SU1370710A2 - Частотно-регулируемый электропривод - Google Patents
Частотно-регулируемый электропривод Download PDFInfo
- Publication number
- SU1370710A2 SU1370710A2 SU864093782A SU4093782A SU1370710A2 SU 1370710 A2 SU1370710 A2 SU 1370710A2 SU 864093782 A SU864093782 A SU 864093782A SU 4093782 A SU4093782 A SU 4093782A SU 1370710 A2 SU1370710 A2 SU 1370710A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- output
- signal
- input
- motor
- Prior art date
Links
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства . Целью изобретени вл етс повышение точности в переходных режимах за счет предотвращени накапливани сигнала ошибки по частоте вращени . Цель достигаетс введением в частотно-регулируемый злектропривод управл емого ключа 17, дискриминатора 18 режима работы и блока 19 задержки. В результате предотвращаетс накапливание ошибки в регул торе 9 частоты вращени при переходе из тормозного режима в двигательный и из двигательного в тормозной, исключаютс динамические броски тока и опрокидывание двигател 1. Дл зтого блок 19 формирует команды дл размыкани ключа 17 в моменты перехода двигател 1 из одного режима в другой в функции дискриминатора 18 на врем , равное полупериоду заданной частоты вращени . 5 ил. с сл
Description
со
14)
фиг.}
113
Изобретение относитс к электротехнике , м;: Жет быть использовано дл автоматического управлени посредством тиристорных преобразователей час- тоты на основе автономных инверторов тока регулируемыми асинхронными электроприводами машин и механизмов в различных отрасл х народного хоз йства и вл етс дополнительным к авт. св. № 13343Д7.
Целью изобретени вл етс повышение точности в переходных режимах за счет предотвращени накапливани сигнала ошибки по частоте вращени .
На фиг. 1 изображена функциональна схема частотно-регулируемого электропривода; на фиг. 2 - схема узла коррекции частоты; на фиг. 3 - схема формировател логического сиг- нала заданного тока; на фиг. А - схема блока задержки; на фиг. 5 - пример выполнени узла дифференцировани .
Частотно-регулируемьй электропри- вод содержит асинхронный короткозамк- нутый двигатель 1 (фиг, 1), подключенный к преобразователю 2 частоты на основе автономного инверто;)а тока с двум уиравл ю дими входами 3 и 4 дл тока и частоты соответ гвенно, датчики фазных то.ов 5 и (напр жений 6, блок 7 задани Г пы вращени , элемент 8 1:равнени , последовательно соединенные регул тор 9 частоты вра- щени и блок 10 управлени током, выходом соединенный с управл ющим входом 3 дл тока преобразовател 2 частоты, блок 11 упранлени частотой с формирователем 12 сигналов потоко- сцеплений, входы которого образуют первый 13 и второй 14 входы блока 11 управ 1ени частоты, соединенные соответственно с выходами датчиков фазных напр жений 6 и токов 5, и с узлом 15 коррекции частоты, первый вход которого соединен с выходом формировател 12 сигналов пот окосцеплений, второй вход соединен с вторым входом 14 блока управлени частотой, третий вход уз- ла 15 коррекции частоты образует третий вход 16 блока 11 управлени частотой , соединенный с выходом блока 7 задани частоты вращени и с первым входом элемента 8 сравнени , а выход узла 15 коррекции частоты образует выход блока 11 управление частотойj соединенный с управл ющим входом 4 дл частоты преобразовагел 2 часто10
ты и с вторым входом элементе 8 сравнени .
В частотно-регулируемый электропривод введены управл емый ключ 17, дискриминатор 18 режима работы и блок 19 задержки с двум входами, а узел 15 коррекции частоты снабжен дополнительным четвертым входом 20, объединенным с первым входом блока 18 задержки и подключенным к выходу дискриминатора 18 режима работы. При этом второй вход блока 19 задержки подключен к выходу блока 7 задани частоты вращени , выход блока 18 задержки подключен к управл ющему входу управл емого ключа 17, соедин ющего своими выводами выход элемента 8 сравнени и РХОД регул тора 9 частоты вращени , выход которого подключен к входу дискриминатора 18 режима работы
Блок 7 задани частоты вращени может быть выполнен в виде любого источника электрического сигнала. Пропорционально-интегральный регул тор 9 частоты вращени выполнен на основе oпepaц oннoгo усилител . Блок 10 управлени током, представл ющий функциональный преобразователь, может быть выполнен на основе операционного усилител , охваченного нелинейньми обратными св з ми с использованием резисторов и диодоЕ.
