Способы управления

2.1Горизонтальном способе управления

При горизонтальном способе управления формирование управляющего импульса осуществляется в момент перехода синусоидального напряжения через нулевое значение, а изменение его фазы обеспечивается изменением фазы синусоидального напряжения управления, т.е. смещением его по горизонтали (оси времени t).

Генератор переменного напряжения ГПН выдает синусоидальное напряжение, находящееся в определенном фазовом соотношении с анодным напряжением тиристора В энергетического (силового) канала (рис. 1, а).

Рисунок 1 - Организация СИФУ

С выхода мостового фазовращательного устройства МФУ сдвинутое по фазе напряжение управления Uмфу поступает на формирователь импульсов ФИ, где в момент перехода синусоиды через нулевое значение формируется импульс управления. Затем импульс управления Uфи усиливается усилителем мощности УМ до значения, необходимого для надежного управления тиристора В по управляющему электроду. Угол сдвига фаз (рис.1, б) регулируется изменением напряжения задания U, а ГПН и МФУ в совокупности образуют фазорегулирующее устройство ФРУ.

Горизонтальный метод управления не нашел широкого применения, т.к. мостовые фазовращательные устройства критичны к форме и частоте подаваемого напряжения, а использование в качестве активного регулируемого сопротивления транзисторов приводит к нарушению симметрии формируемых импульсов.

2.2 Вертикальный метод управления

При вертикальном методе управления формирование управляющего импульса производится в результате сравнения на нелинейном элементе величины переменного (синусоидального, пилообразного, треугольного) и постоянного напряжений. В момент, когда эти напряжения становятся равными, происходит формирование управляющего импульса управления тиристором В. Фазу импульса можно изменять, регулируя уровень постоянного напряжения U.

На рисунке 2 приведена схема простейшего устройства, формирующего импульсы по вертикальному методу управления на управляющем электроде тиристора В. импульсный фазовый управление многоканальный

Рисунок 2 - Реализация принципа вертикального управления

Входное напряжение U транзистора VТ в любой момент времени t определяется алгебраической суммой постоянного и переменного U напряжений. Когда напряжение Uт изменяется по амплитуде от нулевого значения (точка 1) до значения (точка 2), на базе транзистора VТ присутствует отрицательный потенциал итранзистор открыт. Напряжение источника питания (-U) почти полностью приложено к нагрузке Rн.

В период времени, когда мгновенные значения напряжений (U) = (), что соответствует точкам 2-3, к участку эмиттер-база транзистора VТ прикладывается разностное положительное напряжение синусоиды и транзистор VT закрывается (до точки 3).

В момент запирания транзистора VТ напряжение (- Uк) прикладывается к R С-цепочке, составленной из резисторов Rн, R и конденсатора С2.

На резисторе R при заряде конденсатора С2 формируется (при дифференцировании) отрицательный импульс напряжения (точка а). На участке 2-3 транзистор VТ закрыт иктранзистору приложено напряжение (- U). В т. 3, когда (U) становится несколько меньше (-) транзистор VТ открывается, разряжая конденсатор С2 на резистор R. Импульсы, формируемые данным устройством, подаются затем на усилитель мощности УМ системы управления. Фаза этих импульсов изменяется при изменении величины постоянного напряжения . По такому принципу построены одноканальные СИФУ.

Рисунок 3 - Временные диаграммы формируемых напряжений

2.3 Многоканальная система импульсно-фазового управления

Принцип построения структурной схемы многоканальной синхронной СИФУ можно пояснить на примере рисунка 4.

Рисунок 4 - Структурная схема многоканальной СИФУ

Схема СИФУ построена на серийных интегральных микросхемах с малой степенью интеграции, включая активные сетевые фильтры на операционных усилителях 1, подключенные на вторичные обмотки 3-х фазного синхронизирующего трансформатора с пониженным напряжением 15-25 В фаз (Ua, Ub, Uс). Для исключения влияния амплитудных изменений напряжения сети на параметры пилообразного напряжения, получаемого с интегратора 3, напряжение с сетевого фильтра поступает на компаратор 2, преобразующий сигнал в двухполярное прямоугольное напряжение. После интегратора 3 пилообразное развертывающее напряжение сравнивается на входе компаратора 4 с напряжением управления Uу. В момент их равенства с выхода компаратора 4 подается импульс на формирователь выходного импульса ФИ. Согласующий усилитель 5 является общим для всех каналов и инвертирующим.

При достижении напряжением значения, устанавливаемого на потенциометрах R4 и R5 для разных полярностей напряжения , открывается цепь одного из диодов VD1 или VD2 в зависимости от полярности напряжения .

Дата добавления: 2014-01-15