Устройство для управления тиристорным преобразователем

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик он 921033(22) Заявлено 230780 (21) 2962498/24-07 с присоединением заявки М -1 с 1 М Нп з Н 02 Р 13/16 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликовано 1504.82. Бюллетень %14 1 Э УДК 621 316727 088 8) Дата Опубликования описания 1504.82(72) Авторы изобретени Чиликин и) Заявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРН ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМо,Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при управлении тиристорными преобразователями, автономными инверторами и импульсными регуляторами постоянного напряжения,Известны устройства, содержащие задающий генератор, двоичные счетчики импульсов, дешифратор, .выходные усилители сдвигаемых и несдвигаемых последовательностей импульсов, блок управления 11.Недостатком устройств является т что регулирование временного сдвига производится не плавно, а дискретно на величину степени, равной периоду задающего генератора.Наиболее близким техническим решением к изобретению по средствам и достигаемому резулвтату является устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее задающий генератор, соединенный своим выходом с первым счетчиком, который подключен 2 логическими выходами к одним входам дешифратора и управляющим выходом соединен с выходным каскадом несдвигаемой последователь" ности, второй счетчик, 2 л,логичес" кими выходами соединенный с другими 30 входами дешифратора, блок управления, выходной каскад сдвигаемой последовательности и сдвигающий блок 2.Недостатком известного устройства является то, что осуществляется изменение сдвига во времени двух последовательностей выходных импульсов в сторону увеличения,или.уменьшения дискретно на величину ступени, равной периоду задающего генератора.Целью изобретения является обеспечение плавного изменения временного сдвига.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным задающим генератором и частотным дискриминатором, причем частотный дискриминатор подсоединен своими входами к выходам основного и дополнительного задающих генераторов и выходами - ко входам сдвигающего блока, а блок управления подключен ко входу дополнительного задающего генератора.При этом сдвигающий блок включает триггер, три элемента ИЛИ и пять элементов И, причем выходы дешифратора подсоединены ко входам первого элемента ИЛИ и одновременно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены квыходам частотного дискриминатора, выходы первого и второго элементов И соединены через второй элемент ИЛИ к первому входу триггера, второй вход которого связан с выходом, третьего элемента И, входы которого соединены соответственно с выходами первого элемента ИЛИ, основного и дополнительного задающих генераторов, прямой и инверсный выходы триггера подсоединены к .первым входам соот ветственно четвертого и пятого элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к выходам основного и дополнительного задающих генераторов, выходы четвертого.и .пя- )5 того элементов И подсоединены ко входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом второго счетчика.На чертеже представлена:принципиальная электрическая схема устройства для управления тиристорным преобразователем.Устройство содержит задаощий генератор 1, соеднненный со входом пер 25 вого счетчика 2, который как.и.второй счетчик 3,2 логическими,:.выходами соединен с дешифратором 4, выходы которого подключены к+едвиаающему блоку 5; Сдвигающий блок 5 связан со вторым задающим геиараа(ром б и частотным дискриминатором 7,;входы ,.которого подключены к выходам основ.р ного и дополнительного задающих,.генераторов 1 и 6, Дополнительный задающий генератор б соединен с бло- З 5 ком 8 управления. Счетчик 2 соединен с выходными каскадами 9 несдвигаемых последовательностей импульсов, а счетчик 3 соединен с выходными каскадами 10 сдвигаемых последователь ностей импульсов. Блок 5 состоит из пяти элементов И 11-15, трех элементов ИЛИ 16-18 и одного триггера 19, Первые входы логических элементов И 13-15 соединены с выходами задаю щих генераторов 1 и б, входы логических элементов И 11 и 12 и элемента ИЛИ 16 соединены с выходами,дешифратора 4 и частотного дискриминатора 7. Выход .элемента ИЛИ 18 подключен ко второму счетчику 3. Выходы элементов И 13 и ИЛИ 17 подсоединены к входам триггера 19, выходы которого соединены со вторыми входами элементов И 14 и 15, подключенных выхода.Ми к элементу ИЛИ 18. Задающий генератор 1 представляет собой элемент, генерирующий высокочастотную последовательность коротких тактовых импульсов, выход которого соединен со счетчиком 2, сдвигающим блоком 5 и 60 частотным дискриминатором 7. Счетчик 2 - это нереверсивный двоичный счетчик, выполняющий роль делителя частоты и состоящий из,п триггеров, счетчик 3 также нереверсивный двоич ный счетчик, состоящий из такого же количества й триггеров. Для управления многофазным тиристорным преобразователем устройство содержит счетчики 2 и 3, состоящие из триггеров, включенных по схеме раздвоения, т.