Узел 15 коррекции частоты содержит ключевой регул тор, выполненный на операционном усил гсле 21 (фиг. 2) с резисторами 22 - 24 и управл емыми ключами 25 и 26 во входной цепи и в цепи обратной св зи, элемент 27 логического сравнени , формирователь 28 логических сигналов заданного тока и формирователь 29 логических сигналов фактического тока. Выходы формирователей 28 и 29 подключены к дам элемента 27 логического сравнени , выходы которого соединены с управл ющими входами кпючей 25 и 25.
Формирователь 7.В логического сигнала заданного тока содержит шест ь компараторов 30-35 (фиг. 3) и три упрлвл е -1ых ключа 36-38, упрапл ю1 у- е ВХОД ; которых объединены и образуют управл ющий вход формирова-ел 28. Выход)11 ксмпаратороь 30-35 попарно подключены к выводам соответствующих управл емых ключей 36-18,
Блок 19 задержки содержит интегратор 39 (фиг, 4) на основе операционного усилител , охва р нньй по цепи
JO
31370710
обратной св зи управл емым ключом 40, узел А1 диф ференцировани , выходом подключенный к управл ющему входу ключа 40, и компаратор 42, одним входом соединенньп с выходом интеграто- ра 39, а другим - с источником смещени Е.
Узел 41 дифференцировани содержит инвертор 43 (фиг.5), две резисторно- диодные цепочки 44 и 45 и разделительные диоды 46 и 47, подключенные к базе транзистора 48.
Дискриминатор 18 режима работы представл ет собой нуль-индикатор на основе операционного усилител с логическим выходным сигналом, который измен етс в зависимости от знака выходного сигнала регул тора 9 частоты вращени .
Частотно-регулируемый электропривод работает следующим образом.
t5 ю 20 М
В элементе 27 логического сравнени сравниваютс логические сигналы заданного 1 тока и фактического I тока с выходов соответствующих форми рователей 28 и 29 и выдел етс сигнал фазовой ошибки, определ ющий отклоне ние фактического фазового угла между векторами тока и потокосцеплени дви гател 1 от заданного значени . Если указанный угол меньше заданного, на выходе элемента 27 логического сравнени выдел етс сигнал Б, при этом сигнал и, следовательно, выходна частота преобразовател 2 увеличива t5 ютс , фазовый угол между векторами тока и потокосцеплени двигател 1 тожу увеличиваетс . Если фактический угол больше заданного, элемент 27 ло гического сравнени вьщел ет сигнал 20 М. обеспечивающий уменьшение сигнала сС выходной частоты и угла между векторами тока и потокосцеплени дви гател .
Изменение сигнала oi на выходе бло
Выходной сигнал ьэ блока 7 задани частоты вращени поступает на вход 16 блока 11 управлени частотой, в уз- 25 ка 11 управлени частотой приводит ле 15 коррекции которого преобразует- к изменению сигналов на выходе регу- с в сигнал oi выходной частоты преобл тора 9 частоты вращени , блока 10 управлени током, выходного тока пре образовател 2 частоты, электромагразовател 2 частоты. Сигналы СО, и ci сравни)заютс в элементе 8 сравнени ,
O
В элементе 27 логического сравнени сравниваютс логические сигналы заданного 1 тока и фактического I тока с выходов соответствующих формирователей 28 и 29 и выдел етс сигнал фазовой ошибки, определ ющий отклонение фактического фазового угла между векторами тока и потокосцеплени двигател 1 от заданного значени . Если указанный угол меньше заданного, на выходе элемента 27 логического сравнени выдел етс сигнал Б, при этом сигнал и, следовательно, выходна частота преобразовател 2 увеличива 5 ютс , фазовый угол между векторами тока и потокосцеплени двигател 1 тожу увеличиваетс . Если фактический угол больше заданного, элемент 27 логического сравнени вьщел ет сигнал 0 М. обеспечивающий уменьшение сигнала сС выходной частоты и угла между векторами тока и потокосцеплени двигател .
Изменение сигнала oi на выходе бло5 ка 11 управлени частотой приводит к изменению сигналов на выходе регу-
ка 11 управлени частотой приводит к изменению сигналов на выходе регу-
л тора 9 частоты вращени , блока 10 управлени током, выходного тока преобразовател 2 частоты, электромаг
на выходе последнего выдел етс сиг- 30 нитного момента двигател 1. Изменение сигналов управлени током и частотой преобразовател происходит до тех пор, пока сигнал tf выходной частоты не станет равным сигналу Oj занал ошибки, который через замкнутый в установившемс режиме работы электропривода управл емый ключ 17 поступает на вход регул тора 9 частоты
вращени . Выходной сигнал регул то- дани частоты вращени при равенстве ра 9 частоты вращени (сигнал момента фактического фазового угла между то- двигател 1) в блоке 10 управлени током с помощью функционального преобразовател , реализующего зависиком и потокосцеплением двигател заданному значению (сигналы Б и М отсутствуют ) .
