Электропривод с векторным управлением

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высокооборотных приводах испытательных стендов, турбомеханизмов, насосов , буровых станков и подъемных установок . Целью изобретения является повьппение точности управления и надежности работы. Указанная цель достигается тем, что в электропривод с векторным управлением введены однополупериодные вьшрямители 46, 50, 54, 30

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 Н 02 P 5/408

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ иг.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4262155/24-07 (22) 2 7, 04,87 (46) 07.12.88. Вюл. № 45 (71) Ленинградский горный институт им. Г. В. Плеханова (7 2) В ° В. Алексеев, В, А, Дартау, В. В. Рудаков, Т.О. Россо и В.N. ×åðêàсов (53) 621.313.333 (088.8) (56) Патент ФРГ ¹ 1941312, кл. Н 02 P 5/28, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 1020950, кл. Н 02 P 5/408, 1981. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД С BEKT0PHblM УПРАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высокооборотных приводах испытательных стендов, турбомеханизмов, насосов, буровых станков и подъемных установок. Целью изобретения является повьппение точности управления и надежности работы, Укаэанная цель достигается тем, что в злектропривод с векторным управлением введены однополупериодные выпрямители 46 50, 54, 14431! 2 управляемый резистор 8. Резистор 8 одним выводом соединен с выходом бло) ка сравнения 7, а другим выводом - с входом регулятора 9 частоты вращения. Однополупериодный выпрямитель

46 введен в цепь управления выпрямителя 3 преобразователя частоты 2.

Его вход соединен с выходом сумматора 22 канала 18 регулирования модуля главного цотокосцепления, а выход— с одним входом вычислителя 31 модуля напряжения статора асинхронного двигателя 1, другой вход которого подключен к выходу сумматора 13 канала

1 7. Канал 1 7 снабжен последовательно соединенными апериодическими усилителем 47 блока сравнения 48, звеном

Изобретение относится к электротехнике, а именно к регулируемым при,водам переменного тока с векторным ,управлением и опорной системой координат, жестко связанной с главным 5 потокосцеплением машины, и может быть использовано для высокооборотных приводом испытательных стендов машиностроительных заводов, турбомеханизмов, насосов, буровых станков, lÎ подъемных установок и т.д.

Цель изобретения - повышение точности управления и надежности работы.

На фиг.l представлена функциональ!

5 ная схема электропривода с векторным управлением; на фиг.2 — схема возможного выполнения тригонометрических анализаторов; на фиг.3 — схема формирователя импульсов; на фиг.4 °

20 схема логического блока в формирователе импульсов; на фиг.5 — схема возможного выполнения второго тригонометрического анализатора.

Электропривод с векторным управлением содержит асинхронный двигатель 1 (фиг.)), преобразователь 2 частоты, составленный из выпрямителя 3, LC-фильтра 4 и иннертора 5, последоватнльно соединенные блок 6 задания частоты вращения, блок 7 сраниения, упранляемый резистор 8, регу" лятор 9 частоты вращения, блок 10 деления, второй блок 1 l сравнения, реL пропорционального преобразования 49, выходом подключенного к входу однополупериодного выпрямителя 50. Выход однополупериодного выпрямителя 50 соединен с дополнительным входом блока сравнения 7. В канал 18 введены последовательно соединенные апериодический усилитель 5! блок сравнения 52, звено пропорционального преобразования 53, выход которого через однополупериодный выпрямитель 54 связан с входом . задатчика 5 интенсивности, подключенного к управляющему входу резистора 8. В результате расширяется диапазон регулирования частоты вращения. б з.п. ф-лы, 5 ил. гулятор 12 активного тока и первый сумматор 13 а также последовательно соединенные первое апериодическое звено 14, третий блок !5 сравнения, первое звено 16 пропорционального преобразования, выход которого соединен с третьим входом сумматора 13 а вход апериодического звена 14 соединен с выходом блока 1! деления. Указанные блоки образуют канал 17 -регулирования частоты вращения. Канал 18 регулирования модуля главного потокосцепления составлен из последовательно соединенных блока )9 задания модуля главного потокосцепления, четвертого блока 20 сравнения, регулятора 21 потокосцепления, второго сумматора 22 и из последовательно соединенных второго апериодического звена 23, пятого блока 24 сравнения, второго звена 25 пропорционального преобразования, выход которого соединен с третьим входом сумматора 22..

