Устройство для цифрового управления -фазным широтно импульсным преобразователем

Союз Советски Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 752737(22) Заявлено 040975 (21) 2169740/07с присоединением заявки Йо(осударстаенный комитет СССР го делам изобретений и открытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОГО УПРАВЛЕНИЯ Ю. ФАЗНЫМ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ вает объем, потребление мошности, атакже массу и снижает надежность. Изобретение относится к устройствам управления тиристорными многоФаэными широтно - импульсными преобразователями постоянного тока, 5Известны устройства управления,построенные по цифровому (дискретному) принципу и содержащие задающийген ератор, т актовый счетчик импульсов, дешифратор, реверсивный счетчикуправления и управляющий блок 1)Наиболее близким по техническомурешению к предлагаемому является устройство для управления многофаэнымипреобразователями, содержащее задающий генератор, тактовые счетчики импульсов, дешифраторы, реверсивныесчетчики управления, блок управления )21,Однако эти устройства управления осуществляют изменение коэффициента заполнения каждой Фазы во всем диапазоне регулирования и требуют такого набора диодной матрицы дешифраторов каждой Фазы, который соответствует, я 5 всем состояниям триггеров тактовых и реверсивных двоичных счетчиков. Укаэанное обстоятельство требует большого числа диодов для построения диодной матрицы дешифраторов, увеличиЦель изобретения - упрощение устройства, для цифрового управления.Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено согласующим элементом с и выходами, состоящим из п 1 групп элементов И по т элементов И каждая реверсивный счетчик дополнительно снабжен п 1выходами, причем входы элементов И первой группы соединены с соответствующими дешифраторами и с первым выходом реверсивного счетчика, выход первого .элемента И упомянутой группы соединен с первым выходом согласующего элемента, выходт - го элемента И той же группы соединен с ю-ным выходом согласующего элемента, вхо" ды элементов И щ,- ной группы соединены с соответствующими дешифраторами и с тп - ным выходом реверсивного счетчика, выход первого элемента И тп - ной группы соединен стп - 2 выходом согласующего элемента, а выход п 1 - но го элемента И указанной группы соединен с первым выходом согласующего элемента.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для цифрового управления многофазным (в данном случае четырехфазным) широтно-импульсным преобразователем) на фиг. 2 - диаграмма, характеризующая собой передачу каналов регулирования из одной фазы в другую на фиг. 3 - временные диаграммы работы Элементов предлагаемого устройства,.Устройство управления содержит задающий генератор 1, представляющий собой генератор релаксационных колебаний, например, мультивибратор, тактовый счетчик 2 импульсов, выполненный в виде двоичного счетчика, реверсивный счетчик 3 управления, который также представляет собой двоичный счетчик, число триггеров у которого равно числу триггеров так тового счетчика импульсОв, дешифратор 4 несдвигаемых последовательностей управляющих импульсов, выполненных в виде диодной матрицы, выходы 5,6,7,8, по которым поступаюг несдвигаемые последовательности импульсов исмещенные во времени относительно друг друга на 1/4 Т, дешифраторы 9,10,11,12, выполненные также в виде диодных матриц, элементы 13-28 совпадения, управляющий блок 29 и выходы 30-33 по которым поступают импульсы на тиристоры преобразователя и смещенные по времени на 1/4 периода.Задающий генератор с принятой частотой з.=р"где о -число триггеров тактового и реверсивяого счетчика; 1), -частота работы тиристоров фаз преобразователя,по"дает тактовые импульсы на тактовый счетчик 2 импульсов, с выходов которого информация в виде двоичного кода, соответствующая состояниям триггеров тактового счетчика импульсов, поступает на дешифратор несдвигаемых по- .следовательностей импульса. С выходов 5-8 дешифратора 4 импульсы, сме О щенные относительно друг друга на 1/4 Т благодаря своеобразному набору диодной матрицы, поступают на главные тиристоры соответствующих фаз широтно-импульсного преобразователя. Одновременно с тактового счетчика 2 импульсов поступают сигналы на соответствующие входы дешифраторон 9-12, При поступлении сигнала от управляющего устройства 29 по шине набора позиций на реверсивный счетчик 60 3 управления 1 троисходит изменение состояний триггеров реверсивного счетчика 3 управления, в соответствии с состоянием которых поступают сигналы по соответствующим шинам на дешиф раторы 9-12 и с выхода 34 на элементы 13-16 совпадения согласующего устройства. При совпадении состоянийтриггеров тактового и реверсивногосчетчиков управления на выходе дешифраторон 9-12 появляются импульсы,смещенные относительно друг другана 1/4 Т и сдвинутые во времени относительно соответствующих выходовтактового счетчика импульсов 5-8 на где 1 - число сигналов, поступающихна реверсинный счетчик управления по шине набора позиций)3 - число сигналов, поступающихна реверсинный сМетчик импульсов по шине возврата позицийпериод отпирания тиристоровФазы,и поступающие на элементы 13-16 совпадения, Учитывая, что на элементы13-16 совпадения при поступлении первого импульса от управляющего блока29 на реверсивный счетчик 3 управления с выхода 34 появляется сигнал,который присутствует на выходе 34до достижения коэффициентом заполнения, равного .