Устройство для управления тиристорным преобразователем

ьфм 1 ьм иййъе . 42 ае 3 ФЬфьйьлЩцщф, ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 714619 Сою Советских Социалистических Республик(22) Заивлено 17.04.78 (21) 2604783/24-0с присоедикениеиезаявки М(И)М Р 13/1 аеивЯ иамитат 3)Приоритет 53) УДК. 621.316, .727( 088.8) бликоваио 05,02.80 юллетень РЬ аа делам изобретеиия в открытийта опубликования описания 08-,02.80 72) Автор изобретения 1. М. Чилнкин явител(54) УСТРОЙСТВО ДЛЙ УПРАВЛЕНИЙ ТИРИСТОРНЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах тиристорного ",.мпульсного регулирования напряжения. а также в ннверторах, преобразующих постоянное папряже 5ние в переменноеИзвестны устройства, содержащие задающий генератор, подключенный к тактовому двоичному счетч:;ку логическимивыходами соединенному с дешифратором,к другим входам которого подключен реверсивный счетчик, соединенный с блокомуправления 11,1 и 2.В этих устройствах реверсивные счетчики управления, схемы сравнения и распределители сигналов по фазам сложныпо схемному решению и позволяют получать на выходных усилителях сдвигаемыхи несдвигаемых посдедовательностеД ограниченные по длительности импульсные фсигналы,фНаиболее близким ло технической сущнс" тг к изобретению является устройство,содержащее задающий генератор, одним выходом подключенный к первому счетчику, который 2 п логическими выходамй соединен с одними входами дешифратора, управляющим выходом соединен с вьыодным каскадом несдвигаемой последомтельности, второй счетчик 2 т 1 ;.огически ми выходами соединенный с другими входвмй дещифратора, блок управления с суммирующим и вычитающим выходами, выходной каскад сдвигаемой последовательности 3.Цель изобретения - упрощение схемы устройства.Зго достигается тем, что устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащим задающий тенератор, одним выходом соединенной с первым счетчиком, который 2 т 1 логическимп выходами подключен к одним входам дешифратора, управляющим выходом соединен с выходным каскадом несдвигаемой последовательности, второй счетчик, 2 п логическими выходами соединенный с другими входами дешифратора, блок71461 управления с суммирующим "и вычитающим входом, выходной каскад сдвигаемой последовательности, снабжено сдвигающим блоком, содержащим элемент И-НЕ , ИЛИ, два элемента Й, задающий генератор снабжен вторым выхо- дом, причем первый выход дешифратора -подключен к- одному входу эл мента И-НЕ, другой входкоторого соединенс вычитающим выходом блока управления, суммирующий выход которого соединен с одним входом первого элемента"И", к дргим входам которого подклю-чен второй вьпсод задающего генератора,второй выход дешифратора, выход элеменлта И-НЕ, соединенный с одним входомсвторого элемента И, другой вход кото-:рого по"ключен к первому вь 1 ходу задающего генератора, а выходы упомянутыхэлементов И соединены со входамиэлемента ИЛИ, - выходомподкпюченногоко входу второго счетчика, управляющийвыхбд которого соединен с выходнымкаскадом сдвигаемой последовательности,Кроме того, с целью обеспечения управления многофазным преобразователем,каждый последующий триггер в счетчиках "паяйте"первого соединейы соответственнос прямым или инверсным выходом триггеров предыдщего разряда,На фиг, 1 представлена структурнаясхема устройства для управления тирис-.торным преобразователем; на фйг, 2устройство для управления многофазнымпреобразователем.Устройство содержит задающий генератор 1 соединен со входом первогосчетчика 2, который как и второй счетчик 3,2) логическими выходами соединен с дешифратором 4, выходы которого вместе40С"суммирующими" вычйтающйм выходамиблока 5 управления "подключены к сдвигающему блоку 6, Счетчик 2 соединен свыходными каскадами 7 несдвигаемыхпоследовательностей импульсов, а счет 45чик 3 соединен с выходными каскадами8 сдвигаемых последовательностей импульсов. Блок 6-состоит из элемента9 И НЕ" двух элементов 10, 11 И иодного элемента 12 "ИЛИ", подключенно 50говыходной ко второму счетчику.Задающий генератор 1 представляетСобой элемент генерирующее две прорифазных йоследовательности коротких так 55товых дмйульсов высокой частоты, один из-вьжодов которого соединен со счетным входом триггера 13 счетчика 2. Последний представляет собой нереверсивный Э 4йвоичный счетчик, выполняющий роль делителя частоты и состоящий из И триггеров 13, 14, 15,Счетчик 3 также представляет собойнереверсивный двоичный счетчик и состоящий из такого же количества,И триггеров 16 - 18, Каждый триггер 13-18счетчиков 2 и 3 своими выходами соединены с дешифратором 4, представляющим собой типовую многоразрядную схему сравнения двоичных кодов и выполняющего роль ограничителя сдвига выходных импульсов,Лля управления многофазным тиристорным преобразователем (фиг, 2) задающий генератор 1 соединен со входомпервого сче 1.