е, счетные входы триггеров кажцого последующего разряда соединены соответственно с двумя выходами триггеров предыдущего разряда. Каждый триггер счетчиков 2 и 3 своими выходами соединен с дешифратором 4, представляющим собой типовую многоразрядную схему сравнения двоичных кодов и выполняющего роль ограничителя сдвига выходных импульсов. Дополнительный задающий генератор б представляет собой элемент, генерирующий последовательность коротких импульсов с частотой, зависящей от сигнала блока 8 управления. Частотный дискриминатор 7, имеющий два входа, соединенных с задающими генераторами 1 и 6 и два выхода, соединенных со сдвигающим блоком 5., представляет собой схему сравнения частот импульсных сигналов. В зависимости от соотношения входных частот на одном из его выходов появляется сигнал разностной частоты. Выходные каскады 9 несдвиГаемой и 10 сдвигаемой последовательностей импульсов - это усилительные схемы, служащие для согласования работы устройства управления с после" дующими узлами тиристорного преобразователя.Устройство работает следующиМ образом.При включении устройства задающий генератор 1 посылает сигналы с периодом Ту следования импульсов на вход счетчика 2, котоый с помощью триггеров последнего разряда управляет выходным каскадом 9 несдвигаемых последоватеяьностей импульсов,.работающим с периодом Т следованияимпульсов в 2 п раз большим периода 7 у следования импульсов задающего. генератора. В началь" ный период работы устройства, когда. временный сдвиг между выходными последовательностями импульсов равен, нулю, дешифратор 4,находится в исходном состоянии. На одной из его выходных шин, соединенной с логическими элементами И 11 и ИЛИ 16, имеется разрешавпций сигнал. Второй задающий генератор б работает с периодом Чц следования импульсов, равным у . На выходах частотного дис" криминатора 7 не появляется разрешающих сигналов, и триггер 19 находится в исходном состоянии с разрешающим сигналом на прямом выходе и запрещающии сигналом на инверсном выходе, Второй счетчик 3 работает от сигналов первого задающего генератора 1, проходящих через логическиеэлементы И 14 и ИЛИ 18 и попадающихна вход счетчика 3, которыи с помощью сигналов триггера последнего.разряда управляет выходным каскадом 10 сдвигаемых последовательностейимпульсов, работающим с периодом ЧЪследования импульсов в 2 г раз большим периода,ТгДля получения временного сдвигамежду последовательностями импульсов, выдаваемых выходными каскадами 09 и 10 с блока 8 управления поступает сигнал на второй задающий генератор б, приводящий к увеличению частоты его работы, т.е. Т становится меньше ТДА , в результате чего с 15выхода частотного дискриминатора 7на вход логического элемента И 11сдвигающего блока 5 подаются импульсы разностной частоты, которые приразрешающем сигнале с дешифратора 4через элементы И 11 и ИЛИ 17 приводят к переключению триггера 19 впротивоположное состояние.Запрещающий сигнал прямого выхода триггера 19 на вход элемента И 14 .прекращает прохождение импульсов спервого задающего генератора 1 навторой счетчик 3, а разрешающий сигнал с инверсного выхода триггера 19,поступающий на один из входов,логического элемента И 15, приводит кпрохождению импульсов со второго задающего генератора б через элементыИ 15 и ИЛИ. 18 сдвнгающего блока 5 на вход второго счетчика 3.Ввиду того, что частота работы 35второго задающего генератора б несколько выше частоты работы первого1задающего генератора (Ку = - ,г =1г - ), происходит некоторое уско ОТурение в переключении триггеров счетчика 3 по сравнению со счетчиком 2, что в конечном итоге приводит к плавному увеличению временного сдви-,. га последовательностей импульсов вы ходного каскада 10 относительно последовательностей импульсов выходного каскада 9. При достижении временного сдвига предельной ступенирегулировайия с дешифратора 4 по второй шине поступает разрешающий сигнал на входы логических элементов И 12 и ИЛИ 16 сдвигающего блока 5 В момент очередного совпадения импульсов первого и второго задающих генераторов 1 и 6 через трехвходовой элемент И 13 происходит переключение триггера 19 в исходное состояние. Запрещающий сигнал инверсного:выхода триггера 19, поступающий на вход элемента И 15, прекращает пода 60 чу.импульсов повиаенной .частоты с задающего генератора б через элементы И 15 и ИЛИ 18 на вход второго счетчика 3, а разрешающий сигнал прямого выхода триггера 19 на эле мент И 14 приводит к прохождению через логические элементы И 14 н ИЛИ 18 импульсов от первого задающего генератора 1 на вход второго счетчика 3 с периодом следования Тг при этом прекращается дальнейшее увеличение. временного сдвига между последовательностями импульсов выходных каскадов 9 и 10.