Устройство для измерения параметроввентильного преобразователя

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз С оветскеп

Соцналксткческми

Республик (i838943 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (53)м; Кл . (22) Заявлено 25.05.79 (21) 277 1394/24-07 с присоединением заявки №.

Н 02 М 1/08

Н 02 P 5/00

Гваударставииый камитет (23) Приоритет пв делам изобретений и аткрмтий

Опубликовано 15.06,8 1. Бюллетень ¹ 22 (5Й УЙК Вг 1.Ç14. .57 (088.8) Дата опубликования описания 15.06.81 (72) Авторы изобретения

Ю. 6. Соколовский, E. И. Кутузов и О. П. Русаков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Я

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования с вентильными пре обр азователями, к огца возникает необходимость в применении обратной связи по току или напряжению.

Известно устройство цля измерения параметров вентильного преобразователя, в качестве которого используют датчик, содержащий интегратор с ключом сброса, >o блок памяти, ключ передачи, блок задержки $1).

К недостаткам данного устройства следует отнести изменение времени от начала интегрирования до использования сигнала в зависимости от yraa управления в пределах or 1/птЕ цо 2/щ, где

1тт — число фаз преобразователя, C частота сети, т.е. цатчнк при передаче сигнала кроме запаздывания, обусловленного дискретностью вентильного преобразователя 6,=тп, вносит цополнительное

В запаз цыванне З C. — 1 — . Ликвицапия и с этого запаздывания позволяет реализовать прецельное быстроцействие при изменении параметров вентильного электропривоца.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство цля измерения параметров вентильнс

ro преобразователя, в качестве которого используется датчик напряжения вентиль ного преобразователя, содержащий интегратор с ключом сброса, блок памяти, к входу которого подключен один. коммутируемый вывод ключа перецачи, и блок за цержки j 2).

Оцнако это устройство имеет низкое быстроцействие, так как от начала интегрирования сигнала цо момента его использования проходит время, равное Й/глас. (Дополнительное запаздывание 6g- ф с

Кроме того, при изменении интервала вентильности 7;. датчик вносит цинамическую ошибку измерения средних знайений, обусловленную тем, что при резких изменениях управляющего сигнала (угла

Поставленная цель достигается тем, что уртройство снабжено частотно-импульсным модулятором и двумя интеграторами с ключом сброса каждый, причем

10 выхоц первого интегратора подключен ко входу второго интегратора, выход которого подключен ко второму коммутируемому выводу ключа передачи, управляющий вход ключа сброса второго интегратора подключен к выходу устройства задержки, а вход блока задержки и управляющий вход ключа передачи объединены и поцключены к выходу частотнсг-импульсного моцулятора, вход которого поц2О ключен к вь1ходу третьего интегратора, . а управляющие входы ключей сброса первого и третьего интеграторов объединены для подачи импульсов управления преобразователя.

25 На фиг. 1 представлена структурная схема устройства," на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство цля измерения параметров о вентильного преобразователя содержит интегратор 1 с ключом 2 сброса, на вход которого подают измеряемый сигнал, интегратор 3 с ключом 4 сброса, выход которого через ключ 5 передачи поцклю35 чен к блоку 6 памяти, узел 7 задания коэффициента деления, интегратор 8 с ключом 9 сброса, частотно-импулвсный модулятор (ЧИМ) 10, выход которого подключен к управляющему входу ключа 5 передачи и к блоку 11 задержки, выход которого подключен к цепи управления ключа 4 сброса. Кроме того, управляющие импульсы подаются на управляющие входы ключей 2 и 9 сброса. Выходом устройства является выход блока 6 памяти.

Устройство работает следующим образом, На вход интегратора 1 поцают сигнал

Uq,, пропорциональный мгновенным значениям тока (фиг, 2g ), где его интегрируют в течение интервала вентильности . преобразоватепя (фиг. 253 ). Сигнал О(, пропорциональный интегралу от тока, подают HB вход интегратора 3 с ключом

4 сброса, гце его интегрируют в течение интервала Т„между коммутирующими импульсами (КИ), причем Тк ((То

83804 управления) значительно меняется интервал интегрирования и соответственно точность измерения.

Пель изобретения - повышение быстрс действия и точности измерения.