Вход апериодического звена 23 соединен с выходом блока 19 задания модуля потокосцепления. Блок 2б векторных преобразований составлен из блока 2 7 прямого преобразования координат, блока 28 обратного преобразования координат, выход которого соединен с дополнительным входом блока )1 сраннения, вычислителя 29 модуля главного потокосцепления, выход ко.

l443ll2 торого vодключен к другим входам блока 10 деления и блоков 20 и 24 сравнения.

Блок 30 управления преобразователем 2 частоты содержит цепь управления выпрямителем 3 и цепь управления инвертором.. Цепь управления выпрямителем составлена из последовательно соединенных вычислителя 3! модуля на- 10 пряжения статора, шестого блока 32 сравнения, регулятора 33 модуля напряжения, третьего сумматора 34 и блока 35 управления., выход которого соединен с управляющим входом выпрямителя 3. Выход вычислителя 31 модуля напряжения статора соединен также с вторым входом сумматора 34. Второй вход блока 32 сравнения соединен с выходом датчика 36 напряжения, установленного на входе инвертора 5.

Цепь управления инвертором 5 составлена из последовательно соединенных первого тригонометрического анализатора 37, блока 38 фазных преобра- 26 зований и формирователя 39 импульсов °

Датчик 40 частоты вращения ротора подключен выходом к другому входу блока 8 сравнения. Датчик 41 фазных токов соединен выходами с входами З0 блока 28 обратных преобразований координат через блок 42 фазных преобразований. Датчики Холла 43, установленные в воздушном зазоре двигателя 1, подключены к входам вычисли35 теля 29 модуля главного потокосцепления и через второй тригонометрический анализатор 44 — с входами гармонических функций блоков прямого 27 и обратного 28 преобразования коор- 4 динат. Блок 45 компенсации перекрестных связей соединен входами с выходами датчика 40 частоты вращения ротора, вычислителя 29 модуля главного потокосцепления и блока 28 обратного преобразования координат, а первым и вторым выходами — с вторыми входами сумматоров 13 и 22 соответственно. Выходы последних через блок

27 прямого преобразования координат соединены с первыми двумя входами тригонометрического анализатора 37.

Цепь управления выпрямителем 3 электропривода снабжена первым однополупериодным выпрямителем 46, вход которого соединен с выходом сумматора 22, выход — с вторым входом вычислителя 31 модуля напряжения статора, первый вход которого соединен с выходом сумматора 13.

В электропривод (в канал 7 регулирования частоты вращения) введены последовательно соединенные первый апериодический усилитель 47, седьмой блок 48 сравнения, третье звено 49 пропорционального преобразования, второй одно олупериодный выпрямитель 50, выход которого соединен с дополнительным входом блока 7 сравнения, Вход апериодического усилителя 47 соединен с вторым выходом блока 45 компенсации перекрестных связей> а дополнительный вход блока 48 сравнения предназначен для подключения источника опорного сигнала.

Электропривод (канал 18 регулирования модуля главного потокосцепления) снабжен также последовательно соединенными вторым апериодическим усилителем 51, восьмым блоком 52 сравнения с дополнительным опорным входом, четвертым звеном 53 пропорционального преобразования, третьим однополупериодным выпрямителем 54, эадатчиком 55 интенсивности, выход которого соединен с управляющим выводом управляемого резистора 8, а вход апериодического усилителя 51 соединен с выходом блока 20 сравнения.

Кроме того, электропривод (цепь управления выпрямителем 3) может содержать также четвертый однополупериодный выпрямитель 56, вход которого соединен с выходом сумматора 22, а выход — с дополнительным входом сумматора 34. В канале 18 регулирования модуля главного потокосцепления выход блока 19 задания модуля может быть соединен с дополнительным входом сумматора 22, второй дополнительный вход которого - с выходом однополупериодного выпрямителя 54.

Канал 17 регулирования частоты вращения ротора может содержать также последовательно соединенные усилитель 57 и однополупериодный выпрямитель 58, выход которого соединен с вторым дополнительным входом блока

48 сравнения, а вход усилителя 57 " с выходом блока 6 задания частоты вращения.

Электропривод может содержать также последовательно соединенные пороговый элемент 59 и элемент HE 60, выход которого соединен с дополнитель5 14431 ным входом апериодического усилителя

5I а вход порогового элемента 59 с выходом блока 19 задания модуля.

