SU1374375A1 - Устройство дл управлени группой из трех вентильных преобразователей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может использоватьс  в вентильных преобразовател х. Цель изоб- ретени  - повышение надежности. Преобразователи 10, 11, 12 содержат блок 13 импульснр-фазового управлени  и- блок силовых тиристоров 14. К сумматору 2 подключены релейные элементы 4, 5, 6. Выходы дешифратора 7 подключены к автоматическим выключател м 21, 22. Устройство управлени  группой преобразователей обеспечивает введение в работу определенного преобразовател , соответствующего данной модул ционной зоне. 3 ил. S (Л

Description

t00

4

со

ч

Oi

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в преобразовательной технике при автоматизации технологических процессов, в частности в электронагревательных установках.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы группы преобразователей .

На фиг. 1 приведена функциональна  схема устройства-, на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов} на фиг. 3 - статическа  характеристика устройства.

В состав устройства вход т соединенные между собой сумматоры 1 и 2, интегратор 3, последовательно включенные релейные элементы 4-6, дешифратор 7, элемент 3 ИЛИ 8, демодули- рующий фильтр 9, вентильные преобразователи 10-12, включающие в себ  блок 13 импульсно-фазового управлени и блок 14 силовых тиристоров, блоки

15-17 нагрузки, клемма 18 дл  подклю- 25 р жени , амплитуда которого ограничаетс  в состо ние -А/3 (фиг. 2в). :Амплитуда на выходе сумматора 2 уменьшаетс  (фиг. 2е), однако сохран ет положительный знак, поэтому направление роста выходного сигнала интегратора 3 сохран етс  прежним, но с меньшей производной. В момент времени tj происходит переключение релейного элемента 5 (фиг. 26,. г). На этом процесс ориентации релейных элементов заканчиваетс . Релейный элемент 4, имеющий наименьшее значение порогов переключени , входит в

режим устойчивых автоколебаний

(фиг. 2в), а блоки 5 и 6 наход тс  в противоположных по знаку состо ни х (фиг.2г,д).В результате их выходные сигналы взаимно компенсируютс  и выходна  координата сумматора 2(фиг.2е) измен етс  в пределах первой модул ционной зоны. Выходной сигнал интегратора 3 имеет форму симметричного относительно нул  пилообразного нап

чени  источника сигнала задани ,клеммы 19 и 20 дл  подключени  источника напр жени  сети, автоматические вы- ключатели 21 и 22, клеммы 23 и 24 дл  источников сигнала управлени . 30

Сумматоры 1 и 2 имеют единичный коэффициент передачи. Релейные элементы 4-6 инвертирующую петлю гистерезиса и симметричные относительно нул  пороги переключени , причем зе |B,|-|BJ .|В,|,

где Л: В, , ± В, - пороги переключени  ± В J релейных элементов 4-6 соответственно.

Вькодной сигнал блоков 4-6 мен етс  дискретно в пределах iA/3. Дешифратор 7 имеет два разр да и преобразует двоичный код в позиционный.

Устройство работает следующим образом .

Блоки 1-6 в совокупности образуют многозонную частотно-широтно-импульс- ную систему, работаннцую в режиме устойчивых автоколебаний. При включении системы и нулевом уровне входной координаты (фиг. 2а, t tj) блоки 4-6 ориентируютс  произвольным образом . Предположим, что релейные элементы наход тс  в положительном состо - с НИИ (фиг, 2в, г, д). Тогда напр жение на выходе интегратора 3 нарастает в направлении +В, ив момент времени t, релейный элемент 4 переклю-

50

0

е

5

с

0

чена порогами переключени  релейного элемента 4 (фиг. 26). За врем  Т о, (фиг. 2в, е) среднее значение импульсов на выходе релейного элемента 4, сумматора 2 и фильтра 9 равно нулю.

Предположим, что в момент времени t, (фиг. 2а) входной сигнал на клемме 18 увеличили до уровн , который не превьш1ает значени  А/3. Тогда в интервале совпадени  знаков сигналов на входах сумматора 1 темп изменени  выходного сигнала интегратора 3 возрастает , а в интервале несовпадени  энаков этих сигналов - уменьшаетс  (фиг. 2а, б, в, е). В результате за врем  Тд4 (фиг. 2в, е) полезна  составл юща  сигналов На выходе блоков 4, 2, 9 достигает величины, пропорциональной уровню входного сигнала на клемме 18.

