Устройство для одноканального синхронного фазового управления многофазным вентильным преобразователем

ае ао СОЮЗ СОВЕТСНИХСОИВЗВЪНЕВИРЕОЪБЛ 4 Н аюа Н 02 Р 13/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТЮОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн АвтОРснбму сВцФТВЪСТВУ 1 ьййййф,1 Я(71) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР .по заявке У 3368537/07, 22.12.81.2. Анхимюк В,Л., Ильин О.П., Шейна Г.П., Михеев Н.Н. Одноканальная система управления с широким диапазоном изменения угла зажигания. - "Электротехника", 1970, У 11, с. 8-10,.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКАНАЛЬНОГО СИНХРОННОГО ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯМНОГОФАЗНЫИ ВЕНТИЛЬНЬЗМ ПРЕОБРЕЗОВАТЕЛЕМ, содержащее генератор синхронизи"рующих импульсов, первый и второйтриггеры с инверсными динамическимивходами и прямым и инверсным выходами, первый и второй формирователиопорных напряжений, снабженные ключами сброса опорных напряжений с управляющими входами, блок сравнения сдвумя входами и распределитель импульсов, причем выход генератора синхрониэирующих импульсов соединенс первым инверсным динамическим вхо"дом первого триггера, а первый входблока сравнения предназначен для подключения к источнику управляющегонапряжения, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения и повыщения надежности, оно дополнительно снабжено первым и вторым диодами, первым и вторым двухвходовыми элементами ИЛИ, трехвходовым элементом ИЛИ, первым и вторым элементами И, причем одни из одноименных зажимов диодов ;соединены с выходами соответственно первого и второго формирователей опорных напряжений, а другие зажимы - с вторым входом блока сравнения, выходы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с управляющими входами соответственно первого и второго ключей сброса, первые входы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с инверсными вьмодами, а вторые входы - с вторыми инверсными динамическими входами соответственно первого и второго триггеров, вьмод трехвходового элемента ИЛИ соеди нен с первым инверсным динамическим входом. второго триггера, входы ф трехвходового элемента ИЛИ соединены с выходами распределителя импульсов, первые входы элементов И соединены .с выходом блока сравнения, второй вход первого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, второй вход, второго элемента И соединен с прямым выходом второго триггера, выход первого элемента И соединен с вторым инверсным ,динамическим входом первого триггераи первым входом второго инверсного .динамического триггера, а выход вто- ,фЬ рого элемента И соединен с входом распределителя импульсов, 1 1102Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дляуправления многофазными вентильнымипреобразователями, например, дляуправления трехфазным выпрямителем.Известно устройство для управления многофазным вентильным преобразователем, содержащее формирователиопорных напряжений по числу фаз преобразователя, ключи сброса формирова Отелей опорных напряжений, триггеры1управления ключами сброса, генератоРсинхронизирующих импульсов, синхронизирующий работу каждого формирователя опорного напряжения соответст"вующий фазы преобразователя, общийблок сравнения опорных напряженийс напряжением управления, диоды подключения формирователей опорных напряжений к блоку сравнения, распределитель импульсов управления 1 .Недостатком этого устройства является асимметрия импульсов, вызванная применением для вентилей каждойфазы своего формирователя опорногонапряжения, параметры которого могут отличаться от параметров других1формирователей.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эффекту30к изобретению является устройствоодноканального синхронного фазовогоуправления многофазным вентильнымпреобразователем, содержащее генератор синхронизирующих импульсов,распределитель импульсов и последовательно соединенные фазосдвигающиеячейки, каждая из которых состоитиз формирователя опорного напряжения, ключа сброса, триггера и блока сравнения опорного напряженияс общим напряжением управления Г 2 3,Недостатками известного устройства являются его сложность, связанная е использованием нескольких устройств сравнения опорных напряжений 4с напряжением управления, а такжевозможность сбоев в его работе подвлиянием помех,Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности. 