Дополнительные входы тригонометри5 ческих анализаторон 37 и 44 подключены через дополнительный управляемый резистор 61 к выходу блока б saдания частоты вращения. Каждый из тригонометрических анализаторов 37 1п и 44 может содержать последовательно соединенные фазирующий блок 62 (фиг.2), суммирующий апериодический усилитель 63, синусно-косинусный генератор 64, выходы которого являются выходом соответствующего анализатора и, кроме того, соединены с входами фазирующего блока 62. Суммирующий апериодический усилитель 63 снабжен входом, образующим дополнительный 20 вход соответствующего анализатора.

Управляющий вывод управляемого резис" тора 61 соединен с выходом задатчика

55 интенсивности.

Формирователь 38 импульсон может содержать источник 65 модулирующего напряжения (фиг.3), блок бб управления и логические блоки 67-72 с выходами по числу вентилей инвертора 5, Каждый из логических блоков 67-72 составлен из компараторов 73 и 74 (фиг.4), подключенных выходами к логическому элементу И 75. Неиннертифующий вход компаратора 73 подключен к одному из выходов блока 38 фазньх преобразований, инвертирующий вход

35 компаратора 74 — к другому выходу блока 38 фазных преобразований с напряжением, сдвинутым по фазе на

l 20 эл. град. относительно напряже- 40 ния с первого входа. Инвертирующие входы компараторон 73 логических блоков 62-72 объединены и подключены к выходу источника 65 модулирующего напряжения. Неинвертирующие входы вторых компараторон 74 обьединены и подключены к выходу блока 66 управления.

Тригонометрический анализатор 44 может состоять из двух апериодических усилителей 76 и 77, входы которых соединены с выходами соответст50 вующих датчиков Холла 43, а выходы— с входами для гармонических функций блоков прямого 27 и обратного 28 преобразования координат.

Электропринод с векторным управле55 кием работает следующим образом.

В исходном состоянии выходные сигналы блоков 6 и 19 задания могут

12 быть равны нулю и в этом случае равны нулю сигналы на выходе каналов 17 и 18 регулирования, датчика 40 частоты вращения ротора и датчиков Холла 43.

Выходные сигналы тригонометрических анализаторов 37 и 44 удовлетво2 2 ряют соотношению U „ + Б2, = const следовательно, или U„,, илн Uq или оба одновременно не равны нулю (синусно-косинусный генератор 64 имеет постоянный модуль выходной двухфазной системы напряжений). На выходах блока 27 прямого преобразования координат сигналы равны нулю. На выходе вычислителя 31 модуля напряжения статора напряжение также равно нулю.

Дпя исключения недопустимых динамических перегрузок (например, при значительном снижении или снятии напряжения питания преобразователя 2 частоты и последующем его восстановлении ) система обеспечивает автоматическое включение сначала канала 18 регулирования модуля главного потокосцепления, а затем канала 17 регулирования частоты и только при модуле потокосцепления, большем минимального рабочего.

Если сигнал задания с выхода блока 19 больше сигнала с выхода вычислителя 29 модуля на величину, определяемую коэффициентом передачи усилителя 51 и уровнем опорного сигнала на дополнительном входе блока 52 сравнения, то на его выходе получают запирающий сигнал, поступающий на упранляющий вывод управляемого резистора 8 и соответствующий нулевому сигналу управления частотой вращения ротора. Кроме того, запирающий сигнал с выхода выпрямителя 54, равный сумме максимальных выходных сигналов регулятора 2 1 потокосцепления и звена 25 пропорционального преобразонания, поступает на второй дополнительный вход сумматора 22, блокирует замкнутый контур регулирования и ос" тавляет работающим в исходном состоянии только разомкнутый канал регули- . рования по сигналу задания модуля главного потокосцепления.

При включении блока 19 задания модуля главного потокосцепления сигнал на выходе сумматора 22 не равен нулю и, так как сигнал хотя бы на одном из выходов анализатора 44 не равен нулю, на выходе блока 27 прямого

43112 8

fO

7 14 преобразования координат появляется ненулевой сигнал и, кроме того, сигнал с выхода сумматора 22 через вычислитель 31 модуля напряжения статора включает управляемый выпрямитель

3, Так как сигнал хотя бы на одном из выходов тригонометрического анализатора 37 не равен нулю, то какаялибо пара тиристоров инвертора 5 оказывается открытой и по обмотке двигателя 1 начинает протекать ток, создающий магнитное поле.

