ИЗМЕРИТЕЛЬ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ И УГЛА УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Полезная модель относится к области измерения электрических и магнитных величин и может быть использована в системах управления приводами постоянного тока с использованием тиристорных преобразователей, например, клетей ДУО, рольгангов, нажимных устройств, дисковых кромкокрошительных ножниц и другого оборудования прокатных цехов.
Известен рециркуляционный измеритель длительности импульсов, содержащий два элемента задержки и счетчик числа циркуляции, первый и второй компараторы, два элемента задержки и два резистора, причем вход устройства соединен с первым входом первого компаратора через первый элемент задержки и со вторым входом первого компаратора через последовательно соединенные первый резистор и второй элемент задержки и соединенный с ними параллельно второй резистор, а первый выход первого компаратора через третий элемент задержки соединен с первым входом второго компаратора, второй выход первого компаратора соединен со вторым входом второго компаратора непосредственно, первый выход второго компаратора соединен через четвертый элемент задержки со входом устройства, второй выход второго компаратора через счетчик соединен с выходом устройства (патент РФ №2149436).
Недостатком данного измерителя является невозможность измерения угла управления тиристорного преобразователя.
Ближайшим аналогом к заявляемому измерителю является измеритель длительности электрических импульсов, содержащий формирователь короткого импульса, три элемента И, четыре триггера, преобразователь кода и счетчик, вход которого соединен с выходом четвертого триггера и четвертым входом преобразователя кода, первый, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого, второго и третьего триггеров, первые входы второго,
третьего и четвертого триггеров подключены соответственно к выходам первого, второго и третьего элементов И., вторые входы которых соединены с входом формирователя короткого импульса, первый вход третьего элемента И подсоединен к выходу второго элемента И, первый вход которого подсоединен к выходу первого элемента И, вторые входы первого, второго, третьего и четвертого триггеров подсоединены к шине «Сброс», дополнительный элемент И-ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй и третий входы соединены с входом формирователя короткого импульса, а первый и четвертый - с выходом третьего элемента И и выходом формирователя короткого импульса соответственно.
Недостатками ближайшего аналога являются невозможность измерения угла управления тиристорного преобразователя, а также импульсов с амплитудой нестандартного уровня.
Технической задачей полезной модели является обеспечение возможности измерения угла управления тиристорных преобразователей и импульсов с амплитудой нестандартного уровня.
Поставленная техническая задача достигается тем, что измеритель длительности электрических импульсов и угла управления тиристорного преобразователя, включающий преобразователь кода и счетчик, элемент И, триггеры, формирователи коротких импульсов, снабжен входным устройством, выход которого соединен с первым входом первого согласующего устройства, выход которого соединен с входом первого формирователя коротких импульсов, выход которого соединен с первым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом преобразователя кода и счетчиком, выход которого соединен с блоком индикации, кроме того измеритель снабжен избирателем управления, один из выходов которого соединен со вторым входом первого согласующего устройства, а другой соединен с входом второго согласующего устройства, выход которого соединен с входом инвертора, выход которого соединен со вторым входом первого триггера, кроме того, регулятор дискреты соединен с
генератором, который соединен со счетчиком, выход которого соединен со вторым входом элемента И, а один из выходов второго триггера соединен со входом второго формирователя коротких импульсов, выход которого соединен с третьим входом первого триггера, а другой выход соединен с входом третьего формирователя коротких импульсов, выход которого соединен со вторым входом преобразователя кода и счетчика.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где дана блок-схема заявляемого измерителя.
Заявляемый измеритель включает входное устройство 1, выход которого соединен с первым входом первого согласующего устройства 2, вход которого соединен со входом первого формирователя коротких импульсов 3, выход которого соединен с первым входом первого триггера 4, выход которого соединен с первым входом элемента И 5, выход которого соединен с первым входом преобразователя кода и счетчика 6, выход которого соединен с блоком индикации 7. Измеритель снабжен регулятором дискреты 8, выход которого соединен с входом генератора 9, выход которого соединен с входом счетчика 10, выход которого соединен со вторым входом элемента И5. Измеритель снабжен избирателем управления 11, один из выходов которого соединен со вторым входом второго согласующего устройства 12, а другой выход избирателя управления 11 соединен со вторым входом первого согласующего устройства 2. Выход второго согласующего устройства 12 соединен входом инвертора 13, выход которого соединен со вторым входом первого триггера 4. Измеритель снабжен вторым триггером 14, один из выходов которого соединен с входом второго формирователя короткого импульса 15, выход которого соединен с третьим входом первого триггера 4, а другой выход второго триггера 14 соединен с входом третьего формирователя короткого импульса 16, выход которого соединен во вторым входом преобразователя кода и счетчика 6. Работает устройство следующим образом.
Заявляемый измеритель определяет число импульсов, поступающих на вход преобразователя кода и счетчика 6 в течение строго определенного времени. Необходимый временной интервал формируется на выходе первого триггера 4.
С выхода генератора 9 упомянутые импульсы поступают на счетчик 10, который является делителем частоты.
Измерителем предусмотрена плавная настройка генерируемых импульсов регулятором дискреты 8.
Выбором коэффициента деления счетчиком 10 устройство получает результат измерения на блоке индикации 7 в размерности, или «микросекундах» или в электрических градусах.
Элемент И5 дает разрешение на счет при появлении сигнала высокого уровня с выхода первого триггера 4. Избиратель управления 11 задает режим работы или измерение длительности импульса, или измерение угла управления тиристорных преобразователей.
В режиме измерения длительности импульса, измеряемый сигнал поступает через входное устройство 1 на согласующие устройства 2 и 12, преобразующие измеряющий сигнал в импульс стандартной амплитуды.
Передний фронт измеряемого сигнала пройдя через первое согласующее устройство 2 и формирователь коротких импульсов 3, переключит первый триггер 4 в состояние сигнала высокого уровня, тем самым передается сигнал на разрешение счета.
Задний (спадающий) фронт измеряемого сигнала проходя через второе согласующее устройство 12 и инвертор 13 переключает первый триггер 4 в состояние низкого уровня, тем самым осуществляя остановку счета. При этом блок индикации 7 показывает значение длительности измеряемого импульса.
В режиме измерение угла управления тиристорного преобразователя на входное устройство 1, кроме того измеряемого импульса, на отдельный вход подается синхронизирующий сигнал. Избиратель управления 11 переключает электронную схему согласующих устройств 2 и 12 так, что передний фронт синхронизирующего импульса через первое согласующее устройство 2, первый
формирователь коротких импульсов 3, первый триггер 4 запускает счет устройства.
Передний фронт измеряемого сигнала пройдя через второе согласующее устройство 12, инвертор 13 останавливает режим счета. При этом блок индикации 7 показывает величину запаздывания измеряемого сигнала по сравнению с синхронизирующим импульсом.
Для возврата измерителя в исходное состояние служит второй триггер 14, управляемый кнопкой «сброс» измерителя.
Через второй формирователь короткого импульса 15 подается разрешение на работу первого триггера 4. Через третий формирователь короткого импульса 16 преобразователь кода и счетчика 6 обнуляется.
Предлагаемый измеритель длительности электрических импульсов и угла управления тиристорого преобразователя используется для наладки и настройки систем управления всех агрегатов листопрокатного цеха ОАО «ММК», который производит горячекатаный толстый лист и лист средней толщины.