Цифровое фазосдвигающее устройство

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы за счет введения в него буферной памяти в виде многоразрядного D-триггера, позволяющей записывать и поддерживать в сохранности и записанный код числа цифрового задания угла в течение всего интервала регулирования. Устройство содержит счетчик 1, многоразрядный D- триггер 2, цифровой компаратор 3, генератор 4 тактовых импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 5, формирователь 6 выходных импульсов, RS-триггер 7, нуль-орган 8. вход которого является входом синхронизации устройства , а выход соединен с R-входом RS-триггера 7 и С-входом синхронизации D-триггера 2, информационный D-вход которого является входом устройства цифрового задания угла регулирования. 2 ил. ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (зцю Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

1 с

3 (21) 4948372/07 (22) 24.06.91 (46) 07.01.93. Бюл. hb 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности (72) А.И, Ботерашвили (73) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности (56) Авторское свидетельство СССР

М 775853, кл. Н 02 P 13/16, 1980, Авторское свидетельство СССР

М 1020937, кл, Н 02 М 1/08, 1982. (54) ЦИФРОВОЕ ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

„„53J 1787308 А3 (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы эа счет введения в него буферной памяти в виде многоразрядного

0-триггера, позволяющей записывать и поддерживать в сохранности и записанный код числа цифрового задания угла в течение всего интервала регулирования. Устройство содержит счетчик 1, многоразрядный 0триггер 2, цифровой компаратор 3, генератор 4 тактовых импульсов, элемент ИЛИ-НЕ

5, формирователь 6 выходных импульсов, RS-триггер 7, нуль-орган 8, вход которого является входом синхронизации устройства, а выход соединен с R-входом RS-триггера 7 и С-входом синхронизации D-триггера

2, информационный 0-вход которого является входом устройства цифрового задания угла регулирования. 2 ил.

Изобретение относится к преобразовательной технике, а именно устройствам, предназначенным для управления углом регулирования мощных вентильных преобразователей.

Известно цифровое устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее нуль-орган и генератор тактовых импульсов, выходы которых соединены с вхоДаМи счетчика тактовых импульсов, формирователь выходных импульсов, многоразрядный комбинационный сумматор, первые входы которого служат для подачи инверсного кода заданного угла регулирования, вторые входы подключены к выходам счетчика тактовых импульсов, а выход сумматора соединен с входом формирователя выходных импульсов, Устройство обладает повышенной надежностью при скачкообразном изменении заданного угла регулирования, Однако в этом устройстве возможны многократные срабатывания в случае, если за интервал регулирования, после сброса счетчика, задание угла претерпевает несколько скачкообразных изменений, а так. же возмо>кны ложные срабатывания при переходных процессах в счетчике, Известно цифровое фаэосдвигающее устройство, взятое в качестве прототипа, содержащее счетчик, цифровой компаратор, один вход которого соединен с выходом счетчика, а другой вход является входам цифрового задания угла регулирования, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, элемент ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого саедйнены соответственно с выходом цифрового компаратора и выходом генератора тактовых импульсов, формирователь выходных импульсов, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, а выход использован в качестве выхода устройства, R5-триггер, выход которого соединен с установочным входом счетчика, S-вход с выходом элемента ИЛИ-НЕ, и нуль-орган, выход которого соединен с R-входом RS-триггера, а вход использован в качестве входа синхронизации устройства, . Устройство позволяет исключить многократно срабатывание в случае, если за интервал регулирования, после сброса счетчика, задание угла претерпевает несколько скачкообразных изменений, а также исключить возможность ложных срабатываний при переходных процессах в счетчике, Однако, это устройство обладает пони>кенной надежностью из-за возможности преждевременного сброса счетчика, вызванного случайными, незапланированными, скачкообразными изменениями задания угла в начальных отрезках интервала регулирования. когда число тактовых импульсов на счетном входе счетчика еще не достигло значения числа задания угла. которое оно имело в начале интервала регулирования. Случайные скачкообразные изменения числа на входе устройства циф10 рового задания угла в начальных отрезках интервала регулирования может вызвать преждевременное прекращение выполнения условия преобладания числа на одном входе цифрового компаратора над числом счетчика произойдет преждевременно и отсчитанное им при этом число тактовых импульсов не будет соответствовать первоначальному, запланированному в начале интервала, значению числа задания yrла. Соответственно импульс на выходе устройства появится преждевременно и вызовет ложное срабатывание вентильного преобразователя, так как фактический угол регулирования не будет соответствовать его запланированному значению в начале интервала регулирования, что ведет к снижению надежности работы устройства.

