2. Блок входных сигналов бвс-991

Блок входных сигналов БВС-991 предназначен для синхронизации работы элементов МПСУ и системы фазового управления электропривода с напряжением контактной сети.

Технические характеристики

напряжения питания +5 В10%, 15 В10%;

входной сигнал"U_си" нормализованный сигнал

контактной сети 50 В, 50 Гц  2Гц;

входной сигнал"U_си" сигнал контактной сети 50 В, 50 Гц  2 Гц;

выходные сигналы соответствуют уровням ТТЛ логики:

сигнал "Полярность полупериода " - 50 Гц;

сигнал "Блокировка" логический "0";

сигнал "α₀ " - 50 Гц;

Структурная схема БВС-991 приведена на рисунке 18.

Р исунок 18 - Структурная схема БВС-991

Блок БВС-991 состоит из следующих узлов:

• ограничитель амплитуды;

• развязывающий усилитель;

• фильтр низких частот НЧ;

• фильтр высоких частот ВЧ;

• детектор нуля сети;

• узел контроля длительности (контроль отсутствия U_c);

• узел установки начальных состояний;

• узел синхронного умножения частоты;

• узел делителя частоты;

• формирователь сигнала "Блокировка";

• формирователь сигнала U_сл.мин.;

• компаратор потенциальных условий;

Электрическая схема БВС-991 приведена на чертеже 6ТС.367.991 Э3.

Сигнал напряжения сети "U_c" поступает на вход развязывающего усилителя на D2.1 и далее на фильтр НЧ D2.2 и фильтр ВЧ D6.1, которые образуют полосовой фильтр второго порядка, выделяющий первую гармонику напряжения сети. Ограничитель амплитуды R12, V21, V22 ограничивает выбросы U_c на уровне плюс/минус 13 В. Отфильтрованное U_c поступает на вход нуль-органа D6.2, который формирует сигнал перехода напряжения сети через нуль. Фазовый сдвиг этого сигнала относительно напряжения сети регулируется с помощью резистора R26 при наладке блока с использованием образцового генератора частоты 50 Гц. Преобразование уровней сигнала на выходе нуль-органа в уровни логических сигналов ТТЛ выполняется на элементах V24, V25, R37.

Сигнал нуля сети от нуль-органа поступает на узел синхронного усилителя частоты D1. Элемент D1 – генератор с фазовой автоподстройкой частоты – имеет генератор, управляемый напряжением (ГУН) от фазового компаратора (ФК). На первый вход ФК, D1:14, подается напряжение с частотой сети от нуль-органа D6.2. На второй ФК, D1:3, подается выходная частота ГУН, деленная на D4.1, D4.2, D7.1 с К_дел=512 (на выходе ГУН поддерживается частота в 512 раз выше частоты сети), что составляет 50 Гц. Этот же сигнал подается на элементы D15:1, D15:3. С элемента D15:4 сигнал, называемый "п/п" (полярность полупериода) подается на контакты А26В26 разъема Х2, а с элемента D15:2 сигнал п/п подается на контрольные контакты (Х3, Х4), установленные на лицевой панели блока.

При пропадании сигнала U_c на время, более чем 0,2 с, одновибратор с перезапуском D12.1 устанавливается по инвертирующему выходу в логическую "1" и через транзистор V26 устанавливает на выходе D14.1 логическую "1", что вызывает на выходе D14.2 импульс обнуления счетчиков D4, D7, устанавливает триггер блокировки и сигнал "Блокировка" в логический "0".

Сигнал "Блокировка" (уровень – логический "ноль") появляется на контактах А27В27 разъема Х2 через 0,2 с после исчезновения сигнала U_c и исчезает (логическая единица) через 5,12 с после появления сигнала U_c . Сигнал "Блокировка" формируется элементами D11.1, D11.2, D15.4 .

Мигание индикатора "F" с частотой 0,8 Гц сигнализирует о работе умножителя частоты.

При отсутствии U_c генератор D1 переходит в режим генерации не синхронизированной частоты примерно 22 кГц.

После появления сигнала сети U_c,, одновибратор D12.1 переключается в логический "ноль" и через V26 устанавливает D14.1 в логический "ноль". При этом на D14.2 формируется импульс обнуления счетчиков D4, D7 и снимается сигнал установки на входе триггера D11.1, D11.2, которые переключатся по сигналу счетчика D7.2:14, определяющего выдержку времени 5,12 с после появления U_c .

На вход синхронизации D1:14 подается напряжение с частотой сети и через несколько периодов выходная частота генератора (D7:4) синхронизируется с частотой сети.

На элементах V1-V20 и R5-R8 выполнен формирователь сигнала "U_сл.мин". Выделяемый из двух сигналов "U_сл1", "U_сл2" сигнал U_сл.мин подается на неинвертирующий вход компаратора D3. Компаратор D3 выделяет по потенциальным условиям угол α₀. На инвертирующий вход компаратора подается напряжение уставки, сформированное от источника плюс 15 В на делителе R15, R19, R21, V23. Элемент D15.5 формирует сигнал угла α₀ .

Сигнал угла α₀ подается на контакты А26В26 разъема Х2.