Устройство для управления вентильным преобразователем

(50 4 Н 02 М 7/12 ЕНИ Ж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) 621.316.727 (088.8) (56). Авторское свидетельство СССР У 921026, кл, Н 02 М 7/12, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления многофазным вентильным преобразователем с раздельным управлением комплектами вентилей и арккосинусоидальной характеристикой блока фазового управления.Целью изобретения является повышение быстродействия и улучшение стабилизации в зоне прерывистых токовнагрузки. Определение режима прерывистых токов производится датчиком21 состояния вентилей. Вычислитель19 приращений и экспоненциальный вре"менной преобразователь 18 формируютсигналы, по которым с помощью сумматоров 16 и 20, блока 1.5 деления ивычислителя 14 ошибки регулированияформируется сигнал коррекции, кото-)ярый через ключ 17 коррекции подается на дополнительный вход входногосумматора 2. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.40 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления многофазным вентильным преобразователем (ВП) с раздещ 5 ным управлением комплектами вентилей и арккосинусоидальной характеристикой блока фазового управления.Цель изобретения - повышение быст - родействия и улучшение стабилизации путем уменьшения разброса динамических показателей вентильного преобразователя в зоне прерывистых токов нагрузки.На фиг. 1 представлена блок-схе ма устройства; на Фиг. 2 - блок-схема первого вычислителя (токовой ошибки), вариант исполнения; на фиг. 3 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства. 20Устройство содержит последовательно соединенные источник сигнала задания тока П, источник 1 сигнала управления (выполненный в виде сумматора), вентильный преобразова тельсодержащий входной сумматор 2, блок 3 импульсно-Фазового управления с арккосинусоидальной характеристикой и силовой блок 4 соединен- .Уные последовательно, датчик 5 тока, нагрузку 6 общего вида (К, Ь, Ев), датчик 7 ЭДС, первый сумматор 8 и основной интегратор 9 с ключом 10 сброса, причем выход основного интегратора 9 через блок 11 выборки хранения подключен к входному сумматору 2, выход датчика 7 - к источнику,1 сигнала управления, выходы блока 3 - к входам элемента ИЛИ 12 и совместно с сетевым напряжением Цс - к входам модели 13 силового блока в режиме непрерывного тока (РНТ), которая подключена к входу первого сумматора 8. Выход датчика 5 последовательно подсоединен к первому входу 45 вычислителя 14 ошибки регулирования, а выход последнего непосредственно и через блок 15.деления - к второму дополнительному сумматору 16. Выход сумматора 16 через ключ 17 коррекции подсоединен к входному сумматору 2. Второй вход вычислителя 14 подсоединен к источнику задания тока Пе Выход элемента 12 (сборка импульсов управления ВП) подсоединен к третьему входу вычислителя 14, первому вхо; ду экспоненциального временного пре- образователя 18 и входу вычислителя 19 приращений. К входу первого допол-,. нительного сумматора 20 подключеныисточник постоянного напряжения и выходы экспоненциального временногопреобразователя 18 и вычислителя 19,а к его выходу - вход делителя блока 15. Датчик 21 состояния вантилейсилового блока 4 подключен непосредственно к управляющему входу ключа 17 коррекции, к второму входу экспоненциального временного преобразователя 18 и к управляющему входуключа 10 сброса через элемент 2 И 22,а также к управляющему входу блока11 через формирователь 23 короткихимпульсов, выход которого через элемент НЕ 24 подключен к другому входу элемента 22Вычислитель 14,(фиг. 1) выполнен,например, в виде последовательно соединенных интегратора 25 с ключом 26сброса и сумматора 27, другой входкоторого является вторым входом вычислителя 14,третьим входом поседнего является управляющий вход,ключа 26. Выход сумматора 27 - выходвычислителя 14,Согласно варианту исполнения вычислителя 14 по фиг. 2 первым и вторым входами вычислителя 14 являютсявходы сумматора 27, а выход последнего соединен с интегратором 25 с,ключом 26 сброса.В РНТ устройство работает следующим образом.В стационарном режиме постоянныйсигнал П (фиг. За) от источниказадания тока через источйик 1 сигнала управления поступает на входнойсумматор 2 и, пройдя через блок 3,поступает на силовой блок 4 и его модель 13 в виде ш каналов с импульса"ми управления. С выхода модели 13 "(работающей в режиме РНТ) сигнал Пнсовместно с сигналом, пропорциональ"дным ЭДС нагрузки Пв, поступает навход первого сумматора 8 и далее -на вход основного интегратора 9 сключом 10 сброса. Выходной сигналпервого сумматора 8 Пв= У в П представлен в виде площадок Я., Б,т.д. на фиг. 36.После интегрирования в интеграторе 9 конечное значение сигнала Ппоступает в конце бестоковой паузйна вход блока 11.