Таким образом, недостатком известного изобретения является пониженная надежность работы устройства из-за его ложного преждевременного срабатывания, вызванного возможностью случайных скачкообразных изменений задания угла в начальных отрезках интервала регулирования.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения преждевременного ложного срабатывания путем введения в устройство буферной памяти в виде многоразрядного D-триггера, позволяющего записывать и поддерживать в сохранности записанный код числа задания угла в течение всего интервала регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что цифровое фазосдвигающее устройство, содержащее счетчик, цифровой компаратор, один вход которого соединен с выходом счетчика, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, элемент ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом цифрового компаратора

50 и выходом генератора тактовых импульсов, формирователь выходных импульсов, вход которого соединен с выходом элемента

ИЛИ-НЕ, а выход использован в качестве. выхода устройства, RS-триггер, выход которого соединен с установочным входом счет15 íà его другом входе, Соответственно, сброс

1787308 чика, а S-вход — с выходом элемента ИЛИ- этом на первом входе цифрового компара-

НЕ, и нуль-орган, выход которого соединен с тора 3. Двоичный код числа на первый вход

R-входом RS-триггера, а выход использован в цифрового компаратора 3 подается с выхокачестве входа синхронизации устройства, да 0-триггера 2, выполняющего функцию снабжено многоразрядным D-триггеромм, 5 буферной памяти. Одновременно, в начале

Выход которого соединен с другим входом интервала регулирования, в моментto полоцифрового компаратора, С-вход синхрониза- жительный импульс с выхода нуль-органа 8 ции 0-триггера соединен с выходом нуль-ор- подается также на С-вход синхронизации гана, а информационный 0-вход использован 0-триггера 2. Происходит запись информав качестве входа цифрового задания угла ре- 10 ции, соответствующей двоичному коду чисгулирования устройства, . ла на входе цифрового задания угла

На фиг.I приведена структурная схе.1а регулирования, который при этом подаетустройства; на фиг,2 представлены времен- ся на информационный 0-вход 0-триггера 2. ту. ные диаграммы, иллюстрирующие его ра6о- С прекращением действия положительно о г

15 импульса с выхода нуль-органа 8 на С-входе со

Цифровое фазосдвигающее устройство синхронизации 0-триггера 2 появляе яв яется держит счетчик 1, многоразрядный D- низкий уровень напряжения, установивший триггер 2 и цифровой компаратор 3, первый его в режиме хранения записанной инфори второй входы которого поразрядно.соеди- мации. Таким образом, в момент, на вынены соответственно с выходами D-тригге- 20 ходе 0-триггера 2 появляется двоичный код ра и счетчика 1, генератор тактовых числа, соответствующий цифровому задаимпульсов 4, выход которого соединен со счетным С-входом счетчика 1 элемент ИЛИНЕ 5, первый и ВтОРОй вхо ы oopof o соединены соответственно с выходами 25 числом передних фронтоВ тактОВых импуль тактовых импульсов фо ми Ователь б в! сов на счетном ВХОДе счетчика1величинь равной числу на выходе 0-триггера 2, т.е. с выходо элемента ИЛИ-НЕ 5, а выхо — ююУ, сООтВетстВУющемУ ЦифРовомУ заДавыходной шиной устройства, RS-триггер 7 3G ни О угла î3 (см. фиг.2г, момент т>), условие выход которого соединен с установочным преоблаДаниЯ числа на первом вхоДе ЦифР-входом счетчика 1, а -вход — с выходом Рового компаратора 3 над «o»a e o элемента ИПИ-НЕ 5 и нуль-орган 8, выход втоРо л вхоДе пеРестанет выполнЯтьсЯ, что которого использован в качестве входа син- приведет к ис езно е ию логической едихронизации устройства,а выходсоединен с 35 ниЦы на его выхоДе (см, фиг.2Д), В момент

Р-входом Р -триггера 7 и С-входом синхро- t2, по истечении длительности тактового имнизации 0-триггера 2, информационный 0- пульса с номеРОМ, Равным числу на входе

Вход которогоиспользован вкачествевхода цифрового задания угла в начальны л моцифрового задания угла регулирова ия. мент то, на двУх входах элемента ИЛИ-НЕ 5 возникнут сигналы логического нуля, чтс устройство работает следующим обра- . приведет к появлению сигнала логической зом, единицы на его выходе. В результате этого