50Поставленная цель достигается тем,что устройство для одноканальногосинхронного управления многофазнымвентильным преобразователем, содержащее генератор синхронизирующих импульсов, первый и второй триггеры синверсными динамическими входамии прямым и,инверсным выходами, пер 008вый и второй формирователи опорных напряжений, снабженные ключами сбро са опорных напряжений с управляющими входами, блок сравнения с двумя входами и распределиель импульсов, причем выход генератора синхронизирующих импульсов соединен с первым инверсным динамическим входом первого триггера, а первый вход блока сравкения предназначен для подсоединения к источнику управляющего напряжения, дополнительно снабжено первым и вторым диодами, первым и вторым двухвходовыми элементами ИЛИ, трехвходовым элементом ИЛИ, первым и вторым элементами И, причем, одни из одноименных зажимов диодов соединены с выходами соответственно первого и второго формирователей опорных напряжений, а другие зажимы - с вторым входом блока сравнения, выходы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с управляющими входами соответственно первого и второго ключей сброса, первые входы двухвходовых элементов ИЛИ соединены с инверсными выходами, а вто" рые входы - с вторыми инверсными динамическими входами соответственно первого и второго триггеров, выход трехвходового элемента ИЛИ соединен с первым инверсным динамическим входом второго триггера, входы трехвходового элемента ИЛИ соединены с выходами распределителя импульсов, первые входы элементов И соединены с выходом блока сравнения, второй вход первого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, второй вход второго элемента И соединен с прямым выходом второго триггера, выход первого элемента И соединен с вторым инверсным динамическим входом первого триггера и первым входом второго инверсного динамического триггера, а выход второго элемента И соединен с входом распределителя импульсов.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства одноканального синхронного фазового управлениямногофазным вентильным преобразователем; на фиг, 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства управления.Устройство .одноканального синхронного фазового управления многофазным вентильным преобразователем содержит генератор 1 синхронизирующих импульсов, входы которого подключены к напряжению сети, первый триггер 2, втоФЭ 1102рой триггер 3, первый 4 и второй 5формирователи опорных напряжений,первый 6 и второй 7 ключи сбросаопорных напряжений, блок 8 сравнения,на второй вход которого подаетсянапряжение управления 0, распреде%литель 9 импульсов, первый 10 и второй 11 диоды, первый 12 и второй 13двухвходовые элементы ИЛИ, трехвходовой элемент ИЛИ 14, первый 5 и второй 16 элементы И,Устройство управления работаетследующим образом,На входы генератора 1 синхронизи"рующнх импульсов поступают фазные, напряжения сети О 0, 0 С, а навыходе формируются импульсы с передним фронтом, соответствующим моментам пересечения фазных напряжений.Эти импульсы И (фиг, 2) поступаютна первый вход первого триггера 2.На инверсном выходе первого триг-.гера 2 снимается сигнал Т, фиг. 2),а на выходе первого двухвходовогоэлемента ИЛИ 12 снимается сигнал "1".Первый ключ 6 сброса опорного напряжения размыкается и первый формирователь 4.