Прн подаче сигнала с блока 8 управления на второй задающий генератор .6, приводящего к уменьшению частоты его раббты, когда Тг становится несколько больше Тг со3второго выхода частотного дискриминатора 7 на вход логического элемента И 12 сдвигающего блока 5 подаются импульсы разностной частоты, которые при разрешающем сигнале с дешифрато.ра 4 через элементы И 12 и ИЛИ 17 приводят к переключению триггера 19 сдвигающего блока 5 в противоположное состояние. Запрещающий сигнал.прямого вы%ода триггера 19 на вход элемента И 14 прекращает прохождение импульсов на второй счетчик 3 с пер" вого задающего генератора 1, а разрешающий сигнал с инверсного выхода триггера 19, поступающий на логический элемент И 15, приводит к прохождению импульсов на вход второго счетчика 3 через элементы И 15 и ИЛИ 18 с выхода второго задающего генератора б. Ввиду того, что частота работы второго задающего генератора б несколько ниже частоты работы первого задающего генератора 1 (йг1 1ю4 Йг), происходит йеъа 4" Ъкоторое замедление в переключении триггеров счетчика 3 по сравнению со счетчиком 2, что в конечном итоге приводит к плавному уменьшению временного сдвига последовательностей импульсов выходного каскада 10 относительно последовательностей им-.пульсов каскада 9; При достижении временного сдвига исходной.ступени регулирования с, дешифратора 4 по первой шине поступает разрешающий сигнал на входы логических элементов И 11 и ИЛИ 16 сдвигающего блока 5. В момент очередного совпадения импульсов первого 1 и второго 6 задающих.,генераторов через трехвходовый элемент И 13 происходит переключение триггера 19 в исходное состояние. Запрещающий сигнал инверсгого выхода триггера 19, поступающий на вход элемента И 15, прекращает подачу импульсов пониженной частоты на вход второго счетчика 3 через элементы И 15 и ИЛИ 18 с выхода второго задающего генератора б, а разрешающий сигнал прямого выхода триггера 19 на элемент И 14 приводит к прохождению через логические элементы И 14 и ИЛИ 18 на вход второгосчетчика 3 импульсов от первого задающего генератора 1 с периодом их следования Тг , Это приводит к прекращению дальнейшего изменения временного сдвига между последовательностями импульсов выходных каскадов 5 9 и 10, который в этот момент становится равным нулю и соответствует исходному состоянию процесса регулирования.Таким образом, подачей соответ ствующего сигнала блока 8 управления на вход второго задающего генера. тора б производится временный сдвиг последовательностей импульсов выходного каскада 10 относительно последо.15 ва 1 ельностей импульсов выходного "каскада 9, работающих с частотой1Йбк = Т . При этом изменине сдвигаТбкво времени,в пределах периода Тбк в сторону увеличения или уменьшенйя происходит плавно.Формула изобретения251. Устройство для управления тиристорным преобразователем, содержащее задающий генератор, соединенный своим выходом с первым счетчиком, который подключен 2 г логическими выходами к .одним входам дешифраторауправляющим выходом соединен с выходным каскадом несдвигаемой послецовательности, второй счетчик,2 логическими вйходами соединенный с 35 другими входами дешифратора, блок управления, выходной каскад сдвигаемой последовательности и сдвигающий блок, о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что, с целью плавности регули рования, оно снабжено дополнительным задающим генератором и частотным дискриминатором, который подсоединенсвоими входами к выходам основногои дополнительного задающих генераторов и выходами - к входам, сдвигающего блока, а блок управления подключен к входу дополнительного задающего генератора,2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что сдвигающийблок включает триггер, три элементаИЛИ и пять элементов И, причем выходы дешифратора подсоединены к входам первого элемента ИЛИ и одновременно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходам частотного дискриминатора, выходы первогои второго элементов И подсоединенычерез второй элемент ИЛИ к первомувходу триггера, второй вход которого связан с выходом третьего элемента И, входы которого соединены соответственно с выходами первого элемента ИЛИ, основного и дополнительного задающих генераторов, прямой иинверсный выходы триггера подсоединены к первым входам соответственночетвертого и пятого элементов И,вторые входы которых подключены соответственно к выходам основного идополнительного задающих генераторов,выходы четвертого и пятого элементов И подсоединены к входам третьегоэлемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго счетчика. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 564704 кл. Н 02 Р 13/1 б, 1975.2. Авторское свидетельство СССРУ 714 б 19, кл. Н 02 Р 13/1 б, 1978,921033 Составитель В, КостюхинТ, Кинь ТехРеД М, Тепер Корректор М. Демчик Редак Заказ 2376 72 е Н н 113 4 ауш Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная илиал Тираж 719 ВНИИПИ Государств по делам изобре 35, Москва, Ж, Подпи о комитета С и открытий кая наб д