Сигналы с датчиков Холла 43 подаются на входы тригонометрического анализатора 44, на выходе которого сигналы оказываются в фазе с входны— ми. Эти сигналы, поступая на входы блока 2 7 прямого преобразования координат, фазируют выходы анализатора

37, а сигнал с выхода вычислителя 29 модуля главного потокосцепления как сигнал обратной связи поступает на канал 18 регулирования.

Если настройка контура нарушена и во время фазирования анализаторов 37 и 44 происходит переключение ключей инвертора 5, то процесс установления заданного значения модуля главного потокосцепления отличается от модельного, определяемого апериодическим звеном 23. При этом на выходе блока ,24 сравнения появляется сигнал рассогласования, который через звено 25 пропорционального преобразования вводится через сумматор 22 на вход блока 27 прямого преобразования координат и вход вычислителя 31 модуля напряжения статора. Если же процесс идет согласно модельному, то на выходе звена пропорционального преобразования сигнала равен нулю, В процессе установления заданного значения модуля главного потокосцепления благодаря наличию однополупериодного выпрямителя 50 и в случае перерегулирования (изменение знака ошибки) из-за дискретности срабатывания тиристоров инвертора 5 исключается недопустимый рост напряжения управления на выходе вычислителя 31 модуля напряжения статора.

В процессе установления заданного значения модуля главного потокосцепления после достижения минимального рабочего значения через время, зависящее от параметров апериодического усилителя 51, и обратно пропорцио— нальное величине сигнала, поступающего на дополнительный опорный вход блока 52 сравнения, указанный сигнал становится больше сигнала, поступающего с выхода усилителя 51, и запирающее напряжение на выходе выпрямителя 54 исчезает. При этом исчезает блокирующее напряжение на входе сумматора 22 и через время, определяемое параметрами эадатчика 55 интенсивности, сопротивление резистора 8 становится MHHHMcUibHblM переведя канал 17 регулирования частоты вращения ротора в рабочее состояние. (Если при этом на выходе блока 6 задания частоты имеется задающий сигнал, то двигатель разгоняется до заданной частоты вращения с темпом, определяемым эадатчиком 55 интенсивности беэ динамических перегрузок в случае неравенства действительной и заданной частоты вращения, благодаря малому начальному коэффициенту передачи замкнутого контура регулирования частоты вращения ротора).

Включение блока 6 задания приводит к появлению сигнала на выходе сумматора 13. При этом фаза двухфазного напряжения на выходе блока 2 7 увеличивается (уменьшается) относительно фазы двухфазного напряжения с выхода .анализатора 44. После того, как разность фаз достигает 60 эл. град,, происходит коммутация ключей инвертора 5. При коммутации ключей меняется магнитное поле в двигателе следствием чего является изменение сигналов на выходах анализаторов 44 и 37 и очередная коммутация ключей.

Привод разгоняется до заданной час,тоты вращения и работает с режиме постоянной частоты вращения.

При рабочем направлении вращения в случае увеличения мощности на валу двигателя 1 растет сигнал на выходе блока 45 компенсации, пропорциональный произведению активного тока на частоту вращения ротора (i;о>). Этот сигнал, сглаженный анериодическим усилителем 47, поступает на вход блока 48 сравнения, При превышении этим сигналом величины опорного сигнала, поступающего на другой вход блока 48 сравнения с выхода источника постоянного напряжения, на его выходе появляется сигнал, который через звено

46 пропорционального преобразования и выпрямитель 50 поступает на дополl0

9 14 нительный вход блока 8 сравнения, и привод переходит в режим работы с постоянной мощностью.

Дискретность срабатывания ключей инвертора 5, а также изменение параметров двигателя 1 и преобразователя 2 приводит к расстройке канала регулирования квадратурной составляющей тока статора (канала). В этом случае реальный переходный процесс отличается от модельного, определяемого апериодическим звеном 14. На выходе блока 15 сравнения появляется сигнал рассогласования, который через звено 16 пропорционального nðåoáразования, допускающее большие коэффициенты усиления, воздействуют че.рез сумматор 13 на вход блока 27 прямого преобразования координат. Если же процесс идет согласно модельному, то на выходе звена 16 сигнал равен нулю.

