Электромеханические преобразователи энергии автоматизированных электроприводов. Реализация функциональной схемы системы управления непосредственным преобразователем частоты, страница 8

Второй вариант предполагает управление не частотой, а интер­валом дискретности канала частоты. В этом случае на входы ДЧ записываются коды длительности интервалов, ВК исключается, а на счетный вход ДЧ подаются импульсы непосредственно с БС. Второй вариант проще с точки зрения СУ преобразователем, но менее удобен при организации внешнего управления, так как при­водит к обратной зависимости fs(uf). Поэтому выбор варианта здесь должен быть согласован с требованиями к внешней системе управления и ее возможностями.

В модуляторе канала управления амплитудой область вариации зависит от того, какие функции ему поручены. Если он выполняет только «свои» функции, т. е. формирует промежуточные импульс­ные последовательности, несущие информацию о заданном уровне напряжения на выходе СВБ и передающие информацию ФИ обинтервалах дискретности канала, то в пределе он может содержать только один регулятор, но тогда соответственно увеличивается функциональная сложность автомата. Другое крайнее решение -поручить модулятору и все функции распределения импульсов пс вентилям. В этом случае число регуляторов может достигать числг вентилей, а схема автомата становится наиболее простой. Однако крайние решения обычно не являются оптимальными, поскольку в первом решении рост функциональной сложности автомата (Л на рис. 3.8) превышает степень упрощения модулятора, а во втором функциональные преобразования автомата не исключаются полностью.

В рассматриваемом примере (рис. 3.8) принято одно из воз­можных средних решений. Здесь модулятор кроме функций регу­лирования угла решает задачу разделения промежуточных им­пульсных последовательностей по группам вентилей (анодная и ка­тодная), по режимам (выпрямительный, инверторный), задачу ли­нейного согласования углов управления в выпрямительном и инвер-торном режимах, а также формирует обратную зависимость вход -^f выход СУ, обеспечивающую прямую зависимость вход — выхол всего преобразователя. При этом во всех режимах модулятор управляется одним общим кодом (а,-). Для решения этой задача использованы четыре реверсивных счетчика: углов открытия анод­ных троек в выпрямительном режиме РСа и в инверторном режиме РСр, углов открытия катодных троек в выпрямительном режиме РСд и в инверторном РС$.   По сигналам ис, йс с выхода блока

синхронизации в счетчики записывается код числа, эквивалентного заданному углу открытия вентилей в выпрямительном режиме, а тактовые импульсы с ГТИ поступают на суммирующие входы РСа, РСа н вычитающие входы РСр, РС$. Первое решение обеспе­чивает формирование обратной характеристики вход — выход в канале регулирования амплитуды СУ. Если же выбрать емкость счетчиков, эквивалентную 180° по частоте сети, то условие линей­ного согласования обеспечивается автоматически, так как выпря­мительные углы открытия будут определяться временем счета от записанного в счетчик числа до переполнения, а инверторные — временем счета от того же числа до обнуления; сумма же этих интервалов всегда равна полупериоду сетевого напряжения.

При такой структуре модуляторов функции автомата сводятся к следующим: 1) формированию интервалов полупериодов выход­ного напряжения; 2) распределению импульсов по вентилям; 3) выбору режима.

При формировании структуры автомата следует учитывать воз­можности его упрощения как за счет расширения информации о состоянии вентильных цепей, так и за счет свойств самих венти­лей, что и было сделано в рассмотренном примере.

В результате распределение импульсов по вентилям, например, полуфазы а происходит следующим образом. При поступлении сиг­нала логической единицы на выход Р1 распределителя, разре аЮщей формирование положительной полуволны напряжения Лазы о, и сигнала логической единицы на выходе Д2 датчика об­ратной связи, информирующей об отсутствии тока во встречно-параллельной тройке вентилей, импульсы, с выхода РСа через логи­ческую ячейку И1 автомата и логическую ячейку ИЛИ проходят в каналы формирования импульсов, управляющих вентилями VSa (см- Рис- 3-7)- Однако каждый раз будет открываться тот тиристор, на аноде которого положительное напряжение больше. Смена со­стояний выходов PI, P2 распределителя информирует о начале формирования отрицательной полуволны напряжения фазы а. Но поскольку при работе на активно-индуктивную нагрузку через VSa будет еще протекать ток, то откроется ячейка И2 и будет пропус­кать импульсы с выхода РСр. Однако при больших углах открытия вентилей наибольшее напряжение на аноде (катоде) будет не у включаемого в данный момент вентиля и здесь необходимо рас­пределение импульсов по вентилям. Это осуществляется логиче­скими ячейками ИЗ, И4, И5 с использованием сигналов от соответ­ствующих выходов блока синхронизации БС. При достижении то­ком iaнуля ячейка И2 закроется логическим нулем с выхода Д1 и оставшаяся часть полуволны напряжения будет формироваться вентилями VSa, управляемыми от РСа.