен к первому инвертору 13 и к объединенным 55 вторым входам второго 6, четвертого 8, пятого 19 и седьмого 21 элементов ЗИ, (и+2)-й выход подключен к входу второго инвертора 4 и к объединенным второму входу третьего 17, третьемувходу четвертого, третьему входу пятого 19 и второму входу восьмого 22элементов ЗИ, выход первого инвертора13 подключен к объединенным второмувходу первого 5, третьему входу тре"тьего 17, второму входу шестого 20 итретьему входу восьмого 22 элементовЗИ, выход второго инвертора 14 подключен к третьим входам первого 15,второго 16,шестого 20 и седьмого 21элементов ЗИ, выход первого мультиплексора 11 подключен к объединеннымпервым входам первого 15, третьего17, пятого 19 и седьмого 21 элементовЗИ, выход второго мультиплексора 1 2подключен к объединенным первым входам второго 16, четвертого 18, шестого 20 и восьмого 22 элементов ЗИ, выходы первого 15 и второго 6 элементов ЗИ подключены к входам первогоэлемента 2 ИЛИ 23, выходы третьего 17и четвертого 18 элементов ЗИ подключены к входам второго элемента 2 ИЛИ24, выходы пятого 19 и шестого 20элементов ЗИ подключены к входам третьего элемента 2 ИЛИ 25, выходы седьмого 2 . восьмого 22 элементов ЗИподключены к входам четвертого элемента 2 ИЛИ 26, выходы первого 23, второго 24, третьего 25 и четвертого 26элементов. 2 ИЛИ образуют соответственно первый, второй, третий и четвертыйвыходы формирователя модулированногонапряжения.Устройство для управления преобра 1зователем работает следующим образом, (фиг, 1 и 2),Генератор 1 в соответствии с сигналом управления 1 вырабатывает прямоугольные импульсы Р.щ заданной частоты, которые поступают на входкольцевой пересчетной схемы 2(фиг. 2, О ), Схема 2 циклическиформирует на своих выходах последовательность управляющих двоичных чиселот числа 0000 до числа, 1111.Сформированные входу двоичных чиселпоследовательно поступают на адресныевходы ПЗУ 10 формирователя 3 модулирующих напряжений. За цикл работыкольцевой пересчетной схемы 2, а соответственно, и формирователя 3 модулирующих напряжений на каждом из 2 фвыходов ПЗУ 1 О будет выставлен одиниз импульсов ШИМ, каждый из которыхсоответствует определенной точке аппроксимации сюусоидального напряже1427526 В элемента ЗИ У входа элемента ЗИ 1(15) 2(16) 3(1) 4(18) (19) 6(20) 7(21) 8(22) А В,и+ п+ А В А В А В и+1 и+1 и+ и+ и+1 й+Ч и+2 и+2 и+2 и+2 . и+7 и+2 и+2 и+2 ния в пределах 1/4 его периода (фиг. 2 1 уБч ), Сформированные таким образом 2 сигналов ШИМ с 2" выходов НЗУ 10 формирователя 3 модулирующих напряжений поступают на 2" информационных входов мультиплексоров 11 и 12.По завершении каждого из циклов работы кольцевой пересчетной схемы 2 сигнал, поступающий с выхода ее старшего разряда через один из элементов 2 И (например, 5), переводит в новое состояние реверсивный счетчик 7. Сигналы с выходов 1 + а реверсивного счетчика 7 поступают на управляющие входы и-разрядных мультиплексоров 11 и 12, переключая мультиплексоры для коммутации очередного иэ импульсов ШИМ.В каждом цикле работы пересчетной схемы 2 мультиплексоры 11 и 12 коммутируют на свои выходы каждый по одному из сформированных в цикле работы формирователем 3 сигналов ШИМ. За 2" циклов работы на выходах мультиплексоров 11 и 12 последовательно появляются все сформированные формирователем 3 сигналы ШИМ, соответствующие 1/4 периода синусоиды. С выходов элементов 2 ИЛИ 23 и 25 на прямые входы схем преобразователей сигналов ШИМ соответственно 8 и 9 поступают сигналы ШИМ, соответствующие положительным полупериодам синусоидальной Функции, а с выходов элементов 2 ИЛИ 24 и 26 на инвертирующие входы преобразователей сигналов ШИМ 8 и 9 поступают аналогичные сигналы ШИМ, сдвинутые во времени на полупериоды и соответствующие отрицательным полупериодам синусоидальной функции. При этом на выходе мультиплексора 12сигналы ШИМ сдвинуты по фазе по отношению к сигналам ШИМ на выходе мультиплексора 1 ровно на 90 (фиг. 2,1, и Бмю) Знак сдвига Фаз зависитот того, какой из элементов 2 И 5 или6 коммутирует сигнал с выхода старшего разряда кольцевой пересчетной1 О схемы 2 на вход "+1" или "-" реверсивного счетчика ,Сформированные таким образом навыходах п-разрядных мультиплексоров11 и 12 сигналы ШИМ, соответствующие15 двум соседним четвертям периода синусоидальной Функции, поступают на одиниз входов восьми элементов ЗИ, 1522. На остальные входы элементов ЗИс выходов п+ и и+2 реверсивного счет 20 чика 7 непосредственно либо через инверторы 13 или 14 поступают импульсыуправления, комбинации которых определяют очередность коммутации сигна- .