На вход нуль-органа 8 подается напря- сРаботает формирователь 6 выходных имжение синхронизации (фиг.1 и 2а). При про- oÓë сов и на выхоДе УстРойства поЯвлЯЕтсЯ хождении этим напря>кением нуля B 4г, импульс (cM. фиг.2е, МоМРНТ t2). ОДновреначалах интервалов регулирования (в мо- менно в MoMe t t2 поД возДействием сигнаменты с,, тз; ть) на Выходе нул-органа 8 ла логической единицы с выхода элемента формируются импульсы (см, фи,1 и 2б), ге- ИЛИ-НЕ 5 срабо гает RS-тРиггеР 7. Срабатынератор 4 тактовых импульсов оздает на ванием RS-тРиггера 7 происходит сбРос счетном входе счетчика 1 тактовые импуль- 5п счетчика 1 и запРещениедальнейшего счета сы (см. фиг.1 и 2б), В начале интервала регу- вплоть до постУпления очередного импульлирования импульсов с выхода нуль-органа са с выхода нуль-органа 8 (см. фиг.2а, б, 8 сбрасывается RS-триггер 7; в результате чего на установочном входе счетчика 1 воз- На про же и всего интервала Ре"улиникает состояние, соответствующее разре 55 РованиЯ возмо>кны слУчайные скачкообразшению счета, Счетчик 1 начинает считать с ные изменениЯ кода исла на входе уля. Сче, продолжается до тех пор, пока цифРовогозадани У - а Ре У- РованиЯ, Одчисло тактовых импульсов, поступающих на нако эти изменениЯ íе будут влиЯть на з счетИый вход счетчика 1, не достигнет чис- . писанную B 0-тРиггере 2 информацию, так ла, двоичный код которого уста овлен при как, записываЯ в начале интеРвала РегУли1787308 рования, а именно в момент tp, t3, tg, информацию, соответствующую коду числа, имеющемуся в тот момент на входе цифрового задания угла регулирования, 0-триггер 2 по истечении длительности импульса с выхода 5 нуль-органа 8 переходит в режим хранения и остается в таком положении вплоть до поступления очередного импульса с выхода нуль-органа 8 на его С-вход синхронизации.

С началом нового интервала регулирования 10 под воздействием выходного импульса нуль-органа 8 вновь происходит запись двоичного кода числа задания угла регулирования. Если при этом указанное число на входе цифрового задания угла регулирова- 15 ния принимает другое значение (см. фиг,2г) — 63 (из технологического соображения, когда необходимо изменить величину угла регулирования мощных, тиристоров вентильного преобразователя), s буферную память 0-триггера 2 записывается соответствующая информация, которая сохраняется до начала очередного интервала регулирования (момент те) и т,д. Таким.образом, использованием буферной памяти D триггера за весь интервал регулирования обеспечивается сохранность записанной информации о коде числа задания угла ре- . гулирования от внешних случайных воздействий, способных изменить код числа на О входе цифрового задания угла в течение данного интервала регулирования. Этим предотвращается возможность многократ-. ного срабатывания после сброса счетчика 1, а также преждевременный сброс последне- 5

ro, не достигая при этом на его счетном входе заданного числа тактовых импульсов, предусмотренного с начала интервала регулирования. Исключение возможности преждевременного сброса счетчика 1 исключает возможность преждевременного появления импульса на выходе устройства и, следовательно, ложного его срабатывания, Формула изобретения

Цифровое фазосдвигающее устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, выходом подключенный к счетному входу счетчика и к одному входу элемента ИЛИНЕ, другой вход которого подключен к выходу цифрового компаратора; один вход которого подключен к выходу счетчика, установочный вход которого подключен к выходу триггера, R-вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого исполь-. зован в качестве входа синхронизации устройства, при этом S-вход триггера подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ и входу формирователя выходных импульсов, выход которого использован в качестве выхода устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,. что, с целью повышения надежности работы путем исключения ложного срабатывания устройства, оно снабжено многоразрядным

0-триггером, выход которого соединен поразрядно с другим входом цифрового компаратора, С-вход синхронизации соединен с выходом нуль-органа, а информационный

0-вход использован в качестве входа цифрового задания угла регулирования устройства.

1787308

Составитель И.Жембровская

Техред М.Моргентал Корректор И.Шмакова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5