Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преобразователях частоты. Цель изобретения - повьшение надежности работы преобразователя. В способе управления преобразователем интегрируют произведение выходного параметра и переменного напряжения и суммируют запомненное значение интеграла с сигналом задания частоты инвертора. Результирующий сигнал преобразуют в частоту импульсов управления. В качестве выходного параметра используют разность измеренной выходной мосщости и сигналов ограничения. Сигналы ограничения формируют при положительных значениях разностей измеренных ограничиваемых параметров и их допустимых 5 уровней. 2 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 M 5 44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4066622/24-07 (22) 1 3. 05.86 (46) 07.12.88, Бюл. 11- 45 (71) Ленинградский электротехнический институт им, В.И.Ульянова (Ленина) (72) С.В.Дзлиев, В.С.Тетюшкин, Е.М.Силкин и В.В,Надот (53) 621.314 ° 27(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1069123, кл. Н 02 M 5/44, 1982. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ СО ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО

ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в

„„SU „„1443097 А 1 преобразователях частоты. Цель изобретения — повышение надежности работы преобразователя. В способе управления преобразователем интегрируют произведение выходного параметра и переменного напряжения и суммируют запомненное значение интеграла с сигналом задания частоты инвертора. Результирующий сигнал преобразуют в частоту импульсов управления. В качестве выходного параметра используют разность измеренной выходной мощности и сигналов ограничения. Сигналы ограничения формируют при положительных значениях разностей измеренных ограничи- ваемых параметров и их допустимых а уровней. 2 ил.

1443097

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления преобразователями технологических процессов с использова5 нием, например, индукдионно ro на грева.

Целью изобретения является повышение надежности работы преобразователя. O !О

На фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего способ управления; на фиг. 2 — диаграмма изменения сигналов на выходах отдельных узлов схемы в процессе управления. !5

Устройство содержит управляемый генератор 1 распределитель 2 импульсов управления вентилями инвертора, датчик 3 выходного параметра, блок 4 умножения, сумматор 5, фильтр б,счет- 20 чик 7, дешифратор 8, интегратор 9 с входом обнуления и запоминания, блок

10 выборки и хранения с информационным и тактирующими входами, блок управления выпрямителем, содержащим синхронизатор 11, датчик )2 ограничиваемого параметра, блоки 13 сравнения, блоки 14 умножения и сумматор

15. Преобразователь состоит из инвертора 16 и выпрямителя 17, Выход датчи-30 ка 3 соединен с первым входом сумматора 15. Выходы датчиков 2 подключены к входам блоков 13, выходы которых соединены с входами блоков 14. Выходы блоков 14 соединены с входами сумма тора 15, выход которого соединен с первым входом блока 4, на второй вход которого подается сигнал с первого выхода дешифратора 8, выход блока 4 соединен с информационным входом ин- !0 тегратора 9, на вход обнуления которого подается сигнал с второго выхода дешифратора 8, а на вход запоминания — сигнал с третьего выхода дешифратора. Выход интегратора соединен 5 с информационным входом блока 10, на тактирующий вход которого подается сигнал с.третьего выхода дешифратора

8, Выход блока 10 соединен через фильтр 6 с первым входом сумматора 5, на второй вход которого подается. сигнал с первого выхода дешифратора 8.

Выход сумматора соединен с входом управляемого задающего генератора 1.

Выход генератора 1 соединен с распределителем 2 импульсов управления вентилями инвертора !6, Выход синхронизатора 11 блока управления выпрямителем 17 соединен с входом счетчи ка 7, выход которого соединен с входом дешифратора 8.

Устройство работает следующим образом.

При использовании датчика 3 в цепи постоянного потребляемого тока и необходимости подстройки преобразователя частоты в режим максимума входного тока, что соответствует максимуму выходной мощности преобразователя частоты, выходной сигнал датчика 3 при работе преобразователя на нагрузку резонансного характера имеет вид, изображенный на диаграмме (фиг, 2а)

Диаграмма приведена без учета пульсаций постоянного напряжения питающего автономный инвертор. При изменении частоты выходного напряжения преобразователя и при изменении параметра нагрузки изменяются ограничиваемые параметры. Пример изменения сигнала на выходе датчика 12 приведен на диаграмме (фиг. 2б), Прн превышении в процессе регулировки ограничиваемым параметром своего допустимого уровня появляется сигнал на выходе блока 13.

С выхода блока 1 3 (фнг. 2в) сигнал поступает на блок 14. Сигнал с блока

14 (фиг. 2г) поступает на сумматор

15, где вычитается из сигнала датчика 3.

Сигнал с выхода сумматора 15 (фиг. 2д) поступает на блок 4, Из диаграммы (фиг. 2д) видно, что в момент достижения ограничиваемым параметром своего допустимого уровня сигнал на входе блока 4 достигает экстремума. Дальнейшее регулирование приводит к уменьшению сигнала на входе блока 4.

