SU1069150A1 - Преобразователь кода в напр жение - Google Patents

Abstract

1, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В НАПРЯЖЕНИЕ, содержащий трансформатор , первична  обмотка которого включена между первой и второй входными шинами, а вторичные переключаемые обмотки включены согласно-последовательно между выходными шинами переменного тока через соответствующие ключевые элементы первой группы , управл ющие входы которых подключены к выходам соответствукщих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с шиной разрешени  преобразовани , а вторые входы - с соответствующими шинами разр дов преобразуемого кода и управл ющими входами ключевых элементов второй группы, каждый из которых включен параллельно ключевому элементу первой группы и соответствующей вторичной переключаемой обмотке, отличающий с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей преобразовател , в него .введены четыре управл емых выпр ми-; тельных блока, первый и второй iблоки задержки, инвертор, вход которого подключен к шине знака преобpasyeiMoro кода и входу второго. блока задержки, выход - к входу первого блока задержки, выход которого соединен с первыми цифровыми входами четырех управл емых выпр мительных блоков, вторые цифровые входы которыхсоединены с выходом второго блока задержки , при этом аналоговый вход первого управл емого выпр мительного блока подключен к первой выходной шине переменного тока и к аналоговому входу второго управл емого выпр мительного блока, аналоговый выход которого подключен к первой выходной шине посто нного тока и к аналоговому выходу третьего управл емого выпр мительного блока, аналоговый§ вход которого подключен к второй вы- (Л ход ой шине переменного тока и к ана логовому входу четвертого управл емо го выпр мительного блока, аналоговый выход которого подключен к второй выходной шине посто нного тока и ана S логовому выходу первого управл емого,, выпр мительного блока. 2. Преобразователь по п. -1, от 3 ли чающий с  тем, что управ- Г :о л емый выпр мительный блок выполнен на первом и втором отроках, симисторе , первый вывод которого подключен к аналоговому входу управл емого вы- иЛ пр мительного блока, аналоговый выход которого соединен с анодом первого и катодом второго оптронов и вторым выводом симистора, управл ющий вход которого подключен к катоду первого и аноду второго оптронов, управл ющие входы которых подключены соответственно к первому и второму цифjSOBHM входам управл емого выпр митель кого блока.