опорного напряжения начинает формировать на своем выходеопорное напряжение 0 а 1(фиг. 2),которое через первый диод 10 поступает на первый вход блока 8 сравне"ния. Блок 8 сравнения осуществляетсравнение напряжения на первом входе 0 к=0 О с напряжением управления 0 на втором входе блока 8 срав- З 5Укения, и в момент равенства опорного напряжения 0 О =0 к напряжениюуправления 0 формирует на своем,выкоде импульс Ик (Фиг. 2). Этотсигнал поступает на первые входыпервого 15 и второго 16 элементов И,но проходит, только через первый элемент И 15, на второй вход которогов это время поступает сигнал "1"с инверсного выхода второго триггера 3. На выходе первого элемента И 15появляется сигнал"1" И (фиг. 2),который поступает на второй инверсный динамический вход первого триггера 2, на первый инверсный динамический вход второго триггера 3 и навторой вход первого двухвходовогоэлемента ИЛИ 12. Переключение триггеров не происходит, так как входытриггеров выполнены инверсными динамическими, но сигнал И 1 прохопит через первый двухвходовый элемент ИЛИ 12 и замыкает первый ключ 6 008 4,сброса. При этом начинается резкоеуменьшение опорного напряжения 0до нуля (Фиг, 2), импульс на выходеблока 8 сравнения снимается, т,е.формируется задний:Фронтимпульса И 1,.По заднему фронту импульса И происходит переключение триггеров 2 и 3.При этом сигнал "1" на втором входепервого двухвходового элемента ИЛИ 12исчезает, а на первом входе этого жеэлемента появляется с второго выходапервого триггера 2, Таким образом,с выхода элемента ИЛИ 12 на управляющий вход первого ключа 6 сбросапродолжает поступать сигнал "1" ипервый формирователь 4 опорного напряжения остается сброшенным. Наинверсном выходе второго триггера 3снимается сигнал 1 Т 2 снимаетсясигнал "1" на выкоде второго двухвходового элемента ИЛИ 13 и второйключ 7 сброса напряжения размыкается. Второй формирователь 5 опорногонапряжения формирует на своем выходе опорное напряжение 0 О , котороечерез второй диод 11 поступает напервый вход блока 8 сравнения и одновременно запирает первый диод 10.На блоке 8 сравнения осуществляетсясравнение напряжения на первом входе 0 к=0 о с напряжением управления 0 . В момент равенства напряжений 0=0 О=0 (Фиг. 2) на выходе блока 8 сравнения формируется сигнал "1" И , который поступает напервые входы первого 15 и второго 6элементов И, но проходит только через второй элемент И 16, на второйвход которого в это время поступаетсигнал "1" с прямого выхода второготриггера 3. Сигнал "1" поступаетна вход распределителя 9 импульсов,распределяется на один иэ его выхо.дов и через трехвходовый элемент .ИЛИ 14 поступает на вход второго триггера 3 и на второй вход двухвходового элемента ИЛИ 13. Переключение второго триггера 3 не происходит, так как сигнал поступает на инверсный динамический вход, а на выходе второго двухвходового элемента ИЛИ 13 появляется сигнал "1", который замыкает второй ключ 7 сброса опорного напряжения. Опорное напряжение 0 о на выходе второго Формирователя 5 опорного напряжения начинает резко уменьшаться до нуля, а на выходе блока 8 сравнения снимается сигнал ИК, т.е. формируется его5 11 задний фронт. По заднему фронту сигнала Ик происходит переключение триггера 3 и на его втором выходе появляется сигнал "1" (фиг. 2), ко торый поступает на первый вход второго двухвходового элемента ИЛИ 13. Так как сигнал "1" на втором входе исчезает, а на первом входе элемента 1,3 появляется, то на выходе элемента ИЛИ 13 сохраняется сигнал "1" и кл 1 оч 7 сброса ойорного напряженйя остается замкнутья, а второй форми;рователь 5 опорного напряжения остается сброшенным. Ест до этого момента времени на первый вход первого триггера 2 поступил импульс синхронизации Ис с генератора 1 син;хронизирующих импульсов и первый 02008формирователь 4 опорного напряженияуже формировал опорное напряжение О .на своем выходе, то это опорное напряжение поступает на первый вход 5 блока 8 сравнения. через первый диод 10, который открывается в момент,когда опорное напряжение первогофоРмиРователЯ Ба станет больше сбРасываемого опорного напряжения 0второго формирователя.Таким образом, устройство управления, обеспечивая одноканальныйотсчет угла открывания вентилеймногофазного преобразователя, исполь зует один блок сравнения опорныхнапряжений с напряжением управления,чем достигается упрощение устройства и повышение его надежности.е110200 В Составитель,А.Придатковактор Т.Кугрьпдева Техред Ж. КастелевичКорректор М.Демчи О/42 ЗНИИПИ Зака о ент", г,ужгород, ул.Проектна Филиал ППП Тираж бб 7 Государствеиног о делам изобрет ква, Ж, Раув Под комитета СССР ий и открытий ая наб д, 4