Система импульсно-фазового управления

    2) три формирователя импульсов ФИ (на рис. 2 изображен один формирователь импульсов);

    3) управляющий орган УО:

    4) шесть усилителей импульсов УИ;

    5) три вводных устройства ВУ для нереверсивного, шесть вводных устройств для реверсивного устройства.

    Формирователь импульсов состоит, в свою очередь, из следующих узлов; фильтра Ф, двух пороговых элементов ПЭ, формирователя синхронизирующих импульсов ФСИ, генераторов пилообразного напряжения ГПН, нуль-органа НО, RS-триггера Т, формирователя длительности импульсов ФДИ.

    Схема работает следующим образом.

      Синхронизирующее фазное напряжение, поступающее из ИСН, сдвигается фильтром Ф на угол 30 эл. градусов. С выхода фильтра напряжение с помощью пороговых элементов ПЭ1, ПЭ2 преобразуется соответственно в противофазные прямоугольные импульсы. Длительность указанных импульсов определяет зону разрешения выдачи управляющих импульсов соответственно для фазы «а» и «х».

    При сигнале «0»   на   выходах  обоих пороговых элементов на выходе ФСИ формируется синхроимпульс  (сигнал «I»), которым осуществляется разряд емкости ГПН до нуля. В момент исчезновения синхроимпульса напряжение на выходе ГПН начинает снова линейно нарастать от 0 до 10 В. Момент превышения напряжения ГПН над управляющим напряжением (которое подается от управляющего органа) фиксируется нуль - органом НО, который изменяет свое  состояние с «1» на «0». При этом триггер Т переключается и на его выходе появляется сигнал «0», который вызывает появление на выходе ФДИ управляющего импульса. Этот импульс проходит на вход одного из усилителей (УИ «а» или УИ «х») в соответствии с сигналами пороговых элементов ПЭ1 и ПЭ2.

    После УИ импульс поступает на вводное  устройство ВУ комплекта «Вперед» или  «Назад». Триггер Т после появления «0» на выходе нуль-органа сохраняет свое состояние до тех пор, пока с ФСИ на другой его вход не поступит синхроимпульс, который подготавливает триггер для выдачи очередного управляющего импульса. Триггер Т может подготовиться к выдаче импульса также и сигналом с логического устройства (пропадание и последующее появление напряжения разрешения выдачи импульсов U_р).

    Рассмотрим  этот случай более подробно.

    На  рис. 3 изображен   процесс реверса  тока нагрузки в реверсивном  устройстве.

    До  момента времени   t₁   работал комплект В с током i_B. В момент времени t₁ была подана команда на реверс тока. Разрешение   на   снятие управляющих импульсов с   комплекта В и подачу их на комплект Н от логического устройства поступает после спадания тока   до   нуля,   т. е.   в   момент t₂. Одновременно  с  переключением импульсов осуществляется скачкообразное   изменение управляющего напряжения U_y за   счет изменения полярности выходного сигнала системы автоматического регулирования на вход   управляющего органа СИФУ. Как видно из рис. 3,   величина   бестоковой паузы, если не осуществлять   выдачу   повторных импульсов,   может   достигать (1,5,.. 3) периодов дискретности   выпрямителя,   что     обуславливает большие перерегулирования,  а иногда может вызвать и автоколебания в замкнутой   системе регулирования. Для исключения   этого логическое устройство снимает с триггеров   формирователей импульсов в СИФУ после спада тока i_B до нуля напряжение U_p и подготавливает тем самым эти триггеры к выдаче повторных импульсов, которые и выдаются в моменты времени t₃ и t₄, когда напряжение   на   выходе ГПН  становится больше, чем новое значение  управляющего  напряжения.

    Так как в нереверсивных однозонных и двухзонных электроприводах не требуется большое быстродействие, в их СИФУ, с целью упрощения, исключены триггеры, СИФУ, используемая в устройствах для двухзонного управления с нереверсивным якорным преобразователем, имеет некоторые особенности, а именно: формирователь импульсов возбудителя   (ФИ4) (рис. 17) питается от генератора пилообразного напряжения, задействованного в ФИ1 якорного преобразователя, а входы распределителя импульсов ФИ4 подключены к пороговым элементам ФИ1 якорного преобразователя.

    Усилитель импульсов

    Усилитель   импульсов УИ собран по схеме составного транзистора, нагрузкой которого является вводное устройство ВУ.                            

    Усилитель импульсов имеет два входа: один для «своего» импульса, другой - для «чужого», идущего с другого формирователя импульсов. Это необходимо для получения сдваивания импульсов для трехфазной схемы выпрямления. Схема сдваивания импульсов изображена на рис. 2а.

    Вводное устройство

    Вводное устройство служит для гальванического  разделения силовой цепи   и   цепи управления и состоит из   разделительного   трансформатора, защитных и развязывающих диодов,   а   также резисторов (рис. 4а), один на которых ограничивает ток в первичной обмотке   трансформатора н защищает таким образом   от   перегрузки усилители импульсов,   а второй вместе с конденсатором   шунтирует управляющий переход   тиристора, повышая его помехоустойчивость.

    Управляющий орган

    Управляющий орган УО служит для согласования выхода систем регулирования с входами каналов фазосмешения СИФУ и для установки углов α_min, α_max, α_н (рис. 2 6). Начальный угол регулирования α_н устанавливается 120 эл. градусов переменным резистором R41 при нулевых сигналах на «Входе УО» и в контрольной точке 48 (выход триггера защиты).

    Угол  α_min устанавливается сменным резистором R50, величина которого определяется по формуле: 

где U_пит - напряжение питания «-15 В»;

    U_пм - амплитуда пилообразного напряжения в ГПН; 

    α_min - требуемый минимальный угол регулирования, эл. град.

    При необходимости подачи  управляющего     сигнала непосредственно на СИФУ следует в регуляторе скорости закоротить конденсатор С1, а резистор R6 выбрать равным 2,7кОм. В этом случае коэффициент усиления усилителя А1 равен 1.