Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве импульсного регулятора электрических величин в электротермических установках, подключенных к сети переменного тока. Цель изобретения - повышение надежности и обеспечешге плавного управляемого вывода объекта регулирования на заданный режим. Преобразователь содержит формирователь синхроимпульсов 1, входом соединенный с выводом 2 для подключения сети, управляемый вентиль 3, связывающий нагрузку 4 с сетью, счетчики 5, 9,КЗ-триггер 8, логические схемы И 10, 13, 16, формирователь 11 е (Л tc 14 vj О5 Ol

„„Я0„„1244765

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дц Н 02 М 5/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а Я g g+QpQQQQQ ЯДА (;д(, (д Я /

15 (21) 3827236/24-07 (22) 20.12.84 (46) 15.07.86. Бюл. ¹ 26 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72). В.А. Скаржепа (53) 62 1.316. 722. 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 699515, кл, Н 02 М 5/22, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1019422, кл. Н 05 F 1/66, 1982. (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве импульсного регулятора электрических величин в электротермических установках, подключенных к сети переменного тока.

Цель изобретения — повышение надежности и обеспечение плавного управляемого вывода объекта регулирования на заданный режим. Преобразователь содержит формирователь синхроимпульсов 1, входом соединенный с выводом 2 для подключения сети, управляемый вентиль 3, .связывающий нагрузку 4 с сетью, счетчики 5, 9,RS-триггер 8, логические схемы И 10, 13, 16, формирователь 11

1244765 импульсов переменной длительности, схему управления 12 и логическую схему ИЛИ 14, Информационный вход счетчика 5 соединен с шиной 6 программы вывода на режим, вход записи которой соединен с шиной сигнапа 7 и

S-входом триггера 8, R-вход триггера 8 соединен с последовательным выходом счетчика 5, информационными выходами соединенным с входами счетчика 9. Вычитающий: вход счетчика 5 соединен с выходом логической схемы

10, первый вход которой соединен с прямым выходом триггера 8, а второй вход — с входом записи счетчика 9, выходом формирователя 11 и тактовым входом схемы управления 12. Вход формирователя 11 подключен к выходу логической схемы И 13, первым входом соединенной с выходом формирователя синхроимпульсов 1, а вторым входом— с выходом логической схемы ИЛИ 14.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве импульсного регулятора электрических величин (мощнос ти, напряжения) в электротермических установках, подключенных к сети переменного тока.

Целью изобретения является повышение надежности путем уменьшения перегрузки сети и управляемого вентиля в пусковом режиме и обеспечение плавного управляемого вывода объекта регулирования на заданный режим.

На чертеже представлена функциональная схема преобразователя.

Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное содержит формирователь 1 синхроимпульсов, вход которого соединен: с выводом

2 для подключения сети, управляемый вентиль 3, связывающий нагрузку 4 с сетью, первый счетчик 5, информационные входы которого соединены с шиной

6 программы вывода на режим, вход записи которого соединен с шиной 7 сигнала пуска и S-входом триггера 8, К-вход которого соединен с последовательным выходом первого счетчика 5, второй счетчик 9, информационные

Инверсный выхстд В.Б-триггера 8 соединен с первым входом схемы ИЛИ 14, а прямой выход — с вторым входом формирователя синхроимпульсов 1. Второй вход схемы ИЛИ 14 соединен с последовательным выходом счетчика 9, вычитающий вход которого соединен с выходом логической схемы И 16,первым входом соединенной с выходом формирователя синхроимпульсов 1.Введение логических схем И и ИЛИ и фор—

Г мирователя 11 обеспечивает уменьшение перегрузки сети и управляемого вентиля в пусковом режиме, а также позволяет осуществить программный вывод преобразователя на режим путем. линейного нарастания подводимой мощности от нуля до величины сигнала управления на управляющем входе 15 в течение любого требуемого интервала времени с помощью задания кода программы вывода на режим шиной 6. 1 ил.

2 входы которого соединены с информационными выходами первого счетчика 5, вычитающий вход которого соединен с выходом первой логической схемы И 10.

5 Первый вход логической схемы И 10 соединен с прямым выходом триггера 8, а второй вход — с входом записи второго счетчика 9, выходом формирователя l1 импульсов переменной длитель1п нос и и тактовым входом схемы 12 управления. Вход формирователя 11 подключен к выходу третьей логической схемы И 13, первый вход которой . соединен с выходом формирователя 1 синх15 роимпульсов, а второй вход соединен с выходом логической схемы ИЛИ 14, первый вход которой подключен к инверсному выходу триггера 8. На управляющий вход 15 схемы 12 управления

20 подан сигнал управления, Вычитающий вход второго счетчика 9 соединен с выходом второй логической схемы И 16, первый вход которого соединен с выходом формирователя 1 синхроимпуль25 сов, а второй вход соединен с прямым выходом триггера 8, Второй вход логической схемы ИЛИ 14 соединен с последовательным выходом второго счетчика 9.

1244765 ляет

f c n(n+1)

2 2

ТЬ=

2fs п(п+1) 3

Устройство работает. следующим образом.