Устранение неуправляемости электропривода в интервале коммутации осуществляется также эа счет поступления сигнала задания, пропорционального заданной (мгновенной) частоте вращения с выхода блока 7 на вход тригонометрического анализатора 37.

Предполагают, что программа гладкая, создает опережение при коммутации ключей инвертора 5.

Наличие указанного сигнала на входах анализаторов 37 и 44 позволяет фазирующему блоку работать только с динамическими составляющими частоты вращения, в том числе благодаря наличию управляемого резистора 16 при пуске с ненулевым сигналом на выходе блока 6 задания частоты. При этом обеспечивается уменьшение статической и динамической ошибок.

В контуре регулирования напряжения выпрямителя 3 применена опережающая связь с выхода вычислителя 31 модуля напряжения статора на второй вход сумматора 33, назначение которой аналогично связи с выхода блока 6 зада- ния частоты вращения на третий вход ! тригонометрического анализ атора 3 7 (44). Так как эта связь .фиксирует рабочую точку на статической характеристике выпрямителя и, следовательно, регулятор 32 модуля напряжения работает в окрестности этой точки, то подобная связь осуществляет линеаризацию системы.

43ll2

Двухфазная система управляющих напряжений стабильной амплитуды (с отфильтрованными высшими гармониками) с выхода анализатора 37 поступает на

5 вход блока 38 фазных преобразований, с выхода которого снимается шестифазная система управляющих напряжений, поступающая на входы логических блоков 67-72 формирователя 39 импульсов. На выходе компаратора 73 формируются прямоугольные положительные импульсы длительностью 180 эл. град. (при отсутствии сигнала на выходе источника 65 модулирующего сигнала).

На выходе ксмпаратора 74 формируются прямоугольные положительные импульсы, длительность которых зависит от значения сигнала, поступающего с выхода блока 66 управления. На выходе элемента И 75 получают управляющие импульсы, длительность которых зависит от величины управляющего сигнала с выхода блока 66 управления, При от25 сутствии управляющего сигнала длительность импульсов на выходе элемента И 75 составляет 120 эл. град., при максимальном положительном сигнале 180 эл. град., а при максимальном отрицательном 0 эл. град, В результате этого на выходе формирователя 39 импульсов (на управляющих входах инвертора 5) обеспечивается управляющий пакет импульсов, длительность ко.торого может быть задана. Такая схема позволяет уменьшить энергетические затраты на управление.

Возможность оптимизации электропривода при постоянстве модуля глав—

4О ного пот окосцепления, наличие тригонометрического анализатора 37, а также использование для вычисления модуля вычислителем 31 модуля главного потокосцепления сигналов, связанных

4S с вектором главного потокосцепления, поступающих с сумматоров 14 и 22 опУ ределяет целесообразность выполнения электропривода, в котором в качестве анализатора 44 используются два опериодических усилителя 76 и 77 с малой постоянной сглаживания Т (57 (Ь>, где - наибольшая частота сигнала составляющих вектора главного потокосцепления) °

При включении блока 19 задания модуля главного потокосцепления, не-! смотря на отсутствие сигналов на выходах апериодических усилителей 77 и

78, а следовательно, на выходах бло1443

11 ка 27 прямого преобразования координат сигнал с выхода сумматора 22 через вычислитель 31 модуля напряжения статора включает управляемый выпрямитель 3, Так как сигнал хотя бы на од5 ном выходе тригонометрического анализатора 37 не равен нулю, то какаялибо пара тиристоров инвертора 5 оказывается открытой и по обмотке двига — 1p теля 1 начинает протекать ток, создающий магнитное поле. Такая система при оптимизации контура стабилизации модуля главного потокосцепления обеспечивает стабильность амплитуды опор - 15 ных функций на выходах апериодических усилителей 76 и 77, а следова- .. тельно, высокое качество работы электропривода с векторным управлением, и вместе с тем уменьшение показателя 20 интенсивности отказов системы, Введенный в электропривод однополупериодный выпрямитель 56 (диод), подключенный между выходом сумматора 22 и блоком 34 сравнения в цепи управления выпрямителем 3, обе спечи- . вает дополнительно в процессе установления заданного значения модуля главного потокосцепления снижение управляющего напряжения в случае существенной отрицательной ошибки.

