Файл: Бродовский В.Н. Приводы с частотно-токовым управлением.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.07.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 3
При i — 1'манс, iy=—''у.макс триггер СФ переходит в такое состояние, при котором транзистор Ti закрыва ется, а транзистор Т3 открывается. При этом (появляются
сигналы |
управления и\ и и'з, которые |
открывают |
тири |
||||
сторы |
1 |
и 3. Происходит коммутация |
тиристоров |
2, |
4 |
||
и ток |
i начинает спадать. При i = |
imm, |
''у='<у.макс триггер |
||||
СФ перейдет в состояние, ,при |
котором транзистор |
Т2 |
|||||
закрыт. Это приводит к тому, что открываются |
тиристо |
||||||
ры 2 и 4,'происходит коммутация |
тиристоров / |
и 3 (сиг |
налы управления с них снялись в момент изменения со стояния триггера) и ток i начинает нарастать. (Направ ление положительного тока iy показано на рис. 2-24 стрелкой.) На рис. 2-24 не показаны цепи перемагничивания до исходного состояния сердечников трансформа торов управления, включенных в цепи коллекторов тран зисторов Т3 и Ti.. Эти цепи аналогичны цепям схемы формирования рис. 2-20.
Рис. 2-25. Схема формирования для ПТ с люфтом.
На рис. 2-25 дана схема формирования ПТ с люфтом, которая содержит два одинаковых усилителя на транзи сторах Т\, Т3 и Т2, Ti. Каждый из усилителей имеет люфт по току iy, поступающему, как и в предыдущей схеме, от ИТ рис. 2-18. Люфт усилителей создается с по мощью резисторов Ri и Rz, которые задают в 'базы тран зисторов Ti и Тг начальный ток (ток смещения) /у.макс,
U7
соответствующий току нагрузки А/. При —''у .макс<'"у<
<'"у.макс транзисторы |
Т3 |
и T/L закрыты |
и |
напряжения |
||||||||
и\—и\ |
равны |
нулю. При |
| / у | ^'-умакс |
появляются |
на |
|||||||
пряжения u'i, и'з или и'г, |
и\. |
|
|
|
2 и 4, дости |
|||||||
Когда ток /, протекая |
через тиристоры |
|||||||||||
гает значения |
г'макс, а |
ток / у — значения —г'у.макс, |
тран |
|||||||||
зистор |
TL закрывается, открывается |
транзистор |
Т3 |
и на |
||||||||
тиристоры |
1 и 3 |
подаются |
сигналы |
управления |
и\ |
и и'з. |
||||||
Тиристоры |
1 и |
3 |
открываются, происходит |
коммутация |
||||||||
тиристоров 2 и 4 и ток i начинает |
спадать, протекая по |
|||||||||||
диодам |
8 и 8' |
(энергия из цепи |
нагрузки |
возращается |
||||||||
в источник |
питания). |
Как только |
начнет |
выполняться — |
неравенство £<»"макс и, следовательно, /у >—("у.макс тран зистор Т3 закроется и с тиристоров 1 и 3 будут сняты сигналы управления. Эти тиристоры закроются за время спада тока i (§ 2-9).
При t=iM nii. iy—'V-макс (на рис. 2-25 направление протекания положительного тока iy показано стрелкой) открываются транзистор T/L и, следовательно, тиристоры 2 и 4. При этом колебательный процесс в коммутацион ных контурах не происходит, так как тиристоры / и 3 к этому моменту времени уже закрылись. Ток i начинает нарастать, протекая через тиристоры 2 и 4. При выпол нении неравенств />iM im, <у<'умакс транзистор Т2 откры вается и с тиристоров 2 и 4 снимаются сигналы управ ления. Эти тиристоры остаются открытыми вследствие протекания по ним тока /'. Далее ток /' достигает значе ния ('макс и ПТ работает, как было описано выше.
Рассмотрим работу ПТ с люфтом и с программным управлением. В § 2-5 было показано, что при работе TIT с люфтом и с программ ным управлением ключи К\—/<4 (рис. 2-3) должны находиться в со стояниях, соответствующих программам П1, Ш', П2 и П2'. Это зна чит, что тиристоры /—4 схемы рис. 2-23 должны быть открытыми или закрытыми согласно названных программ. При t>0 и Ui>0 в соот ветствии с программой П1 должна обеспечиваться следующая после довательность состоянии для тиристоров 2 и 4: открыты 2 и 4; открыт 4\ открыты 2 и 4; открыт 2; открыты 2 и 4; открыт 4 и т. д. Для получения указанной последовательности состояний в схеме рис. 2-23 необходимо подать сигналы управления на тиристоры /—4 в следую щей очередности: /; 2; 3; 4; 1 и т. д.