Description

Изобретение относитс  к преобраэ . нательной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управлени , гчапример в сле д щем электроприводе, как регулируе ivSHfl Источник тока с цифровым управл нием. Известен преобразователь кода в напр жение с цифровым управлением, содержащий тиристорный преобразователь с переменным углом реТулировани  (ТП), линеаризирующее запоминаю utee устройство (ЗУ), схему формиров ни  импульсов управлени , измерител тока и Преобразователь тока в цифровой код tJ. Недостатком такого преобразовате л   вл етс  наличие в его составе ТПр что приводит к тому, что устрой ство в целом  вл етс  источником по мех дл  других потребителей, подклю чанных к общей сети питани . Управление устройством имеет нелинейную характеристи.ку. В преобразователе нелинейность характеристики коррект руетс  с помощью ЗУ, что встречает практические трудности в его реализации . При необходимости иметь, реверсивный преобразователь требует с  установить два комплекта ТП, что усложн ет схему формировани  импуль сов управлени  и схему подсОедине ,ни  нагрузки к двум ТП, В ТП име С  зона прерывистых токов, отрицательно вли юща  на точность работы системы и на ее КПД, Наиболее близким по технической сущности к предложенному  вл етс  преобразователь кода в напр жение, содержащий трансформатор первична  Обмотка которого включена между пер вой иВторой входными шинами,, вторичНые переключаемые обмотки включе ны согласно-последовательно между в ыходными шинами переменного тока через соответствующие ключевые элементы первой группы, управл ющие входы которых подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с ши . ной разрешени  преобразовани , а вт рые входы - с соответствующими шина ми разр дов преобразуемого кода и управл ющими входами ключевых элеме тов второй группы, каждый из которых включен параллельно ключевому элементу перйой группы и соответст вующей вторичной переключаемой обмотке С2 . Недостатком известного преобразовател   вл етс  то, что выходное напр жение устройства может быть только переменного тока, без реверса ,, , Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей преобразовс1тел . Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь кода в напр - жение, содержащий трансформатор, первична  обмотка которого включена между первой и второй входными шина- ми, а вторичные переключаемые обмотки включены согласно-последователь,но между выходными шинами переменного тока через соответствующие ключевые элементы первой группы, управл ющие входы которых подключены к выходам соответствующих элемен тов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с шиной разрешени  преобразовани , а вторые входы с соответствующими шинами разр дов преобразуемого кода и управл ющими входами ключевых элементов второй группы, каждый из которых вгслючен параллельно ключевому элементу первой группы и соответствующей вторичной переключаемой -обмотке, введены четыр-е управ-лнемых выпр мительных блока, первый и второй блоки задержки, инвертор, вход которого подключен к шине знака преобразуемого кода и входу второго блока задержки, выход - к входу первого блока задержки, выход которого соединен с первыми цифровыми входами четырех управл емых выпр мительных блоков, вторые цифровые входы которых соединены с выходом второго блока задержки, при этом аналоговый вход первого управл емого выпр мительного блока подключен к первой выходной.шине переменного тока и к аналоговому входу второго управл емого выпр мительного блока, аналоговый выход которого подключен к первой выходной шине посто нного тока и к аналоговo iy выходу третьего управл емого выпр мительного блока , аналоговый вход которого- подключен к второй выходной шине переменного тока и к аналоговому входу четвертого управл емого выпр мительного блока, аналоговый выход которого подключен к второй выходной шине посто нного тока и аналоговому выходу первого управл емого выпр мительного блока. При этом управл емый выпр  лительный блок вы-полнен на первом и втором оптронах,. симисторе, первый вывод которого подключен к аналоговому входу управл емого выпр мительного блока, аналоговый выход которого соединен с анодом ne JBoro и катодом второго оптронов и вторым выводом симистора, управл ющий вход которого подключен к катоду первого и аноду второго оптронов, управл ющие входы которых подключены соответственно к первому и второму цифровым вxoдaJvl управл емого выпр мительного блока. На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого преобразовател . Преобразователь содержит трансформатор 1, первична .обмотка 2 которого включена между первой и второй входными шинами 3 и 4, вторичные переключаемые обмотки 5 включены согласно-последовательно между выходными шинами б и 7 переменного тока через соответствующие ключевые элементы 8 первой группы управл ющи входы которых подключены к вьзходам соответствующих элементов ИЛИ-НЕ 9, первые входы которых соединены с ши ной 10 разрешени  преобразовател , а вторые входы - с соответствующими шинами 11 разр дов преобразуемого кода и управл ющими входами ключевы элементов 12 второй группы, каждый из которых включен параллельно с кл чевьоми элементами 8 первой группы и с включенными последовательно с .H ми вторичными переключаемьлми обмотками 5, инвертор 13, вход которого подключен к шине 14 знака преобразуемого кода и входу второго блока 15 задержки,выход - к входу пер вого блока 16 задержки, выход которого соединен с первыми цифровыми входами четырех управл емых выпр мительных блоков 17 - , вторые цифровые входы которых соединены с выходом второго блока 15 задержки , при этом аналоговый вход первого управл емого выпр мительног блока подключен к первой выход ной шине 6 переменного тока и к ана логовому входу второго управл емого выпр мительного блока , аналоговый выход которого подключен к первой выходной шине 18 посто нного тока и к аналоговому выходу третьег I управл емого выпр мительного блоI ка , а алоговый вход которого iподключен к второй выходной шине 7 переменного тока и к аналоговому входу четвертого упра.вл емого выпр  мительного блока , аналоговый выход которого подключен к второй выходной ишне 19 посто нного тока и к аналоговому выходу первого упра л емого выпр мительного блока . Каждый управл емый выпр мительный блок 17-1 - 17-4 выполнен на первом и втором оптронах 20-1, симисторе 21, первый вывод которого подключен к аналоговому входу управ л емого выпр мительного блока , аналоговый выход которого соединен с анодом первого и катодом вто рого оптронов и с вторым выводом симистора 21, управл ющий вход которого подключен к катоду перво-: го 20-1 и второго оптронов, управл ющие входы которых подключены соответственно к первому и второ му цифровым входам управл емого выпр мительного блока , Устройство работает следующим образом. На выходных шинах 6 и 7 в зависимости от кода управлени , поступающего на шины 11, устанавливаетс , при наличии разрешени  на шине 10, переменное напр жение, величина которого пропорциональна коду на шинах 11, Это напр жение, в Зависимости от кода, может принимать различные уровни от нул  до максимума. Переменное напр жение, -которое имеетс  на шинах б и 7, поступает также на вход моста, составленного из управл емых блоков - 17-4, который преобразует переменное напр жение в унифицированное напр жение посто нного тока с пол рностью на выходных шинах 18 и 19, завис щей от кода управлени  Знак на шине 14. Если на шине 14 имеетс  логический О, то, соответственно,) на входе блока 15 задержки будет также логический О а на входе блока 16 задержки - инверси  кода Знак, т.е. логическа  . При логической О на входе блока ,15 задержки возбуждаютс  оптроны 20i2 всех блоков - , обеспечива  прохождение тока на управл ющий электрод симистора 21 от анода cи tиcтopa к его управл ющему электроду по цепи анод - катод оптрона . В этом случае на шине 18 будет знак на шине 19 - знак нус выпр мленного напр жени . Если на шине 14 - логическа  , то .е возбуждаютс  оптроны 20 г1 и через управл ющий электрод .будет протакать ток другого направлени  - от электрода к аноду симистора 2.1 по цепи анод - катод оптрона . В этом случае на шине 1В будет знак , минус , на шине 19 - плюс, т.е. знак выходного напр жени  изменитс , что соответствует реверсированию тока в нагрузке по к-оманде Знак, котора  может быть .подана в любой момент времени. Учитыва , что симистор 21 имеет тиристорную характеристику, т.е.. мгновенно включаетс  по команде , а выключаетс  в момент прохождени  нулевого тока, блоки 15 И 16 имеют задержку прохождени  копримерно равную половине периода питающей сети, что позвол ет исключить режима короткого замыкани  моста. Технико-экономический эффект изобретени  заключаетс  в том, что предлагаемый преобразователь обладает расширенными функциональными возможност ми за счет использовани  цифровой след щей системы на посто нном токе. След щий привод, изготовленный на основе рредлагаемого

