Устройство для формирования импульсов управления вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в статических преобразователях. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство управления преобразователем содержит фазосдвигающий блок 1, подключенный к распределителю 7 и блок 8 симметрирования. Блок 8 в зоне рабочей точки режима увеличивает крутизну опорного сигнала, снижая передаточный коэффициент фазосдвигающего блока 1, и уменьшает чувствительность системы управления к пульсациям, которые вызывают асимметрию. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ö 4 Н 02 М 1 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

/ ФСЕ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 »

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

®ю:, f

2 (21) 4047073/24-07 (22) 07.04.86 (46) 07.04.88. Бюл. № !3 (71) Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина (72) А. К. Мазуренко, Г. М. Цфасман и А. А. Шеремет (53) 621.314.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 936356, кл. Н 02 М 1/08, 1980

Авторское свидетельство СССР № 739704, кл. Н 02 М 1/08, 1970.

„„SU„„1387131 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ УПРАВЛЕНИЯ

ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в статических преобразователях. Цель изобретения — повышение надежности. Устройство управления преобразователем содержит фазосдвигающий блок 1, подключенный к распределителю 7 и блок 8 симметрирования.

Блок 8 в зоне рабочей точки режима увеличивает крутизну опорного сигнала, снижая передаточный коэффициент фазосдвигающего блока 1, и уменьшает чувствительность системы управления к пульсациям, которые вызывают асимметрию. 2 ил.

1387131 формирования

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для управления вентильными преобразователями.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу.

Фазосдвигающий блок 1 (фиг. 1) содержит генератор 2 опорного сигнала, элемент 3 сравнения, а также формирователь 4 сигнала сброса опорного сигнала к исход-, ному уровню. Генератор 2 имеет вход 5 управления скоростью нарастания опорного сигнала. Второй вход 6 элемента сравнения является входом управления блока 1.

К выходу блока 1, которым может быть выход элемента 3, подключается распределитель 7 импульсов, имеющий т выходов (m — пульсность преобразователя).

Для повышения симметрии импульсов в установившихся режимах к блоку 1 подключается блок 8 симметрирования. Его назначение — в узкой наперед заданной зоне, вблизи рабочей точки режима, увеличить крутизну опорного сигнала, тем самым резко снизить передаточный коэффициент блока 1 в этой зоне и уменьшить чувствительность системы управления к пульсациям в сигнале управления, которые вызывают асимметрию. В состав блока 8 входят фильтр 9 низкой частоты, который своим входом присоединен к входу 6. Назначение фильтра 9— получение сглаженного сигнала управления с малой величиной пульсаций. Выход фильтра

9 через преобразователь 10 уровня сигнала подключается к одному из входов элемента 11 сравнения, второй вход которого присоединен к выходу генератора 2. Выход элемента 11 соединен с входом формирователя 12 ускоряющих импульсов, который своим выходом подключен к входу 5 генератора 2.

Устройство работает следующим образом.

На вход 6 поступает сигнал Уупр. управления (фиг. 2а). В установившемся режиме в сигнале Uynp. кроме постоянной составляющей, определяющей среднее значение угла управления, присутствуют гармонические составляющие, кратные частоте сети, которые вызывают асимметрию управляющих импульсов. Сигнал, Uynp. сравнивается в элементе 3 с сигналом U o генератора 2, имеющим периодичность в m раз выше питающего напряжения (фиг. 2а). В момент сравнения этих сигналов элемент 3 вырабатывает импульсы (фиг. 2в), поступающие на распределитель 7, который формирует сигналы (фиг. 2г, д), управляющие соответствующими вентилями преобразователя. Одновременно эти импульсы воздействуют на формирователь 4, импульсы с выхода которого возвращают генератор опорного сигнала к

fO !

55 началу очередного цикла опорного сигнала.

Сигнал Uynp. одновременно поступает на вход фильтра 9 блока 8. Фильтр 9 выделяет из сигнала управления постоянную составляющую, которая в преобразователе 10 суммируется с вполне определенным наперед заданным постоянным сигналом смещения У.м.. Влияние смещения состоит в том, чтобы элемент 11, на входы которого поступают сигналы с выходов преобразователя 10 и генератора 2, срабатывал несколько ранее элемента 3 в блоке 1. Импульс с выхода формирователя 12 воздействует на вход 5 генератора 2, резко увеличивая крутизну опорного сигнала (фиг. 2а) и тем самым уменьшая передаточный коэффициент блока 1 по каналу управления. В результате влияние пульсаций сигнала управления на фазу управляющих импульсов резко уменьшается, за счет чего снижается асимметрия импульсов.

В переходных процессах, при резком изменении сигнала Uynp. в силу инерционности фильтра 9, сигнал на выходе преобразователя 10 изменяется значительно медленнее сигнала Uynp.. Это приводит к тому, что фронт управляющего импульса (момент срабатывания элемента 3) формируется за пределами времени существования ускоряющего импульса, т. е. за пределами крутого участка пилообразного напряжения (участок (n+k) — (и+И+1) фиг. 2). Это значит, что в переходных режимах система имеет высокие коэффициенты в контуре управления и высокое быстродействие. При соответствующем выборе параметров системы можно обеспечить заданную степень подавления асимметрии импульсов при сохранении высоких динамических качеств системы.

На участках n+k, и+юг+! (фиг. 2) показано действие устройства в начальный период после появления приращения сигнала управления ЛУупр., когда сигнал на выходе фильтра 9 еще не успел отследить изменение сигнала управления. Элемент 3 срабатывает на пологом участке опорного сигнала за пределами зоны действия ускоряющего импульса. Приращению AUynp. соответствует большое приращение фазы, т. е. высокое быстродействие системы.

Длительность импульса формирователя

12 немного превышает максимальное отклонение интервалов между импульсами от расчетного. Обычно эта величина не превышает 2 — 3 эл. град.

Степень подавления асимметрии в устройстве равна отношению коэффициентов устройства в динамике и статике и зависит от предельно допустимой величины этого соотношения. Анализ показывает, что вполне достижимо повышение симметрии на порядок при относительной простоте схемы, что обеспечивает высокую надежность предлагаемого устройства.

1387131

Составитель В.Миронов

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ! 226 54 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! !3035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Устройство для формирования импульсов управления вентильным преобразователем, содержащее фазосдвигающий блок с генератором опорного сигнала, имеющим вход управления скоростью нарастания сигнала, фазосдвигающий блок, имеющий вход управления и выход, который является выходом устройства, блок симметрирования, содержащий фильтр низкой частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, блок симметрирования снабжен преобразователем уровня сигнала, элементом сравнения, и формирователем ускоряющих импульсов, причем вход фильтра низкой частоты, являющийся первым входом блока симметрирования, соединен с входом управления фазосдвигающего блока, выход фильтра низкой частоты через преобразователь уровня сигнала соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого является вторым входом блока симметрирования и соединен с выходом генератора опорного сигнала фазосдвигающего блока, выход элемента сравнения соединен через формирователь ускоряющих импульсов с выходом блока симметрирования, который подключен к входу управления скоростью нарастания сигнала генератора опорного сигнала фазосдвигающего блока.