3 4

С приходом каждого КИ результат интегрирования интегратора 3 через ключ 5 передачи фиксируется в блоке 6 памяти, от задержанных КИ производят сброс интегратора 3. С выхода узла 7 постоянный сигнал 0 подают на вход интегратора 8 с ключом 9 сброса, где его интегрируют в течение интервала вентильности преобразователя. В результате на выходе инте ратора 8 получают сигнал Ц, (фиг. 22.)„ пропорциональный текущему времени, отсчитываемому от начала данного интервала вентильности. Сигнал с выхода интегратора 8 подают на вхоц ЧИМ 10.

Ца выходе ЧИМ 10 получают импульсы, частота которых пропорциональна сигналу

LII, . С выхода IHM 10 коммутирующие импульсы подают на управляющий вход ключа 5 передачи, а также через блок

11 задержки на управляющий вход ключа 4 сброса. Кроме того, управляющие импульсы преобразователя подают на управляющие цепи кФочей 2 и 9 сброса.

Выхопное напряжение, пропорциональное текущему среднему за интервал вентильности значению тока, почучается на вьгхоце блока 6 памяти.

В результате работы устрсйства на выходе интегратора 1 получаеч сигнал, пропорциональный интегралу от тока в течение интервала вентильности

0 (t) =k„Sj(Ф)dt, (1)

tI а на выходе .интегратора 8 — сигнал, пропорциональный времени внутри интервала вентильности

u (t)=v. (t 4 где 6< — момент выдачи (-го импульса управления;

К вЂ” коэффициент пропорциональносВ ти.

На выходе ЧИМ 10 получаем импульсы с частотой, пропорциональной вхопному напряжению

1 =К LI или Т = (3) 1

К 11

1о 8 где Ук — частота следования КИ;

T — период сле цовани я КИ;

К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Так как время интегрирования интегратора 3 пропорционально периоду Тк слеВвиду того. Что Тк<(T», в течение которого меняется сигнал 0 4, то формулу (4) можно с достаточной степенью точности переписать в вице

Формула изобретения

5 838943 6 дования КИ, то выражение для результата на данном интервале вентильности. Дан интегрирования интегратора 3 записывает- ное устройство для измерения параметров ся в вице вентильного преобразователя обладает прецельным быстродействием, так как

l1 информация о среднем значении измеряеt +2. т

Ъ г ) » мого параметра на 1 -м интервале вен.) " t)dt,. (4) тильности, зависяшая от» -го импульса

3 )„

t. Р т управления (ИУ ), присутствует на вытк

К.» ходе вычислителя цо прихода следуюшего импульса управления и определяет его положение.

=к U It т (5) и-» л

- аде ь 1. Е т». t < t Х т

»К»К h К»к

30

8 «о гце К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Из (6) вицно, что напряжение Ок пропорционально текущему cpe GHeMy значеpHlo тока на интервале вентильности.

Так как результат интегрирования интегратора 3 фиксируется блоком 6 памяти, то можно записать

) () сК и ()=к, )

В резул тате работы устройства на выхоце получаем сигнал, пропорциональ. ный текущему среднему значению тока

40

Подставляя в (5) значения из (1) (2) (3) и (4), и итбге получаем

В 25

К(ь) ас <(t)dt

0 —,, — — (6)

SK ): k»O (t-ñ1) t,— t,4Устройство цля измерения параметров вентильного преобразователя, соцержашее интегратор с ключом сброса, блок памяти, к входу которого поцключен оцин коммутируемый вывод ключа передачи, и блок зацержки, о т л и ч а ю ш е е— с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности измерения, оно снабжено частотнс-импульсным модулятором и двумя интеграторами с ключом сброса каждый, причем выход первого интегратора подключен ко вхоау второго интегратора, выхоц которого поцключен ко второму коммутируемому вывопу ключа передачи, управляюший ахоп ключа сброса второго интегратора подключен к выходу устройства задержки, а вход блока задержки и управляющий вход ключа перецачи обье-. цинены и поцключены к выходу частотноимпульсного модулятора, вхоц которого поцключен к выходу третьего интегратора, а управляющие входы ключей сброса цер. вого и третьего интеграторов обьецннены пля поцачи импульсов управления преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N1 619998, кл. Н 02 М 1/08, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР .№ 490235, кл. Н 02 М 1/08, 1976.