Электромеханические преобразователи энергии автоматизированных электроприводов. Реализация функциональной схемы системы управления непосредственным преобразователем частоты, страница 7

С точки зрения достоверности информации предпочтительно второе и третье решения, так как ток в каждой фазе может фор­мироваться не только двумя, но и тремя вентильными тройками. По признаку минимума функциональных преобразований с учетом сформулированных ранее требований преимуществом обладает второе решение, поскольку принципиальным является состояние троек. В результате в первом и в третьем вариантах необходимы дополнительные  блоки  формирования адреса  тройки.  Поэтому в дальнейшем используем второе решение.



Рис. 3.8. Цифровая схема управления


Обобщенная функциональная схема СУ обычно строится непосредственно по сформулированным требованиям и имеет ограниченное число вариантов. Поиск оптимального решения обычно начинается при детализации обобщенной схемы. Один из вариантов такой схемы приведен на рис. 3.8. В этой схеме фор­мирователь интервалов дискретности ФИ содержит блок синхро­низации БС, вычислитель кратности частот ВК, генератор такто­вых интервалов ГТИ и блок автоподстройки тактовой частоты БАП. БАП необходим только тогда, когда при заданном предель­ном диапазоне регулирования углов открытия вентилей дрейф час­тоты сети и частоты генератора ГТИ приводит к погрешностям, превышающим допустимые. Поэтому в дальнейшем БАП исполь­зоваться не будет. ГТИ и БС являются обязательными элементами формирователя интервалов цифровых систем управления, однако реализация БС зависит не только от возможностей разработчика этого узла, но и от типа модуляторов в канале регулирования амплитуды напряжения.  Поэтому предварительно  снабдим его двумя основными выходами ис, пс и шестью вспомогательными ид с, ив с ис с пд с, пв с, пс с. Импульсные последовательности ис, пс со­держат импульсы, сформированные в точках естественного откры­тия анодных (с подсоединенными к сети анодами) и катодных вен­тильных троек, а шесть вспомогательных импульсных последова­тельностей содержат сигналы логической единицы на интервалах полупериодов (или их части)  соответствующих фазных напряжений сети.

Формирование интервалов дискретности по каналу частоты здесь осуществляется модулятором и поэтому ФИ отсутствует. Практика показывает, что такое решение наиболее рационально, и поэтому примем его без рассмотрения вариантов.

ВК обеспечивает зависимость интервалов дискретности канала частоты от интервалов дискретности канала амплитуды, реализуя тем самым постоянство формы огибающей выходного напряжения при изменении управляющего воздействия, и содержит триггер Т и две логические ячейки И. Целесообразность его использования связана со способом управления модулятором канала частоты, а потому его работу рассмотрим позже.

Блок модуляторов М на рис. 3.8 содержит регуляторы углов открытия вентилей, построенные на реверсивных счетчиках PC, и регулятор частоты, построенный на делителе частоты ДЧ, управ­ляемом кодами р,-. Использование счетчиков и делителя частоты в качестве модуляторов в цифровых системах управления является типовым, и варианты технической реализации систем возможны лишь в рамках заданной элементной базы, что не влияет на структуру и алгоритм функционирования детализированной функ­циональной схемы. На рассматриваемом уровне здесь возможны следующие варианты. В канале регулирования частоты существуют два решения, первое из которых приведено на рис. 3.8. Здесь ДЧ управляется кодом частоты, а зависимость интервалов дискрет­ности Tf(xu) обеспечивается блоком ВК. Осуществляется это сле­дующим образом. В исходном состоянии на первом выходе триг­гера Т присутствует сигнал логической 1, а на втором — 0. В ре­зультате тактовые импульсы с ГТИ через ячейку И2 поступают на счетный вход ДЧ, который считает до записанного числа, соот­ветствующего коду р( заданной частоты. При заполнении ДЧ сиг­нал с его выхода изменяет состояние триггера Т, в результате И2 закрывается, а на один из входов И1 поступает сигнал логической 1. Очередной импульс с блока синхронизации через ячейку И1 пере­дается на вход fiавтомата А. Этим же импульсом обнуляется ДЧ, дается команда на запись нового кода, а триггер Т переводится в исходное состояние.