Введенная в электропривод непосредственная связь с выхода блока 19 задания на дополнительный вход сумматора 22 позволяет снизить эквивалентную постоянную времени контура

35 регулирования потокосцепления. Соединение выхода выпрямителя 54 с другим дополнительным входом сумматора 22 позволяет блокировать канал 18 pery- 4p лирования модуля главного потокосцепления на время, необходимое для достижения минимального рабочего значения потокосцепления.

Введенные в электропривод усили- 45 тель 57 и выпрямитель 58 обеспечивают дополнительную работу при обратном направлении вращения (при изменении знака сигнала на выходе блока 7) только в режиме постоянства частоты вращения, поскольку сигнал с выхода выпрямителя 58 больше любого сигнала с выхода апериодического усилите- . ля 47.

Введение в электропривод порогового элемента 59 и элемента НЕ 60 обеспечивает исключение недопустимых динамических перегрузок благодаря автоматическому включению снача112 12 ла канала 18, а затем канал» при модуле пото косцепления, большем минимального рабочего. При сигнале с блока 19 задания, меньшем сигнала, определяемого порогом чувствительности порогового элемента 59 и соответствующего минимальному рабочему модулю потокосцепления, на дополнительный вход апериодического усилителя 51 с выхода элемента НЕ 60 поступает сигнал, вызывающий на выходе усилителя 51 запирающий сигнал, поступающий через блок 52 сравнения, звено 53 пропорционального преобразования, выпрямитель 54 и задатчик 55 интенсивности на управляющий вывод управляемого сопротивления, определяющий его максимальное значение, соответствующее нулевому сигналу управления частотой вращения, Таким образом, выполнение каналов регулирования напряжения преобразователя частоты и модуля главного потокосцепления по новой структуре позволяет в сравнении с известным электроприводом повысить точность управле-. ния, особенно в нижней части диапазона, и обеспечить тем самым расширение рабочего диапазона частот вращения и более высокую производительность механизмов.

Формула изобретения

1. Электропривод с векторным управлением, содержащий асинхронный. двигатель с короткозамкнутым ротором, подключенный к выходу преобразователя частоты, составленного из последовательно соединенных между собой выпрямителя, LC-фильтра и инвертора, выход которого образует выход преобразователя частоты, последовательно соединенные блок задания частоты вращения и первый блок сравне ния, последовательно соединенные регулятор частоты вращения, блок деления, второй блок сравнения, регулятор активного тока и первый сумматор, последовательно соединенные первое апериодическое звено, третий блок сравнения и первое звено пропорционального преобразования, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, а вход первого алериодического звена — с выходом блока деления, последовательно соединенные блок задания модуля главного потоко13 14431 сцепления, четвертый блок сравнения, регулятор потокосцепления и второй сумматор, последовательно соединенные второе апериодическое звено, пятый

5 блок сравнения и второе звено пропорционального преобразования, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, а вход второго апериодического звена — с выходом блока задания модуля главного потокосцепления, блок прямого преобразования координат, подключенный входами к вы. ходам первого и второго сумматоров, блок обратного преобразования коорди нат, выход которого соединен с другимн входами второго и третьего блоков сравнения, вычислитель модуля главного потокосцепления, выход которого подключен к другим входам блока деления и четвертого и пятого блоков сравнения, последовательно соединенные вычислитель модуля напряжения статора, шестой блок сравнения, регулятор модуля наттряжения, третий сумматор и блок управления выпрямителем, причем выход вычислителя модуля напряжения статора подключен дополнительно к другому входу третьего сумматора, последовательно соединенные первый тригонометрический анализатор, блок фазных преобразований и формирователь импульсов, подключенный выходом к управляющему входу инвертора, датчик частоты вращения ротора асчнх35 ронного двигателя, подключенныи выходом к другому входу первого блока сравнения, датчик фазных токов статора, подключенный выходами через блок фазных преобразований к входам блока обратного преобразования координат, датчик напряжения, установленный на входе инвертора и подключенный к другому входу шестого блока сравнения, датчики Холла, установленные в воздушном зазоре асинхронного двигателя и подключенные к входам вычислителя модуля главного потокосцепления, а через второй тригонометрический ана

l лизатор — к входам для гармонических функций блоков прямого и обратного

5О преобразования координат, блок компенсации перекрестных связей, соединенный входами с выходамп датчика частоты вращения ротора, вычислителя модуля главного потокосцепления и