3 исходном состоянии при подключении схемы к сети формирователь 1 синхроимпульсов начинает формировать

5 синхроимпульсы с удвоенной частотой сети 2fc, совпадающие во времени с моментом перехода напряжения сети через нуль. Эти импульсы поступают на первые входы логических схем И 13 и

16, которые заперты по своим вторым входом. Напряжение на нагрузке 2 отсутствует.

При появлении сигнала на шине 7 сигнала пуска триггер 8 устанавливается в единицу, отпирая первую и вторую логические схемы И 10 и 16, и в первый счетчик 5 записывается код с шины 6 программы вывода регулятора на заданный режим. Первый же синхроим— пульс после этого проходит через вторую логическую схему И 16 на вычитающий вход второго счетчика 9 и, так как в нем до этого бып записан нуль, на его последовательном выходе формируется сигнал переноса, поступающий через логическую схему ИЛИ 14 на второй вход третьей логической схемы И 13, где он, совпадая во времени с синхроимпульсом от формирова30 теля 1 синхроимпульсов, поступает на формирователь 11. С выхода формирователя сформированный по длительности импульс поступает на тактовый вход схемы 12 управления, где в зависимости от кода сигнала управления З5 на управляющем входе 15 решается вопрос о формировании сигнала управления, и на вход записи второго счетчика 9 и через первую логическую схему И 10 — на вычитающий вход первого 4О счетчика 5. Из счетчика 5 вычитается единица, и число и-1 записывается во второй счетчик 9 (где n — код программы вывода на режим).

Следующий синхроимпульс поступа- 4 ет на вход формирователя 11 только после очищения второго счетчика 9, т.e. после и входных синхроимпульсов от формирователя 1 синхроимпульсов.

Это приводит к поступлению очередного тактового импульса на тактовый вход схемы 12 управления, вычитанию единицы иэ первого счетчика 5 и записи остатка п-2 во второй счетчик 9.

Так, по мере уменьшения содержимого первого счетчика 5 линейно уменьшается время между очередными тактовыми импульсами.

Общее время вывода преобразователя на номинальйый режим ТЬ составгде Т с — длительность периода сетевого напряжения.

Работа программы вывода на режим заканчийается, когда полностью обнулится первый счетчик 5. Тогда на последовательном выходе первого счетчика 5 появляется единица, устанавливающая триггер 8 в нулевое состояние, единицей его инверсного выхода через логическую схему ИЛИ 14 открывается третья логическая схема

И 13, пропуская на выход без деления синхроимпульсы от формирователя 1 синхроимпульсов, а нулем с прямого выхода триггера 8 запираются логические схемы И 10 и 16, исключая прохождение импульсов на вычитающие входы первого и второго счетчиков

5 и 9, т.е. вся схема вывода на режим отключается до следующего пуска, обеспечивая работу преобразователя в номинальном режиме.

Таким образом, программный вывод преобразователя на режим может быть осуществлен путем линейного нарастания подводимой мощности от нуля до величины сигнала управления на управляющем входе 15 в течение любого требуемого интервала времени ТЬ путем задания кода программы вывода на режим 6.

При этом импульсы управления на управляемый вентиль в пусковом режиме проходят с частотой f, равной

J где fg — номинальная частота управляющих импульсов на выходе схемы 12 управления для заданного сигнала управления, Таким образом, импульсы пускового тока, перегружающие сеть, и управляемый вентиль 3 имеют инфранизкую частоту, что обеспечивает своевременное охлаждение вентиля и практи чески не искажает напряжение сети.

Формула изобретения

Регулируемый преобразователь переменного напряжения в переменное, со1244 65

Составитель А. Зенченко

Техред М.Ходанич

Редактор И. Швыдкая

Корректор Г. Решет ник

Заказ 3926/57

Тираж 631

ВИКРИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г„ Ужгород,, ул. Проектная, 4 держащий управляемый вентиль, связывающий выводы для подключения нагрузки с выводами для подключения сети, формирователь синхроимпульсов, вход .> которого соединен с выводом для подключения сети, первый и второй счетчики, триггер и схему управления управляемым вентилем, выход которой соединен с управляющим электродом уп- 1п равляемого вентиля, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше— ния надежности путем уменьшения перегрузки сети и управляемого вентиля в пусковом режиме и обеспечения плав- 1> ного управляемого вывода объекта регулирования на заданный режим, введены первая, вторая и третья логические схемы И, логическая схема ИЛИ и формирователь импульсов переменной рб длительности, причем выходы первой и второй логических схем И подключены к вычитающим входам первого и второго счетчиков соответственно, выход третьей логической схемы И через фор-25 мирователь импульсов переменной,цлительности соединен с тактовым входом . схемы управления управляемым вентилем, входом записи второго счетчика и первым входом первой логической схемы И, информационные входы первого счетчика соединены с шиной программы вывода на режим, а .информационные выходы первого счетчика соединены с информационными входами второго счетчика,, последовательный выход первого счетчика соединен с R-входом триггера,, прямой выход которого соединен с вторыми входами первой и второй логических схем И, инверсный выход триггера соединен с первым входом логической схемы ИЛИ, второй вход которой соединен с последовательным выходом второго счетчика, а выход подключен к второму входу третьей логической схемы И, первый вход второй и третьей логических схем И соединены с выходом формирователя синхроимпульсов, à S-вход триггера и вход записи первого счетчика соединены с шиной сигнала пуска.