преобразовател , не требует синхронизации своей работы ни спитающей сетью, ни с моментами вьщачи кода управлени . Вэтом смысле преобразователь  вл етс  асинхронным, что

.J

удобно при реализации системы управлени  - умёньшение св зей и возмож- болыиих удалений преобразовател  ОТ-- пунктов управлени  .

Claims (2)

1, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА В НАПРЯЖЕНИЕ, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого включена между первой и второй входными шинами, а вторичные переключаемые обмотки включены согласно-последовательно между выходными шинами переменного тока через соответствующие ключевые элементы первой группы, управляющие входы которых подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ-HE, первые входы которых соединены с шиной разрешения преобразования, а вторые входы - с соответствующими шинами разрядов преобразуемого кода и управляющими входами ключевых элементов второй группы, каждый из которых включен параллельно ключевому элементу первой группы и соответствующей вторичной переключаемой обмотке, отличающий ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя, в него введены четыре управляемых выпрями-) тельных блока, первый и второй ,блоки задержки, инвертор, вход которого подключен к шине знака преоб разуе.мого кода и входу второго. блока задержки, выход - к входу первого блока задержки, выход которого соединен с первыми цифровыми входами .четырех управляемых выпрямительных блоков, вторые цифровые входы которых соединены с выходом второго блока задержки, при этом аналоговый вход первого управляемого выпрямительного блока подключен к первой выходной шине переменного тока и к аналоговому входу второго управляемого выпрямительного блока, аналоговый выход которого подключен к первой выходной шине постоянного тока и к аналоговому выходу третьего управляемого выпрямительного блока, аналоговый вход которого подключен к второй выходной шине переменного тока и к ана логовому входу четвертого управляемо го выпрямительного блока, аналоговый выход которого подключен к второй выходной шине постоянного тока и ана Q логовому выходу первого управляемого, выпрямительного блока.

< - .

2. Преобразователь по π. -1, о т -ί ли чающий ся тем, что управляемый выпрямительный блок выполнен на первом и втором оптронах, симисторе, первый вывод которого подключен к аналоговому входу управляемого выпрямительного блока, аналоговый выход которого соединен с анодом первого и катодом второго оптронов и вторым выводом симистора, управляющий вход которого подключен к катоду первого и аноду второго оптронов, управляющие входы которых подключены соот ветственно к первому и второму цифровым входам управляемого выпрямительного блока.