мость момент-ток двигател , преобразуетс в сигнал задани выходного тока преобразовател 2 частоты. Преобразование си1 иала со задани частоты вращени в сигнал oi выходной частоты преобразовател 2 осуществ- пчетс в узле 15 коррекции частоты за счет работы управл емых ключей 25 и 2Ь (фиг. 2) ключевого регул тора на основе операционного усилител 21 под воздействием корректирующих логических сигналов Б (больше) и М (меньше) с выхода элемента 27 логического сравнени . Сигнал Б замыкает К.ПЮЧ 25, способству увеличению сиг- кала 0 ча вькоде ключевого регул тора относительно входного сигнала СО, сигнал М замыкает ключ 2Ь, способству уменьшению сигнала оС относительно сигнала (0л,.
ние сигналов управлени током и частотой преобразовател происходит до тех пор, пока сигнал tf выходной частоты не станет равным сигналу Oj задани частоты вращени при равенстве фактического фазового угла между то-
ком и потокосцеплением двигател заданному значению (сигналы Б и М отсутствуют ) .
Логические сигналы 1 фактического тока двигател 1 вырабатываютс формирователем 29 узла 15 коррекции частоты из выходных сигналов датчиков 5 фазных токов. Логические сигналы 1 заданного тока вырабатываетс формирователем 28 (фиг. 3) узла 15 коррекции частоты из сигналов V потокосцеп- лений, которые, в свою очередь, вырабатываютс формирователем 12 сигналов потокосцеплений блока 11 управлени частотой из выходньк сигналов датчиков фазных токов 5 и напр жений 6.
Частотно-регулируемы электропривод может работать в двух режимах - в двигательном и тормозном. Каждому режиму соответствует определенна пол рность выходного сигнала регул тора 9 частоты вращени (например.
51370710
положительный в двигательном режиме и отрицательньш в тормозном) и знак фазового угла между векторами тока и потокосцеплени двигател (положительный в двигательном режиме и отрицательный в тормозном). Соответственно этому в формирователе 28 вырабатываютс две группы логических сиг5 и
налов I, заданного тока - одна на выходах компараторов 30, 32 и 34 дл двигательного режима, друга - на выходах компараторов 31, 33 и 35 дл тормозного режима. Та или друга группа логических сигналов I, подключаетс к выходу формировател 28 с помощью переключателей 36 - 38, управл емых сигналом Ш знака момента, поступающим на вход блока 11 управлени частотой с выхода дискриминатора 18 режима работы, подключенного к выходу регул тора 9 частоты вращени о
При переходе электропривода из двигательного режима в тормозной элемент 27 логического сравнени вырабатываетс сигнал Б, вследствие чего устанавливаетс неравенство ui сэ,, измен етс пол рность сигнала на ходе регуп торй частоты вращени 9 и логическог о сигнала ,ai иа выходе дискриминатора 1В р жима, переключаютс переключател 1 36 - 38 формировател 28 логических сигналов заданного тока, фаза сигналов I, на входе элемента 27 логического сравнени скачком измен етс в сторону отставани на угол, близкий к ТГ рад, что приводит к выделе ию на его выходе сигнала фазовой ощибки М ;:шительностью также примерно « рад, что соответствует требуемому изменению сигналаoi , выходной частоты преобразовател и фазы логического сигнала 1,,, фактического тока. Однако под действием выделенного при переключении режима переходного сигнала М вновь мен етс пол рность выходного сигнала регул тора 9 частоты вращени , измен етс логический сигнал на выходе ддискри- минатора 18 режима, имеет место обратный скачок фазы сигнала Ij, повторное переключение дискриминатора режима и т.д., что не соответствует фактическому тормозному режиму электропривода и приводит к броскам тока двигател и его неустойчивой работе. Длительность переходного процесса
I, возможно опрокидывание
зат гиваетс , двигател .
При переходе электропривода из тормозного режима в двигательный имеет место аналогичный процесс.
Таким образом, сигнал, вьфабаты- ваемый элементом 27 логического сравнени при изменении режима работы электропривода, вл етс сигналом
дополнительной ошибки дл регул тора 9 частоты вращени , ухудшающим качество переходных процессов. С целью предотвращени этого при изменении режима работы электропривода на
врем , приблизительно равное полупериоду заданной частоты вращени двигател , размыкаетс управл емый ключ 17 на входе регул тора 9 частоты вращени , не пропуска на его вход сигнал дополнительной ошибки. Ключом 17 управл ет блок 19 задержки, формирующий в моменты изменени режима работы электропривода сигнал длительностью около Т рад текущей частоты,
размыкающий ключ 17.