лов ШИМ на входы четырех элементов25 2 ИЛИ 23 - 26 (Фиг2 и+ и+1 н+2и+2) .Выходы мультиплексоров 11 и 12 иреверсивного счетчика 7 п+1 и и+2соединены с входами элементов ЭИ 1530 22 в соответствии, например со следующей таблицей.1 На выходах преобразователей сигналов ШИМ 8 и 9 вырабатываются сигналы полного периода с высокой степенью ап-, проксимации синусоидальной Функции (фиг. 2). При этом сигналы на выходах преобразователей ШИМ 8 и 9 отличаются по фазе точно на 90 . Знак отличия фаз определяется направлением счета реверсивного счетчика 7 изадается сигналами, поступающими на входы устройства для управления преобразователем.Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает увеличение точности управления путем повышения степени точности анпроксимации синусоидальной формы выходного напряжения, При этом реверсирование направления вращения ротора электродвигателя осуществляется переключением входов элементов 2 И 5 и 6 без по"гери сигнала в момент реверса, что дополнительно увеличивает точность управления электроприводом презиционных следящих систем,Формула изобретенияУстройство для управления преобРазователем, содержащее задающий ге. нератор, выход которого подключен. к входу кольцевой пересчетной схемы, выходы разрядов от 1-го до (и)-го которой подключены поразрядно к вхоДам формирователя модулированного напряжения, выход и-го разряда подклю- чен к тактовому входу формирователяИмпульсов управления, образованному объединенными первыми входами первого и второго элементов 2 И, вторые входы которых предназначены для подключения к выходам блока задания направления вращения выходы которых подключены соответственно к входам прямого и обратного счета реверсивно" го счетчика, первый и второй усилители мощности, входы которых подключены соответственно к первому и второму, третьему и четвертому выходам формирователя напряжения, а выходы предназначены для подключения к нагрузке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения точности управления преобразователем путем повышения степени точности аппроксимации синусоидальной формы выходного напряжения, формирователь модулированного напряжения снабжен ПЗУ, первым и вторым и-разрядными мультиплексорами, первым и вторым инверторами, восемью элементами ЗИ, четырьмя элементами 2 ИМ, причем адресные входы 5 10 15 20 25 ЗО ЗБ 40 45 50 ПЗУ подключены к выходам кольцевойпересчетной схемы, 2" выходов ПЗУ подподключены в прямой последовательности к 2 информационным входам первого мультиплексора и в обратной последовательности - к 2 информационным входам второго мультиплексора,и управляющих входов первого и второго мультиплексоров объединены поразрядно и подключены к и выходам реверсивного счетчика формирователя импульсов управления, (и+1)-й выход которого подключен к первому инверторуи к объединенным вторым входам второго, четвертого, пятого и седьмогоэлементов ЗИ, п+2)-й выход подключенк входу второго инвертора и к объединенным второму входу третьего, третьимвходам четвертого и пятого,.к второмувходу восьмого элементов ЗИ, выходпервого инвертора подключен к объединенным второму входу первого, третьему входу третьего, второму входу шестого и третьему входу восьмого элементов ЗИ, выход второго инвертораподключен к третьим входам первого,второго, шестого и седьмого элементовЗИ, выход первого мультиплексора подключен к объединенным первым входампервого,.третьего, пятого и седьмогоэлементов ЗИ, выход второго мультиплексора подключен к объединенным.яервым входам второго, четвертого,шестого и восьмого элементов ЗИ, выходы первого и второго элементов ЗИподключены к входам первого элемента2 ИЛИ, выходы третьего и четвертогоэлементов ЗИ подключены к входам второго элемента 2 ИЛИ, выходы пятого ишестого элементов ЗИ подключены квходам третьего элемента 2 ИЛИ, выходыседьмого и восьмого элементов ЗИ подключены к входам четвертого элемента2 ИЛИ, выходы первого, второго, третьего и четвертого, элементов 2 ИЛИобразуют соответственно первый, вто"рой, третий и четвертый выходы формирователя модулированного напряжения.1427526 трао ставитель С. Станкевичхред А.Кравчук Корректор М. Макс ец Редакто а аэ 4862/53 п 3035, кая н роиэводственно-полиграфическое предприят город, ул. Проектн Тираж 666 И Государ делам из Москва, Ж Подписное комитета СССиоткрытий ственног обретени -35, Рауш