= 0,25, то при сонпадении импульсов, следующих сдешифраторов 9-12 и с выхода 34реверсивного счетчика управления, навыходе элементов 13-16 совпадения появляются управляющие импульсы, следующие соответственно на выходы 30-33с частотой работы последнего триггера тактового счетчика импульсов, т.е.н рассматриваемом случае при коэффициенте заполненияС 0,20 1-йканал управления осуществляет регулирование тиристоров 1-й фазы, 11-йканал управления - тиристоров 11-й фазы, 111-й канал управления - тиристоров 111-й фазы и 1 Ч-й канал управления - тиристоров 1 Ч-й фазы (см,таблицу)При поступлении последующих сигналон от управляющего блока 29 пошинам набора позиций на реверсивныйсчетчик 3 управления происходит изменение коэффициента заполнения н соответствии с состоянием (см. таблицу;фиг, 2) .При достижении коэффициента заполнения значения, равного р 0,25,происходит передача управления из одногоканала регулирования на тиристорыдругой фазы (см.таблицу; фиг.2), т.е,1-й канал регулирования осуществляетоткрытие тиристоров 1 Ч-фазы, 11-йканал - тиристоров 1-й фазы;111-й канал - тиристоров 1-й фазы,1 Ч-й каналтиристоров 111-й фазы,Последнее условие выполняетсяблагодаря тому, что при достижениикоэффициентом заполнения значения,равного 0 = 0,25, на выходе 34 ре752737 версивного счетчика управления исчезает сигнал, а на выходе 35 - появляется, который поступает на выходы элементов 17-20 совпадения. Учитывая, что с выходов дешифраторов 9-12 поступают непрерывно импульсы 5 с частотой работы последнего триггера тактового счетчика импульсов, то при совпадении импульсов, идущих с выходов дешифраторов 9-12, с сигналами, идущих с выхода 35 реверсивного счетчика управления, появляются импульсы управления на вйходах элементов 17-20 совпадения уже на других фазахПо мере достижения коэффициентома заполнения значения, кратного р -п где щ - число фаэ, происходит передача каналов управления в соответствии с таблицей на последующие фазы, благодаря подсоединению соответствующих выходов 34-37 реверсивного . 20 счетчика управления с соответствующими входами элементов 13-28 совпадения и выходами реверсивного счетчика управления.При необходимости снижения коэф"; 25 фициента заполнения после поступления сигнала от управляющего устройства 29 по шине возврата позиций на реверсивный счетчик 3 управления передача управления с каналов управле- ЗО ния на соответствующие тиристоры фаэ происходит в обратной последовательности.При таком построении системы управления представляется воэможность на- Я бирать диодные матрицы дешнфраторов,1 канал О с Ц 4)2" 1/4)2" с (412 п ф/4) пс (Ь 4) 2 д (З( Ц 2" с 2" П -ф -1 Ч К з 0 с О,0,25 сс О,0,5О,0,75 сус 1,11111 1 Ч 11 11 пы. соединены с соответстврощими дешифраторами и спервйм выходо реверсивного счетчика, выход первого элемента И упомянутой группы соеди" нен с первым выходом согласующего элемента, выход у- го элемента И той же группы соединен с т ным выходом согласующего элемента, входы элементов И т - ой группы соединены с соответствующими дешифраторами и с п - ным выходом реверсивного счетчика, выход первого элемента И щ - ной группы соединен1 ъ -2 выходом согласующегб элемен. го управлеульснымщее задасчетик имерси вныйк, о т л ис цельььно снаб групп эле- И каждая,олнительно ричем вховой гръ п Формула изобретения У строй ст во дл я цифр ово ния гп- фазным широтно-имп.преобразователем, содержа ющий генератор, тактовый пульсов, дешифраторы, рев счетчик и управляющий бло ч а ю щ е е с я тем, что,упрощения, оно дополнител выходами, состоящим иэ щ ментов И по т элементов реверсивный счетчик доп снабжен п выходами, п ды элементов И перв частности 9-12, на коэффициент заполнения, равный О =0,25, т.е. каждйй канал регулирования осуществляв ет управление тиристоров соответствующих фаз при поступлении от задающего генератора импульсов.При поступлении импульсов: Т, е. при предлагаемом построении системы управления диодами матрица строится лишь исходя из необходимости регулирования в пределах 00,25 в связи с передачей управления из одних каналов регулирования в другие в момент достижения коэффициентом заполнения значения, кратного Т/4. Учитывая, что коэффициент заполнения при цифровом принципе изменяется ступенчато, то передача управления, которая осуществляется в момент изменения состояний триггеров тактового и реверсивного счетчикон управления, не влияет на качество процесса регулирования.Таким образом, при предлагаемом построении устройства для цифрового управления представляется воэможность снизить необходимое число диодов дешифраторов, объем и потребляемую мощность устройства.та, а выход т - ого элемента И укаэанной группы соединен с первым выходом согласующего элемента.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРР 419427, кл. Н 02 Р 13/16, 1970.2. Авторское свидетельство СССРР 424290, кл. Н 02 Р 13/17, 1971,Бунак Роман ен едактор Корректор Г.Наэаро 8 каз 4761/17 ПНИИПодписное Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 СоставительТираж 7 3 ПИ Государственного комитет по делам изобретений и от 30 35, Москва, Ж, Раушска