Интегратор 9, ключ 10 и блок 11управляются импульсами, формируемшми при участии сигнала с выхода дат з 14589 чика 21 (фиг. Зв). При этом по сигналу с выхода формирователя 23 коротких импульсов (фиг. Зг). выходное напряжение интегратора 9 Пз фиксируется в блок 11, После этого импульсом сброса, получаемам с помощью элементов 22, 24 (фиг. Зд), ключ 10 сброса периодически замыкается, обнуляя интегратор 9 до начала очередной. бестоковой паузы (фиг. Зе). На фиг. Зж,представлен сигнал коррекции П, получаемый на выходе блока 1 1, линеаризующий статическую характеристику ВП в режиме РНТ. 15В ВП с линеаризованной статической характеристикой в РНТ в стационарном режиме среднее значение тока нагрузки 1 д, пропорционально сигналу П , а сигнал ошибки по среднему значению тока на выходе первого вычислителя 14 равен нулю, следовательно, нулевыми будут и сигналы на выходах блока 15 деления, второго дополнительного сумматора 16 и ключа 25 17 коррекции. Последний сигнал - сигнал динамической коррекции Б (фиг. Зз) - подается на вход вход ного сумматора 2.30При изменении сигнала П (момент с ) появляется сигнал йа выходе вычислителя 14, а следовательно, появится и сигнал Ц, (фиг. Зз) на входе входного сумматора 2. Причем без введения сигнала 154 ВП с известными устройствами линеариэации не обладают высокими динамическими показателями, которые к тому же зависятт от длительно сти ) пр отекания 4 О тока нагрузки 14 в пределах каждого ,интервала вентильности Т;,При использовании предлагаемого устройства рассогласование в контуре линеариэации отрабатывается 45 за один интервал, независимо от того, что является его причиной - изменение сигнала задания или возмущение по нагрузке, а значит, повышается запас устойчивости контура линеаризации, устройство становится нечувствительным к изменению параметров нагрузки, повышается точность отработки управляющего воздействия в динамических режимах, что позволяет при применении устройства в составе приводов металлорежущих станков повысить точность обработки деталей и производительность оборудования. 450Формула из обретения1. Устройство для управления вентильным преобразователем по авт. св. У 92102 б, о т л и ч а ю щ е.е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и улучшения стабильности путем уменьшения разброса динамических показателей вентильного преобразователя в зоне прерывистых. токов нагрузки, оно снабжено элементом И, элементом НЕ, формирователем коротких импульсов, элементом ИЛИ с входами по числу вентилей преобразователя вычислителем ошибки регулирования, вычислителем приращений, экспоненциальным временным преобразователем, двумя дополнительными сумматорами, блоком деления и ключом коррекции, вычислитель приращений вы" полнен в виде последовательно включенных генератора пилообразного напряжения и измерителя приращений , амплитуды, входной сумматор снабжен третьим входом, причем выход датчика, состояния вентилей соеди" нен с ключом сброса основного интег ратора через первый вход элемента И, второй вход которого через элемент НЕ и формирователь коротких импульсов соединен с выходом датчика состояния вентилей и входом управления ключа коррекции, входы элемента ИЛИ соединены с выходами блока импульсно-фазового управления, а выход соединен с входом ключа сброса интегратора, вычислителя ошибки регулирования, входом генератора пилообразного напряжения и входом сброса экспоненциального временного преобразователя, информационный вход 1 которого соединен с выходом датчика состояния вентилей, выходы вычислителя приращений и экспоненциального временного преобразователя соединены с первым и вторым входами соответственно первого дополнительного сумматора, третий вход которого предназначен для соединения с источником постоянного сигнала, выход первого дополнительного сумматора через вход блока деления соединен с первым входом второго дополнительного сумматора, с вторыми входами блока деления и второго дополнительного сумматора соединен выход вычислителя ошибки регулирования, выход второго дополнительного сумматора че"реэ ключ коррекции соединен с треть- . им входом входного сумматора, выход датчика тока соединен с вторым входом вычислителя ошибки регулироваБ. ния, первый вход которого предназначен для подключения к источнику сигнала задания, вькод основного интег" ратора соединен с вторым входом входного сумматора через информационный вход блока аналоговой памяти, вход" выборки которого соединен с вькодом формирователя коротких импульсов.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислитель ошибки регулирования выполнен в виде последовательно соединенных сумматора и интегратора, причем входы сумматора соединены с выходами источника сигнала задания и датчикатока, вход сброса интегратора соединен с выходом элемента ИЛИ,%3, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислитель ошибки регулирования выполненв виде последовательно соедйненных,интегратора и первого входа суммато-.ра, второй вход которого соединен свыходом источника сигнала задания,вход интегратора соединен с выходомдатчика тока, а вход ключа сброса интегратора соединен с выходом элемента ИЛИ, выход сумматора соединен свходом блока деления.1458950 Составитель С. ЛузановРыбченко Техред Д;Сердюкова Корректор Н,Король Ре еское предприятие, г. ужгород, ул. Проектная,роизводственно-поли Заказ 376/57 Тираж б 45 ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, РаПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СССРская наб., д. 4/5