Предположим, что в момент времени Сд (фиг. 2а) сигнал управлени  превысил величину А/3. Тогда независимо от знака сигнала на выходе сумматора 2 результирующий сигнал сумматора 1 будет положительным. Это приводит к нарушению услови  существовани  в системе режима устойчивых автоколебаний . В итоге сигнал на выходе интегратора 3 продолжает нарастать в положительном направлении до тех пор, пока не произойдет переключение релейного Элемента 6 (фиг. 2а, д). Изме- знака сигнала на выходе релейного элемента 6 переводит систему во .вторую модул ционную зону, что сопровождаетс  увеличением амплитуды сигнала на выходе сумматора 2 до величи- ны А (фиг. 2е), Результирующий сигнал на выходе сумматора 1 становитс  отрицательным , и система возвращаетс  в режим устойчивых автоколебаний, когда .выходное напр жение интегратора 3 измен етс  в пределах зоны неоднозначности релейного элемента 4(фиг.26) ho мере роста входного сигнала (фиг. 2а) увеличиваетс  скважность импульсов на выходе сумматора 2 (фиг. 2е). При этом в режиме автоколебаний находитсй блок 4 (фиг. 2в), а релейные элементы 5 и 6 формируют статические сигналы одного знака (фиг. 2г, д). При изменении пол рноети входного сигнала система работает .аналогичным образом, но импульсы на ВЕзПсоде сумматора формируютс  в третьей модул ционной зоне статической характеристики у f(х ) (фиг.З), где у - полезна  составл юща  выходных импульсов сумматора 2; входной (посто нный) сигнал на клемме 18. В данном случае в режиме авто- колебаний работает также блок 4, а релейные элементы 5 и 6 наход тс  в идентичных положительных состо них. В дальнейшем состо нию +А/3 блоков 5 и 6 присваиваем значение 1, а уровню -А/3 - значение О. В таком случае состо ние релейных элементов 5 и 6 может рассматриватьс  в качестве кодовой двоичной комбинации, где определенному коду соответствует вполне определенна  модул ционна  зона. Например коду 01 или 10 (в зависимости от первоначальной ориентации релейных элементов 5 и 6) соответствует перва  модул ционна  зона (фиг. 3, дес тичные числа 1, 2). Дл  второй зоны характерна двоична  ком- .бинаци  00 или дес тичное число О, а дл  третьей - 11 или дес тичное число 3. В исходном состо нии входной сигнал больше нул , причем соответствует второй зоне (фиг. 3), и на входах дешифратора 7 формируетс  комбинаци  00. Автоматические выключатели 2 1 и 22 наход тс  в выключенном состо нии и регулирование выходной координаты производитс  по каналу вентильного преобразовател  10. Если входной сигнал х(с) - А/3 и x(t) -А/3, на одном из выходов дешифратора 7 по вл етс  сигнал 1, так как релейные элементы 5 и 6 наход тс  в противоположных состо ни х. На управл ющий вход автоматического выключател  21 подаетс  напр жение 1 и он подключает вентильный преобразователь 11 к сети. Одновременно на вход блока 13 подаетс  сигнал управлени  необходимой величины. Когда

А

- x(t) -А, дешифратором 7 формируетс  сигнал включени  вентильного преобразовател  12. Уровень выходного сигнала вентильных преобразователей устанавливаетс  заранее с помощью сигналов, подключаемых к клеммам 23 и 24.

Таким образом, предлагаемое устройство повышает надежность преобразователей, так как они подключаютс  к сети только в случае необходимости , что повышает их ресурс безотказной работы. Кроме того, обеспечиваетс  введение в работу строго определенного преобразовател , соответствующего данной модул ционной зоне.

Claims (1)

1. Формула изобретени  . Устройство дл  управлени  группой из трех вентильных преобразователей, два из которых подключены к питающей сети через автоматические выключате- ли с управл ющими входами, содержащее последовательно включенные источник сигнала задани , первый сумматор , интегратор, первый релейный элемент, второй сумматор, выход кото- рбго подключен к второму входу первого сумматора, два дополнительных релейных элемента, входы которых соединены с выходом интегратора, а выходы подключены к соответствующим входам второго сумматора, выход первого релейного элемента через демодулирую- щий фильтр предназначен дл  подключени  к управл ющему входу первого вентильного преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы, оно снабжено двухразр дным дешифратором и элементом 3 ИЛИ, причем входы двухразр дного дешифратора соединены с выходами дополнительных релейных элементов , три выхода дешифратора подключены к входам элемента 3 ИЛИ; выход которого подключен к управл ющему входу первого автоматического вы513743756

   ключател , управл ющий вход автома- тьим выходом двухразр дного дешифра- тического выключател  соединен с тре- тора.

   t)

   Фиг, 3