чика 2, который также каки второй счетчик 3,.2 И .выходами сое.динен с дешифратором 4; выходы которого вместе с выходами суммированияивычитания блока 5 управления присоединены к сдвигающему блоку 6. Счетчик2 состоит йэ триггеров 1 3 - 19, включенных по схеме раздвоения, т, е. счетные входы триггеров каждого последующего разряда соединены соответствечнос дву;л"выходами триггеров предыдущего раз.яда. Счетчик 3 состоит из триггеров 20 - 26, также включенных посхеме раздвоения. Триггеры последнегоразряда счетчика 2 соединены с выходными каскадами 7 несдвигаемых последовательностей импульсов, а триггерыпоследнего разряда счетчика 3 соединены с выходными каскадами 9 сдвигаемыхпоследовательностей импульсов.Устройство работает следующим образом,При включении устройства задающий1генератор 1 посылает сигналь с периодом Тр следования импульсов на вход счетчика 2, ксторый с имощью одного из выходов последнего триггера 15 управляет выходным каскадом 7, работающим с периодом Тх следования импульсов в 2 раз большим периода Тг сле 11дования импульсов задающего генератора 1. При отсутствии разрешающих сигналлов на выходах блока 5 управления импульсные сигналы задающего генератора 1 поступают через логические элементы 11 И или ИЛИ 12 сдвигающего блока 6 на.вход счетчика 3, который с помощью одного из выходов последнего триггера 18 управляет выходным кас-. кадом 8, работающим с периодом Т,5, следования импульсов в 2" раз большим714619 40 периода Т следования импульсов зада=ющего генератора 1. Таким образом вэтом режиме выходные каскады 7 и 8устройства управления выдают импульсыс одинаковой частотой и с постояннымвременным сдвигом относительно другдруга. При подаче заданной длительности разрешающего сигнала с блока 5 управленияна вход логического элемента 1 0, Исдвигающего блока 6 со второго противо фазного выхода задающего генератора 1 начинают поступать импульсы через логические элементы 10 И и 12 ИЛИ на вход счетчика 3, что вместе с сигна15 лами, поступающими через логические элементы 11И - 12,ИЛИ приводит к воздействию на счетчик 3 импульсами с периодом следования 1/2 Т-. Это обстоятельство обеспечивает ускорение работы20 счетчйка 3 в пределах длительности разрешающего сигнала, что в конечном итоге приводит к увеличению временного сдвига последовательности импульсов вы 25 ходного каскада 8 относительно последовательности имп.ьсов выходного каска-. да 7. Когда временной сдвиг достигает максимального значения с дешифратора 4 на логичесий элемент 10 И " сдьагающего блока 6 поступает запрещающий30 сигнал, в результате чего импульсы с задающего генератора 1 через логические элементы 10 Ии 12 ИЛИна. вход счетчика 3 не поступают и изменения в сдвиге между выходными импуль 35 сами каскадов,7 и 8 не происходяг. При подаче определенной длительности разрешающего сигнала с блока управления 5 на вход логического элеменгв 9 И-ЕЕ40 сдвигающего блока 6 происходит здпкрание логического элемента 10 Ии 1 1, И;, Зго приводит к препятствк:з прохождения импульсных сигналов от за дающе о генератора 1 ко входу счетчи 45 ка 3, что задерживает переключе.",ие триггеров 16 и 18 счетчика 3 в пределах длигельности разреШающего сигнала блока 5 управления на логический элемент .9, Такв.я задержка в и"реключении счет 50 чика 3 при работающем счетчике 2 уменьшает временной сдвиг последовательности импульсов выходного каскада 8 относительно последовательности кмпульсов выходного каскада 7. Когда временной сдвиг достигает минимального значения с дешифратора 4 на логический элемент 9 сдв.:гающего блока 6 поступает запрещающий сигнал э результате чего откры, 6вается логический элемент 11 и импульсные, сигналы от задающего генераторе 1 через элементы 11 и 12 поступают на вход счетчика 3 с периодом следования Тг, т, е. также ках и на вход счетчика 2, поэ-.ому изменения в сдвиге между выходными импульсами каскадов 7 и 8 не происходит. Таким образом, подачей разрешающих сигналов пульта управления 5 на элементы сдвигающего блошка 6 производится временной сдвиг последовательности импульссв выходногс каскада 8 относительно последовательности импульсов выходного каскада 7, работающих с частотой У 1 гТк,ькПри этом изменение сдвига во времеи в пределах периода Т в сторону увеличения или уменьшения происходит дис кретно на величину Т.Для случая управления миогофвзным преобразователем устройство по фиг. 2 работает следующим обрезом.