В блоке 19 задержки в установившемс режиме под действием сигнала и, конденсатор интегратора 39 зар жен до максимального напр жени , ключ 40
разомкнут, на выходе компаратора 42 формируетс сигнал замыкани ключа 17. При изменении логического сигнала ш дискриминатора 18 режима из О в 1 либо наоборот узел 41 дифференцировани формирует кратковременные сигналы замыкани ключа 40, в результате чего конденсатор интегратора 39 разр жаетс до нул , компаратор 42 переключаетс и формирует сигнал раа
мыкани ключа 17. По окончании сигнала с выхода узла 41 дифференцировани ключ 40 размыкаетс и конденсатор интегратора 39 начинает зар жатьс током, пропорциональным сигналу Со,.
При достижении выходного напр жеки интегратора величины К 1.лпр жени смещени компаратор ч2 возвра;чаетс в исходное состо ние и ключ 17 зам.1- каетс . Врем чарл.ча конде11са7 ора интегр-з гора обратно прггггфпиональио величине сигнала Oj, а параметры ры- бракы так, чтобы тис примерно равн - ось длительности полvпериода задан- , 1Й частоты.
Таким образом, в частотно-регулируемый электропривод управл емого ключа, включенного между выходом элемента ср. гннени и входом
15
fj)3
JJ
фиг. 2
,
ж
J3 1/.3
L,...
Фие.
Фиг. 5
Claims (1)
- Формула изобретенияЧастотно-регулируемый электропривод по авт. св. № 1334347, отличающийся тем, что, с целью повышения точности в переходных реживания ошибки по частоте вращения, введены управляемый ключ, дискриминатор режима работы и блок задержки с двумя входами, а узел коррекции g частоты снабжен дополнительным четвертым входом, объединенным с первым входом блока задержки и подключенным к выходу дискриминатора режима работы, при этом второй вход блока задержки подключен к выходу блока зада· ния частоты вращения, выход блока задержки подключен к управляющему входу управляемого ключа, включенного между элементом сравнения и регу15 лятором частоты вращения, выход которого подключен к входу дискримина-Фиг. 3Фиг. if
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864093782A SU1370710A2 (ru) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Частотно-регулируемый электропривод |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864093782A SU1370710A2 (ru) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Частотно-регулируемый электропривод |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU1334347A Addition SU332616A1 (ru) | Способ получения пинокарвеола |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1370710A2 true SU1370710A2 (ru) | 1988-01-30 |
Family
ID=21247575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864093782A SU1370710A2 (ru) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Частотно-регулируемый электропривод |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1370710A2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2738316C1 (ru) * | 2020-04-27 | 2020-12-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина" | Управляемый фазовращатель |
-
1986
- 1986-07-28 SU SU864093782A patent/SU1370710A2/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1334347, кл. rf 02 Р 7/42, 1936. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2738316C1 (ru) * | 2020-04-27 | 2020-12-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина" | Управляемый фазовращатель |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4364109A (en) | Control device of inverters | |
| US4611157A (en) | Switched reluctance motor drive operating without a shaft position sensor | |
| KR100276417B1 (ko) | 전력 변환 장치 | |
| KR900007110B1 (ko) | 서어보 모우터에 있어서 토오크 제어방법 및 장치 | |
| US5255175A (en) | Power generation system having induction generator and controlled bridge rectifier | |
| SU1175357A3 (ru) | Устройство дл управлени остановом шпиндел в заданном положении | |
| US4672521A (en) | Power converter for synthesizing a wave form | |
| US5031087A (en) | Procedure for the selection of a bridge or bridge section in a rectifier bridge unit, and a bridge selector unit designed for implementing the procedure | |
| US5490056A (en) | Inverter apparatus having two control modes and apparatus using the same | |
| KR100313970B1 (ko) | 영구자석형동기전동기의제어장치 | |
| EP0398222B1 (en) | Power generation system | |
| US5268628A (en) | Phase voltage measuring device of an AC motor and a measuring method thereof | |
| SU1672547A1 (ru) | Устройство дл управлени частотно-регулируемым электроприводом | |
| JP3499666B2 (ja) | 交流モータ制御装置 | |
| SU1334347A1 (ru) | Частотно-регулируемый электропривод | |
| JP2733446B2 (ja) | 電源制御装置の制御方法 | |
| SU1534734A2 (ru) | Частотно-регулируемый электропривод | |
| JP2730328B2 (ja) | サーボ制御装置 | |
| JPH1066390A (ja) | 射出機構の駆動装置 | |
| SU1277344A1 (ru) | Электропривод | |
| JPH06222083A (ja) | Ｐｗｍインバータの電流補償装置 | |
| JP3229588B2 (ja) | サーボモータの駆動制御装置 | |
| SU1078569A1 (ru) | Частотно-регулируемый асинхронный электропривод | |
| SU1112520A1 (ru) | Электропривод | |
| SU1053251A1 (ru) | Устройство дл управлени электроприводом переменного тока |