Действительно, если при открытых тиристорах 2 к 4 к токе i,
равном ('макс, |
подать кратковременно сигнал управления на тири |
стор /, то тиристоры 2 и / после коммутации оказываются закрыты |
|
ми. Тиристор 4 |
остается открытым и ток i начинает спадать, протекая |
по тиристору 4, диоду 8 и цепи |
нагрузки. В этом контуре спада |
|
тока i отсутствует напряжение Un. |
Если |
при t=iM n n подать кратко |
временно сигнал управления на тиристор |
2, ток i начинает нарастать |
118
по Цепи тиристоров 2 и 4. При подаче сигнала управления на fHpHстор 3 в момент времени, когда £=1'макс в результате коммутации закрытыми оказываются оба тиристора 3 и 4 и ток i начинает спа дать, протекая через диод 6", тиристор 2 и цепь нагрузки.
Если подать сигнал управления на тиристор 4 при (=<мпп, то ток i начнет нарастать через тиристоры 2 и 4 и т. д.
Назовем программу П1 применительно к схеме рис. 2-23. про граммой с прямой последовательностью включения тиристоров и обо значим ее П1 (/, 2,3,4, 1 ...).
Для i>0 |
и « | < 0 в соответствии с П2 i(§ 2-5) должна обеспечи |
ваться другая |
последовательность состояний для тиристоров 2 п 4: |
открыт 2, закрыты 2 и 4; открыт 4; закрыты 2 и 4; открыт 2 и т. д. Для обеспечения названной последовательности достаточно обеспе чить поступление кратковременных сигналов управления на тиристо
ры /—4 в соответствии со следующей |
последовательностью их вклю |
|
чения: 1, 4, 3, 2, 1 п т. д. |
|
2 и ток I достиг зна |
Действительно, если был открыт |
тиристор |
|
чения /„дне, то при подаче кратковременного |
сигнала управления на |
|
тиристор / в результате коммутации |
закрываются оба тиристора 1 |
|
и 2 и ток i начинает спадать, протекая через |
диоды 8 и 8'. При i= |
= |'мип после подачи сигнала управления на тиристор 4 ток начинает нарастать в контуре из тиристора 4, диода 8 и цепи нагрузки. В этом контуре отсутствует источник напряжения питания. Далее при i = = 1мпкс после подачи сигнала управления на тиристор 3 закрываются
тиристоры 3 и 4 и ток i |
начинает |
спадать, протекая |
через диоды |
5 |
||||||||
н 6". При ( = ['м11н |
после |
подачи |
сигнала |
управления |
иа тиристор |
2 |
||||||
ток I начинает возрастать, протекая через |
тиристор 2, цепь нагрузки |
|||||||||||
и диод 8' и т. д. Таким |
образом, |
|
последовательность |
включения ти |
||||||||
ристоров /—4 в данном |
случае |
является |
обратной |
по |
сравнению |
|||||||
с последовательностью |
включения |
программ |
Ш (/, |
2, |
3, |
4, |
1 |
...). |
||||
Обозначим эту программу П2 (/, 4, 3, 2, 1 |
...). |
|
|
|
|
|
|
|||||
Рассуждая подобным же образом, можно показать, что програм |
||||||||||||
ме ПГ (£<0, « i < 0 ) |
соответствует |
программа |
П2 (/, |
4, |
3, |
2, |
1 |
...), |
||||
а программе П2' (i'<0, |
Ui>0) — программа |
П1 (/, 2, |
3, |
4, |
I |
...). |
Следовательно, схема формирования ПТ с люфтом с программным
управлением jia основе схемы |
рис. 2-23 должна обеспечивать форми |
рование сигналов управления |
тиристорами /—4 в соответствии толь |
ко с двумя программами. |
|
На рис. 2-26 дана схема формирования ПТ с люфтом и программ |
ным управлением, которая обеспечивает формирование сигналов
управления |
и\—и\ в соответствии |
с указанными |
программами Ш |
|||
(/, 2, |
3,4, |
1 ...) |
и П2 (/, 4, 3, 2, 1 |
...). |
Требуемые последователь |
|
ности сигналов управления, а также |
автоматическая схема этих после |
|||||
довательностей обеспечиваются за счет измерения |
отклонений тока i |
|||||
с помощью |
двух |
уставок тока Д/ и Д/' {Д/'=>( 1,5-5-2) А/]. Это значит, |
||||
что в некоторые моменты времени ток нагрузки |
может принимать |
|||||
значения 1''мпкс=*'о+А^' и £'мпп=1'о—А/'. |
|
|
||||
Схема формирования содержит четыре одинаковых усилителя |
||||||
/'—4' |
на транзисторах Ту и Т2, Т3 и Ti, |
7"5 и Тв, |
Т7 и Tg. Каждый |
усилитель предназначен для формирования сигналов управления толь ко для одного тиристора. Любой из усилителей имеет порог (люфт) срабатывания, определяемый током, задаваемым в базу входного транзистора усилителя. Входными транзисторами усилителей являют ся Ти Т3, Тъ, Тт. Пороги срабатывания усилителен определяются •резисторами Rt и R'U R2 И R't, Rz и R'3; Ri, н R\. На резисторы
119
Ri—Ri напряжение подается всегда, а на резисторы R\—R'i, — з за
висимости от состояния двух триггеров 5 и б на транзисторах Тя, 7\ю, и Гц, 7"i2 соответственно. Для каждой пары усилителен /', 3' н 2', 4' имеется своп триггер. Для усилителен /' и 3'— триггер 5, а для усилителен 2' и 4' — триггер 6.