т При включении стройства управлениямногофазным тиристоргым преобразователем задающий генератор 1 посылает сигналы с периодом Тследования импульсов нс входсчгтчика 2 который с помощью выходов триггеров 15-19 последне о разояда управляет выходными каскадами 7. Таким образом,. выходными касккадами формируются несдвигаемые последовательности импульсов многофвзнсй системы с жесткими временны ми интервалами между ними и периодом следования Тр; в 2" раз большим периода Т, следования импульсов задаю.щего гейератооа 1, Выходные квскады8 сдвигаемы"последовательностей импульсов многсфазной системы управления сигналами с выходов триггеров 22- 26 последнего разряда счетчика 3, который обеспечивает постоянный временной интервал между сдвигаемыми последовательностями импульсов в прсцессе регулирования, Временный сдвиг всех последовательностей импульсов выходных каскадов 8 относительно соответствующих последовательностей импульсов выходных каскадов 7 многофазной системы зависит от состояния логических элементов 9И-НЕ и 10 И сдвигающего бло.ка 6. Изменение временного сдвига между указанными последовательностями многофаэной системы осуществляется подачей разрешающих сигналов определен-ной длительности с пульта упрагления 5 на входы логических элементов 9 и 1 07 71сдвигающего блока 6. Работа сдвигающего блока 6 и блока управления 5 многофазной системы управления фиг, 2)происходит аналогично работе сдвигающего блока 6 и блока 5 управления однофазной схемы управления (фиг, 1).При подаче разрешающего Сигнала наэлемент 10 И" сдвигающего блока 6происходит ускорение работы счетчика3, что приводит к увеличению временного сдвига последовательностей импульсов многофазной системы выходных каскадов 8 относительно последовательностей импульсов выходных каскадов 7.При подаче разрешающего сигнала наэлемент 9 И-НЕ сдвигающего блока6 происходит задержка работы счетчика3, что приводит к уменьшению временного сдвига между рассматриваемыми.последовательностями импульсов много-фазной системы выходных каскадов 7и 8. При достижении максимального илиминимальйого значения временного сдвига с дешифратора 4 поступает запрещаютщий сигнал соответственно на вход логического элемента .10 И или 9 И-НЕсдвигающего блока 6 и изменение величины временного сдвига прекращается.Таким образом выходные каскады 7 и "8 формируют многофазные системы по-.следовательностей импульсов с частотой .1/Т сдвигаемые во времениВКотносительно друг друга подачей разрешающих сигналов блока 5 управленйя наэлементы сдвигающего блока 6. Приэтом измечение сдвига во времени впределах периода Т в сторону увели- .Вкчения или уменьшения происходит дискретно на величину ступени, равной периоду Тг задающего генератора 1,Количество ступеней регулирования,а также предельное количество фаз тиристорйого преобразователя равны 2 " .зависит от числа разрядов И счетчикови определяются требованиями, предъявлчемыми регулируемым объектом к преобразователю и его устройству управления.Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я1. Устройстве для управления тиристорным преобразователем, содержащее 4619задающий генератор, одним выходом соединенный с первым счетчиком, который2 й логическими выходами, подключен коцним входам дешифратора, управляющим 5 выходом соединен с выходным каскадомнесдвигаемой последовательности, вто-.рой счетчик, 2 л логическими выходамисоединенный с другими входами дешифратора, блок управления с суммирующим и 1 Овычитающим выходамк, выходной каскадсдвигаемой последовательности, о тличающееся тем,что,сцельюупрощения устройства, оно снабженосдвигающим блоком, содержащим элемент.15И-НЕ; ИЛИ", два элементаИ; задающий генератор снабжен вторым выходом, причем первый выход дешифратораподключен к одному входу элемента ИНЕ; другой вход которого соединен свычитающим выходом блока управления,суммирующий в.ход которого соединенс одним входом первого элемента И, кдругим входам которого подключен вто- рой выход задающего генератора, второйвыход дешифратора, выход элементаИ-НЕсоединенный с одним входомвторого элемента И, другой вход кото-ьрого подключен к первому выходу задающего генератора, выходы упомянутых элементовф И -соединены совходами элемента ИЛИ; выходом подключенного ковходу второго счетчика, управляюший выход которого соединен с выходным каскадом сдвигаемой последовательности,2. Устройство по п. 1, о т л и ч а -ю щ е е с я теМ, что, с целью обеспечения управления многофазпым преобразо 40 вателем, каждый посг.едуюший триггер всчетчиках после первого соединены соответственно с прямым или инверсным выходом триггеров .редыдущего разряда.Источники информапии,45 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 366540, тсл. Н 02 Р 13/16, 1969,2. Авторское свидетельство СССРИо 419427, кл.В 60 4 15/08, 1972,3. Авторское свидетельство СССРЪ 564704, кл, Н 02 Р 13/16,