55 блока обратного преобразования координат, а первым и вторым выходами— третьими входами первого и второго 14 сумматоров, выходы которых через блок прямого преобразования координат соединены с первыми двумя входами первого тригонометрического анализатора, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности управления и надежности работы, введены первый однополупериодный выпрямитель, последовательно соединенные первый апериодический усилитель, седьмой блок сравнения, третье звено пропорционального преобразования,второй однополупериодный выпрямитель и последовательно соединенные второй апериодический усилитель, восьмой блок сравнения, четвертое звено пропорционального преобразования, третий однополупериодный выпрямитель, задатчик интенсивности и управляемьй ре зистор, при этом первый вход вычислителя модуля напряжения статора соединен с выходом первого сумматора, а второй вход через первый однополупериодный выпрямитель — с выходом второго сумматора, второй выход блока компенсации перекрестных связей сое— динен с входом первого апериодического усилителя, дополнительный вход седьмого блока сравнения предназначен для подключения источника опорно.. го сигнала, выход второго однополупериодного выпрямителя соединен с дополнительным входом первого блока сравнения, выход четвертого блока сравнения соединен с входом второго апериодического усилителя, выход эадатчика интенсивности соединен с управляющим выводом управляемого резистора, первый вывод которого соединен с выходом первого блока сравнения, а второй вывод — с входом регулятора частоты вращения.

2. Злектропривод по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что выход второго сумматора через дополнительно введенный четвертый однополупериодный выпрямитель соединен с дополнительным входом третьего сумматора.

3. Электропривод по пп.! и 2, отличающийся тем, что выход блока задания моцуля соединен с первым дополнительным входом второго сумматора, второй дополнительный вход которого соединен с выходом третьего однополупериодного выпрямителя.

4. Электропривод по пп. 1 3, о т л и ч а ю шийся тем, что выход блока задания частоты через дополни15! 4431 тельно введенные последовательно соединенные усилитель и пятый однополупериодный выпрямитель подключен к второму дополнительному входу седьмо5

ro блока сравнения, 5. Электропривод по пп. 1-4, о т,л и ч а ю шийся тем, что выход блока задания модуля через дополнительно введенные последовательно сое-щ диненные пороговый элемент и элемент

НЕ подключен к дополнительному входу второго апериодического усилителя.

6. Электропривод по пп. 1-5, о т— л и ч а ю шийся тем, что первый и второй тригонометрические анализаторы выполнены с последовательно сое12 16 диненными фазирующим блоком, суммирующим апериодическим усилителем и синусно"косннусным генератором, при этом дополнительный вход суммирующего апериодического усилителя подключен к выходу блока задания частоты через дополнитель ный управляемый резистор, управл 1„мций выврд которого соединен с выходом эадатчика интенсивности.

7. Электропривод по пп. 1-6, о тл и ч а ю шийся тем, что второй тригонометрический анализатор выполнен на двух апериодических усилителях, входы и выходы которых образуют входы и выходы анализатора.

1443!!2

Составитель А.Жилин

Редактор И.Бланар Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник, Тираж 584 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6392/51

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением Электропривод с векторным управлением 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электро технике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в приводах главного движения металлорежущего станка

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к области управления электрическими машинами переменного тока с продольно-поперечным возбуждением (асинхронизированными синхронными машинами)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления турбои гидрогенераторами продольно-поперечного возбуждения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в механизмах общепромышленного назначения, в частности в регулируемых электроприводах на базе асинхронного двигателя с короткозамкнутым или с фазовым ротором (в режиме двойного питания) и тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью и естественной коммутацией без датчика скорости или положения на валу двигателя

Изобретение относится к электротехнике, а именно к регулируемому электроприводу, построенному на основе асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, и может быть использовано для управления моментом, скоростью и положением рабочих органов машин и механизмов, например в приводах станков, промышленных роботов и следящих систем различного назначения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных преобразователях частоты, предназначенных для частотного пуска высоковольтных синхронных машин

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных преобразователях частоты, предназначенных для частотного пуска высоковольтных синхронных машин, номинальное напряжение которых в 3...10 раз превышает номинальное напряжение преобразователя частоты
Наверх