2. Составление логической модели диагностирования управляемого однофазного мостового выпрямителя

Скачать 315.77 Kb.

Название	2. Составление логической модели диагностирования управляемого однофазного мостового выпрямителя
страница	1/5
Тип	Реферат

1 2 3 4 5

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Составление логической модели диагностирования управляемого однофазного мостового выпрямителя

2. Структурный синтез контроллера

3. Разработка электрической принципиальной схемы контроллера

3.1 Разработка блока сбора информации

3.2 Разработка блока связи с исполнительными устройствами

3.3 Разработка блока контроля исправности состояния процессора и управляющей программы (watchdog timer - WDT)

3.4 Разработка блока индикации входных и выходных сигналов

4. Разработка программного обеспечения

5. Список литературы

1. Введение

В рамках настоящего курсового проекта была рассчитана математическая модель диагностирования силовой части однофазного мостового тиристорного преобразователя, а так же разработана схема защиты этого ТП от нестандартных ситуаций и отлажено сопутствующее программное обеспечение.

Программируемая логика реализована на микропроцессоре МК-51 фирмы ATMEL, который, благодаря встроенной FLASH памяти, обладает возможностью электрического перепрограммирования ПЗУ и быстрой смены управляющей программы.

В связи с применением в схеме защиты микропроцессора достигнута большая гибкость и модернизируемость данной системы. С минимальными переделками она может быть применена к любому силовому ТП, настроена на любые критические ситуации, а так же позволяет добавлять в себя различные сервисные функции.

2. Составление логической модели диагностирования управляемого однофазного мостового выпрямителя

Рассмотрим построение математической модели тиристора, как дискретного элемента с памятью. Сформулируем общие условия работы тиристора:

Включение тиристора происходит только при наличии положительного по отношению к катоду потенциала на аноде тиристора и отпирающего импульса (необходимого уровня и длительности).
Выключение тиристора происходит при уменьшении тока через тиристор до значения меньше тока удержания.

Представим функциональную модель тиристора, как дискретного элемента с памятью. Имеющей два внешних входа Х₁,Х₂, внешний выход Z₁, вход памяти w₁ и внутреннюю переменную Y₁.
X1

X2

Z1

Y1

w1

Этим переменным соответствуют:

Х₁=1 напряжение на аноде тиристора положительное по отношению к катоду.

Х₁=0 напряжение на аноде тиристора отрицательное по отношению к катоду.

Х₂=1 на управляющем электроде есть отпирающий импульс заданного уровня и длительности.

Х₂=0 на управляющем электроде нет отпирающего импульса.

Z₁=1 ток протекающий через тиристор больше тока удержания.

Z₁=0 ток протекающий через тиристор меньше тока удержания.

W₁-функция возбуждения принятая равной току тиристора.

Y₁=1 проводимость перехода анод-катод равна .

Y₁=0 проводимость перехода анод-катод равна нулю.

Пользуясь моделью тиристора и общими условиями его работы составим таблицу истинности тиристора:

X₁	X₂	Y_1,	Y_{1, +1}	Z₁
0	0	0	0	0
0	0	1	0	0
0	1	0	0	0
0	1	1	0	0
1	0	0	0	0
1	0	1	1	1
1	1	0	1	1
1	1	1	1	1

От таблицы истинности тиристора перейдем к математической формуле в виде булевых функций. Выходная функция Z₁ будет иметь следующую дизъюнктивную нормальную форму:
Z₁=X₁X₂Y_1,_  X₁X₂Y_1,_  X₁X₂Y_1,_ = X₁(X₂ Y_1,_ )
В соответствии с этим выражением составим диаграмму перехода тиристора:

Рассмотрим силовую часть управляемого выпрямителя со средней точкой при работе на последовательно включенные активно-индуктивную и противо-ЭДС двигателя М нагрузки:

Х₁=1 – характеризует положительный потенциал на аноде тиристора в течение интервалов времени на которых U_2msint>∆U_V

Х₁=0 – характеризует отрицательный потенциал на аноде тиристора в течение интервалов времени на которых U_2msint<�∆U_V

Х₂=1 – характеризует ток I_у амплитудой и длительностью, обеспечивающих к моменту окончания I_у достижение прямого анодного тока тиристора I_V>I_уд.

Х₂=0 – характеризует отсутствие тока I_у.

Z₁=1 – характеризует прямой ток I_V>I_уд, протекающий через тиристор.

Z₁=0 – характеризует ток I_Vуд, протекающий через тиристор.

Z₂=1 – характеризует падение напряжения U_R на активном сопротивлении R_н нагрузки ТП при протекании тока I_V.

Z₂=0 – соответствует отсутствию падения напряжения U_R на активном сопротивлении R_н нагрузки ТП.

Z₃=1 –характеризует ЭДС самоиндукции в индуктивности L_н при изменении тока I_н в нагрузке ТП в интервалах времени когда
E_L= -L_нdI_v/dt <0.
Z₃=0 –характеризует ЭДС самоиндукции в индуктивности L_н при изменении тока I_н в нагрузке ТП в интервалах времени когда
E_L= -L_нdI_v/dt >0.
Z₄=1 – характеризует противо-ЭДС двигателя при условии Е_д≠0.

Z₄=0 – характеризует отсутствие противо-ЭДС двигателя т.е. Е_д=0.

Z₅=1 – характеризует результирующее напряжение U_н на выходе ТП при условии:
U_н= I_нR_н+ L_нdI_v/dt +E_д ≠0.
Z₅=0 – характеризует отсутствие напряжения U_н на выходе ТП т.е. при U_н=0.