В любой |
паре усилителей /', 3' или 2', 4' одни |
усилитель |
имеет |
малый 'порог срабатывания /у . мак г/2, определяемый |
током через |
соот |
|
ветствующий |
резистор Ri или R>; R-.t или Rn. Другой усилитель |
пары |
имеет при этом большой порог срабатывания |
i'y.макс/2, определяемый |
||
суммой токов, протекающих через резисторы |
Ru R'i |
или R2, R'i\ Rs, |
|
R'a пли Rr„ R'rt соответственно. В процессе |
работы |
ПТ |
состояния |
триггеров 5 и 6* изменяются, при этом чередуются пороги |
срабатыва |
||
ния усилителей каждой из пар /', 3' и 2', 4'. |
|
|
|
Для осуществления автоматического изменения порогов срабаты вания в СФ предусмотрены два управляющих устройства 7 и 8 (по одному на пару усилителей). Каждое из устройств 7 и 8 содержит по два запоминающих элемента (ЗЭ) 9, 10 и // , 12 (по одному на усилитель). Запоминающие элементы выполнены па магнитных сер дечниках. Они запоминают срабатывания своего усилителя, что дости гается включением обмоток записи 13—16 в коллекторные цепи вы ходных транзисторов Т2, 1\, То, 7'3.
Управляющие устройства 7 и 8 имеют по две обмотки управле ния 17, 18 и 19, 20 соответственно. Обмотки 17 и 18 являются общи ми для ЗЭ 9 и 10, а обмотки 19 и 20 — для ЗЭ 11 и 12. Эти обмотки подключены к базам транзисторов Г 0 — 7| 2 н осуществляют изменение состояний триггеров 5 и 6.
Каждый ЗЭ имеет обмотку опроса. Обмотки опроса 21 и 22, при надлежащие ЗЭ 9 и 10 соответственно, включены в цепь коллекторов транзисторов Г0 и Т8 , а обмотки опроса 23 и 24, принадлежащие ЗЭ 11 и 12, — в цепь коллекторов транзисторов Г2 и 7V
Таким образом, опрос запоминающих устройств 9 и 10, а следо вательно, и изменение состояния триггера 5 происходит в моменты срабатывания любого из усилителей 2' или 4'. Соответственно опрос запоминающих устройств 11 н 12 (изменение состояния триггера 6) происходит в моменты срабатывания усилителей V и 3'. Если про исходит срабатывание одного из усилителей в парах 3' и 2', 4', то три очередном опросе будет происходить изменение состояния триг
геров 5 и б. Если |
произойдет срабатывание |
сразу двух усилителей |
в парах 1', 3' н 2', |
4', то изменения состояния |
соответствующих триг |
геров не произойдет. Такая работа управляющих устройств обеспечи
вается |
специальным |
соединением |
обмоток |
ЗЭ |
между |
собой |
||||
(рис. 2-26). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рассмотрим |
работу |
ПТ с люфтом и программным |
управлением |
|||||||
для £>0 со схемой формирования рис. 2-26. В момент |
времени |
t0=0, |
||||||||
когда |
1=0 (рис. 2-27), |
ток i n x |
изменяется |
скачком |
от 0 до |
неко |
||||
торого |
значения |
/ n x = const>0. |
При |
этом |
ток |
iy |
на входе |
схе |
мы формирования также изменяется скачком и становится больше
i'y.маис Направление положительного тока г'у показано |
на рис. 2-26 |
||||||
стрелкой. При 1у>/'у-мани |
срабатывают |
одновременно |
усилители 2' |
||||
и 4' а! формируют сигналы |
управления |
«'г п и\. |
Тиристоры |
2 |
и 4 |
||
'(рис. 2-23) открываются, и ток i |
начинает нарастать. При i^i'o |
уси |
|||||
лители 2' и 4' СФ оказываются |
закрытыми, а с тиристоров |
2 |
и 4 |
||||
снимаются сигналы управления. |
|
|
|
|
|
|
|
Когда ток i достигает значения /макс, ток £у |
становится |
равным |
—(у.макс и сработает один из усилителей Г или 3', что определяется
121