Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПИЛООБРАЗНЫХ ОПОРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПИЛООБРАЗНЫХ ОПОРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПИЛООБРАЗНЫХ ОПОРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Устройство управления тиристорным преобразователем содержит фильтры, источники синхроимпульсов, генераторы пилообразного напряжения, корректор. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2006148
Класс(ы) патента: H02M1/08
Номер заявки: 4876133/07
Дата подачи заявки: 19.10.1990
Дата публикации: 15.01.1994
Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский, проектно- конструкторский и технологический институт релестроения
Автор(ы): Иванов А.Г.; Чернышев А.С.
Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский, проектно- конструкторский и технологический институт релестроения
Описание изобретения: Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и автоматизированного электропривода.
Цель изобретения - повышение точности регулирования.
На фиг. 1 и 2, показано предлагаемое устройство. Устройство содержит ведущий и ведомые каналы, при этом в ведущем канале фильтр 1 соединен с источником 2 синхроимпульсов, который подключен к синхронизирующему входу ведущего генератора 3 пилообразного напряжения (ГПН). В первом ведомом канале фильтр 4 соединен с источником 5 синхроимпульсов, который подключен к синхронизирующему входу ведомого ГПН 6, содержащего, например, резисторы 7 и 8, конденсатор 9, ключ 10 синхронизации и усилитель 11. Во втором ведомом канале фильтр 12 подключен к источнику 13 синхроимпульсов, который соединен с первым входом ведомого ГПН 14. К ГПН 3, 6 и 14 подключен корректор 15, содержащий инвертор 16, соединенный с интегратором 17, и инвертор 18, соединенный с интегратором 19, при этом к первым входам интеграторов 17 и 19 подключен выход ведущего ГПН 3, к вторым входам интеграторов подключены выходы соответствующих инверторов 16 и 18, входы которых соединены с выходами соответствующих ведомых ГПН 6 и 14, а выходы интеграторов 17 и 19 подключены к входам коррекции соответствующих ведомых ГПН 6 и 14. В зависимости от элементной базы функции инверторов 16 и 18 могут совмещаться с соответствующими интеграторами 17 и 19.
Устройство работает следующим образом.
На клеммы A, B и C устройства по фиг. 1 подается сетевое трехфазное напряжение, например, от согласующего трансформатора. Фильтры 1, 4 и 12 осуществляют фильтрацию напряжения, источники 2, 5 и 13 синхроимпульсов образуют синхронизирующие импульсы в каждом канале в момент прохождения синусоиды напряжения через ноль, т. е. синхроимпульсы длительностью 2-3 электрических градуса образуются при ωot= 0, π, 2π. . . nπ. Данные синхроимпульсы осуществляют синхронизацию ГПН 3, 6 и 14, которые вырабатывают пилообразные напряжения с частотой 2 f и являются опорными напряжениями для фазосмещающего устройства СИФУ, где пилообразные напряжения (U1-U3) cравниваются с управляющим сигналом. В момент равенства сигналов получаем управляющие импульсы заданной фазы, которые поступают на соответствующие тиристоры преобразователя. В ведущем канале U1(t) имеем амплитуду пилообразного напряжения Um. В ведомых каналах I и II амплитуда пилообразного напряжения U2(t) и U3(t) также будет равна Un. Это достигается автоматически благодаря действию корректора 15, который корректирует сигналы на входах ГПН 6 и 14, по входам (3) коррекции добиваясь идентичности площадей напряжений U1(t), U2(t) и U3(t), а значит идентичности их амплитуд. Это осуществляется при помощи интеграторов 17 и 19, на вход которых поступают соответствующие сигналы
Δ U17 = U1(t)-U2(t)
Δ U19 = U1(t)-U3(t)
На фиг. 2, а, б приведены попарно сигналы U1(t)1U2(t)1U3(t). На фиг. 2, в, г приведены сигналы Δ U17, ΔU19 и U17, U19 - для случая идентичных параметров ГПН 3, 6 и 14 (элементов 7, 8, 9). В этом случае пилообразные напряжения U1-U3 имеют одинаковые амплитуды Um = const и средние значения сигналов ΔU17, Δ U19 и U17, U19 равны нулю (Uср = 0). Это идеальный случай. Практически из-за технологического и температурного разброса параметров RC-цепей (элементов 7-9) в разных каналах на выходах (17 и 19) сигнал содержит постоянную составляющую ((Uср≠0)), которая компенсирует различия в указанных параметрах (фиг. 2, д). Поскольку система авторегулирования корректора является астатической, точность поддержания амплитуд пилообразного напряжения по каналам очень высокая. Ошибка определяется точностью инверторов и точностью резисторов на входах каждого из интеграторов 17 и 19. Для обеспечения высокой точности резисторы в инверторах и интеграторах должны иметь технологический разброс не более 0,25% .
В случае изменения амплитуды пилы ведущего канала, например, за счет изменения температуры, автоматически и на столько же изменяется амплитудные значения в ведомых каналах I и II. Это благоприятно сказывается на исключение асимметрии управляющих импульсов тиристоров, приводящей к негативным явлениям, описанным выше.
Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с прототипом является улучшение точностных характеристик многофазной системы пилообразных напряжений.
В известных устройствах, содержащих многоканальные ГПН с RC-цепями, имеет место поканальная ручная подстройка (резистором) амплитуды пилообразного напряжения, что имеет ограниченную точность и приводит к появлению асимметрии управляющих импульсов при изменении температуры, а также при механических вибрациях (сбиваются уставки регулируемых резисторов, приводящие к различным амплитудам пилообразного напряжения по каналам). Кроме того, поканальная регулировка ГПН требует дополнительных затрат времени с обеспечением точного замера амплитуды "пил", т. е. при массовом выпуске снижает производительность труда.
В предлагаемом устройстве благодаря введению корректора, представляющего собой астатическую систему авторегулирования площади пилообразной функции опорного напряжения, а за счет этого и амплитуды пилообразного напряжения, принципиально исключается асимметрия пилообразных напряжений, а также исключаются операции ручной подстройки каналов СИФУ и точного измерения амплитуд пилообразного напряжения. (56) Чернов Е. А. Комплектные электроприводы станков с ЧПУ. Горький: Волго-Вятское книжное издательство, 1989, с. 106-110.
Чернов Е. А. Электроприводы подач станков c ЧПУ. Горький: Волго-Вятское книжное издательство, 1986, с. 83-89.
Формула изобретения: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПИЛООБРАЗНЫХ ОПОРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее в каждой фазе последовательно соединенные фильтр и источник синхроимпульсов, выход которого подключен к синхронизирующему входу генератора пилообразного напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, введен корректор, содержащий две цепочки из инвертора и интегратора, один из генераторов пилообразного напряжения использован как ведущий, а остальные - как ведомые, причем к первым входам интеграторов подключен выход ведущего генератора пилообразного напряжения, к вторым входам - выходы соответствующих инверторов, входы которых соединены с выходами соответствующих ведомых генераторов пилообразного напряжения, а выходы интеграторов подключены к входам коррекции соответствующих ведомых генераторов пилообразного напряжения.