С выхода синхронизачора ll блока управления выпрямителей на вход счетчика 7 поступают сннхроимпульсы, соответствующие частоте пульсаций постоянного напряженйя, питающего автономный последовательный инвертор 16.

Счетчик 7 считает синхроимпульсы. С выхода счетчика 7 сигнал поступает на дешифратор 8.

При этом один и тот же сигнал с первого выхода дешифратора 8 поступает одновременно на канал подстройки частоты задающего генератора 1 через сумматор 5 и на вход блока 4, обеспечивая синхронно с частотой смену знака входного информационного сигнала. Сформированный таким образом информационный сигнал поступает на вход

1443097 интегратора 9, который сигналом с третьего выхода дешифратора 8 переводится в режим Запоминание". Этим сигналом блок 10 переводится в режим выборки. Сигналом с второго выхода

5 дешифратора 8 в интеграторе 9 осуще.ствляется сброс выходного сигнала и, таким образом, инвертор 9 подготавливается к очередной операции последовательного интегрирования — вычитания информационного сигнала. С выхода интегратора 9 сигнал поступает на вход блока 10, который в течение сигнала, поступающего с третьего выхода дешиф- 15 ратора 8, осуществляет выборку информации, находясь все остальное время в режиме хранения.

С выхода блока 10 сформированный результирующий сигнал через фильтр 6, 20 сглаживающий динамические толчки интервалов выборки, поступает на второй вход сумматора 5 и вызывает движение рабочей точки по резонансной характеристике нагрузки в сторону 25 вновь сформированного с учетом сигнала ограничения экстремума. Постоянный весовой коэффициент блока 14 определяет точность подстройки на экстремум. 30

Преобразователь частоты при предлагаемом способе управления может работать как стабилизатор, Например, выбрав в качестве ограничиваемого па- 35 раметра выходную мощность преобразователя, можно стабилизировать ее на любом необходимом уровне, что требуется в некоторых технологических процессах с использованием индукционно- 40 го нагрева.

Применение предлагаемого способа позволяет значительно повысить надежность работы преобразователя ча- 45 стоты и увеличить ресурс времени безаварийной работы преобразователя.

Формула изобретения

Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока, заключающийся в том, что формируют переменное напряжение постоянной частоты, синхронное с частотой пульсаций входного напряжения инвертора преобразователя частоты, измеряют выходную мощность преобразователя, формируют сигнал поиска экстремума выходного параметра преобразователя, для чего интегрируют произведение выходного параметра и переменного напряжения на каждом периоде сформированного переменного напряжения и запоминают значение интеграла в конце периода, суммируют запомненное значение интеграла с сигналом задания частоты инвертора и преобразуют результирующий сигнал в частоту импульсов управления инвертором, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы преобразователя частоты,. выбирают ограничиваемые параметры, задают допустимые уровни ограничиваемых, параметров, измеряют ограничиваемые параметры, определяют разности измеренных параметров и их допустимых уровней, фиксируют знак разности и при положительных разностях формируют сигналы ограничения, для чего умножают полученные разности на постоянные весовые коэффициенты, в качестве указанного выходного параметра" используют разность измеренной выходной мощности и сигналов ограничения, а весовые коэффициенты выбирают из условия получения отрицательной производной выходного параметра с момента появления положительных разностей измеренных параметров и их допустимых уровней.! 443097

Составитель B.Ìèðoíoâ

Редактор О.Головач ТехредА.Кравчук

Корректор Л.Патай

Заказ 6392/51 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

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

Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока Способ управления преобразователем частоты со звеном постоянного тока 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах централизованного электроснабжения предприятий на базе параллельно работающих тиристорных преобразователей частоты

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тиристорных преобразователях

Изобретение относится к преоб разовательной технике и может быть использовано в тиристорных комгшек сахо Целью изобретения является улу чтение эксплуатационных показателей С выходов датчиков 5, установленных в цепях постоянного тока инверторов 1,сигналы поступают на входы сумма-: тора 7, сигнал с выхода которого является входным для первого и второго делителей 8 и 9

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для питания потребителей как переменного, так и постоянного тока

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с преобразователями частоты (ПЧ) для озонаторов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления с преобразователями частоты для озонаторов

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с транзисторными преобразователями частоты для электротехнологии

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с транзисторными преобразователями частоты (ПЧ) для электротехнологии

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в машинах двойного питания, испытательных стендах, а также в стабилизаторах трехфазного напряжения и компенсаторах реактивной мощности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке статического преобразователя частоты для питания электродвигателей повышенной частоты

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с преобразователями частоты (ПЧ) для озонаторов

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления с инверторами напряжения (ИН) для озонаторов и газоразрядных ламп

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве источника питания автономных индукционных нагревателей
Наверх