Х₃=1 – характеризует активное сопротивление R_н нагрузки если соблюдается условие:

Х₃=0 – характеризует активное сопротивление R_н нагрузки если это условие не соблюдается.

Х₄=1 – характеризует индуктивность цепи нагрузки ТП при L_н≠0.

Х₄=0 – характеризует индуктивность цепи нагрузки ТП при L_н=0.

Х₅=1 – характеризует изменение тока нагрузки I_н во времени если dI_н/dt<0.

Х₅=1 – характеризует изменение тока нагрузки I_н во времени если dI_н/dt> 0.

Х₆=1 – характеризует положительный потенциал на анодах тиристоров при условии:
U_2msin(t+ν) - E_д >∆U_V
Х₆=0 – характеризует отрицательный потенциал на анодах тиристоров при условии:
U_2msin(t+ν) - E_д <�∆U_V
Х_к=1 – характеризует коммутационный процесс токов в тиристорах ТП если имеет место коммутация с одного тиристора на другой.

Х_к=0 – характеризует коммутационный процесс токов в тиристорах ТП если отсутствует коммутация тока в тиристорах.

Поскольку ток нагрузки ТП равен сумме токов Iv1 = Iv2 и Iv3 = Iv4 тиристоров V1, V2, V3, V4, указанное событие отражено в логической сети введением логического суммирования сигналов Z01, Z02, равных:
Z01 = z11/\Z12; Z02 = Z13/\z14
и характеризующих токи, последовательно протекающие через соответствующие тиристоры V1, V2 и V3, V4. Так как тиристоры могут открываться лишь при одновременной подаче управляющих импульсов тока Iy1, Iy2 для тиристоров V1, V2 и импульсов тока Iy3, Iy4 для тиристоров V3, V4 это событие отражено в логической сети введением логического произведения сигналов X21, X22 и X23, X24. Коммутационный процесс в ТП характеризуется введением в логическую сеть сигнала Xк=1.

Математические выражения алгебры логики, характеризующие режим работы однофазной мостовой схемы ТП, могут быть представлены как:

Z₅={[(Z₁₁Z₁₂)  (Z₁₃Z₁₄)]  X₃ (X₄X₅) Z₄}Xк

Z_11,_₊₁=[(X₂₁X₂₂)  Z₁₁_]  [(X₁X₆)  (X₄X₅) ( Z_11,_  Z_13,_ X_K)]

Z_12,_₊₁=[(X₂₁X₂₂)  Z₁₂_]  [(X₁X₆)  (X₄X₅) ( Z_12,_  Z_14,_ X_K)]

Z₁₃_₊₁=[(X₂₃X₂₄)  Z₁₃_]  [(X₁X₆)  (X₄X₅) ( Z_11,_  Z_13,_ X_K)]

Z₁₄_₊₁=[(X₂₃X₂₄)  Z₁₄_]  [(X₁X₆)  (X₄X₅) ( Z_12,_  Z_14,_ X_K)]

1 2 3 4 5

Похожие:

	Определение требований 1 Постановка задачи 2 Требования к интерфейсу... Целью третьего раздела является принятие решений по структуре найденных абстракций и их взаимоотношения, а также создание механизмов...		Техническое задание на выполнение работ по «Текущему ремонту крана... Текущий ремонт мостового крана, регистрационный №89092 (инвентарный номер 3100070621), ео 251000001878, находящегося в отстойно-ремонтном...
	Образец аудита Для различных объектов разработаны различные по объему, содержанию и отчетности модели энергоаудита, т н. Motiva-модели. В инструкциях...		Методические указания по проведению диагностирования технического... В настоящих Методических указаниях изложены технические требования и рекомендации по проведению диагностирования технического состояния...
	Инструкция по использованию Методические указания к курсовым и дипломным проектам Расчет параметров короткого замыкания в тяговой сети однофазного переменного тока 27,5 кВ		Теоретическое задание всероссийского конкурса профессионального мастерства... ...
	Техническое задание Предмет закупки: Разработка кд, изготовление... Предмет закупки: Разработка кд, изготовление и поставка крана мостового электрического специального грузоподъемностью 25т		Расшифровка штриховых кодов, определение качества предложенных продуктов по внешнему виду Практические работы. Описание источников, из которых складываются доходы семьи. Составление перечня товаров и услуг, которые могла...
	На поставку выпрямителя-преобразователя зарядно-разрядного вза-р-80-110 Зарядка аккумуляторных батарей: щелочных ёмкостью60-480Ачас, u-12-76В; кислотных ёмкостью 100-800Ачас, u-12-84В		Конкурсная документация «Проектирование и изготовление мостового... «Проектирование и изготовление мостового электрического однобалочного подвесного крана (кран-балки) пролётом 9м., грузоподъёмностью...
	Шаг 1 подготовка Базу Rxcrb-lc подключите к сети электропитания 220В и установите в непосредственной близости от Управляемого Прибора		Интервью с «конфликтологом» Конфликт идеалов и норм жизни общества как предпосылка управляемого столкновения региональных цивилизаций 33
	Отчет о результатах контрольного мероприятия в департаменте дорожного... Приморского края по расходованию бюджетных ассигнований, выделенных на строительство мостового перехода через бухту Золотой Рог в...		Электроснабжение и электрооборудование цеха прцэиэ ООО уубр с разработкой... ...
	Презентация: «Способы приспособления предметов быта с целью расширения... Разбор конкретных ситуаций, с пользованием деловых и ролевых игр. Составление памяток для родственников по уходу за больными, проведение...		Правительства Российской Федерации от 1 декабря 2009 г. №982 Единый... Электрическая энергия в электрических сетях общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц

Руководство, инструкция по применению