Частотно-управляемый электропривод

Частотно-управляемый электропривод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока при регулировании частоты, вращения и положения нагрузки при высоких требованиях к точности и качеству регулирования. Целью изобретения является повышение динамической точности при стохастическом воздействии внешних возмущений. Указанная цель достигается введением блока вычисления измерения и равна адаптивного устройства задания положения с соответствующим выполнением, адаптичного устройства задания частоты вращения с соответствующим выполнением , сумматора и источника опорного напряжения. При этом формируются оптимальные по быстродействию траектории движения электропривода при параметрической нестационарности объекта управления и стохастическом изменении возмущений, благодаря чему обеспечивается непрерывный скользящий режим работы регулятора выходной координаты электропривода и как следствие стабильность показателей качества управления электроприводом. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (54)5 Н 02 Р 7/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4767899/07 (22) 30.10.89 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (72) О.А. Дягтеренко, Ю.М. Клименко, А.А. Орел и Н.Н. Белич (53) 62-83: 621.313.333 (088,8) (56) Слежановский О.В., Дацковский Л.Х. и др.

Схемы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями, М.;

Энергоатомиздат, 1983, с. 96-97, 124,125.

Авторское свидетельство СССР

hh 1112520, кл. Н 02 Р 7/42, 1983. (54) ЧАСТОТНО-УПРАВЛЯЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока при регулировании частоты вращения и положения нагрузки

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока при регулировании частоты вращения и положения нагрузки при высоких требованиях к точности и качеству регулирования.

Цель изобретения — повышение динамической точности при стохастическом воздействии внешних возмущений. На фиг.1-5 представлены функциональная схема частотно-управляемого электропривода; структурные схемы адаптивных задающих устройств положения и частоты вращения; структурная схема корректирую„„Я2„„1720138 А1 при высоких требованиях к точности и качеству регулирования. Целью изобретения является повышение динамической точности при стохастическом воздействии внешних возмущений, Указанная цель достигается введением блока вычисления измерения и равна адаптивного устройства задания положения с соответствующим выполнением, адаптичного устройства задания частоты вращения с соответствующим выполнением, сумматора и источника опорного напряжения. При этом формируются оптимальные по быстродействию траектории движения электропривода при параметрической нестационарности обьекта управления и стохастическом изменении возмущений, благодаря чему обеспечива- Я ется непрерывный скользящий режим работы регулятора выходной координаты электропривода и как следствие стабильность показателей качества управления электроприводом. 5 ил.

К)

О щего устройства; схема ограничителя напряжения и схема релейных элементов с управляемым уровнем ограничения соответственно. . Частотно-управляемый электропривод содержит электродвигатель переменного тока1оустановаенным иветовааудвтчиком частоты вращения 2 и датчик положения

3, последовательно включенные регулятор выходной координаты 4, ограничитель напряжения 5 с входом управления, функциональный блок 6 задания амплитуды и фазы токов, релейный регулятор фазных токов 7 и усилитель мощности 8, выходы

1720138 го подключены к выходу блока деления 22 и 30 к выходу второго интегратора 26, объединенного с первым входом первого суммато50 ходы адаптивного блока задания частоты . вращения 13, второй, третий и четвертый входы которого образованы вторыми входа- 55 которого через датчик фазных токов 9 подключены к обмоткам электродвигателя переменного тока 1, блок опорных гар-. монических сигналов 10, выход которого соединен с вторым входом функционального блока 6, Выход датчика фазных токов 9 подключен к другому входу релейного регулятора фазных токов 7.

В злектропривод дополнительно введены блок вычисления ускорения и рывка 11, адаптивный блок задания положения 12, адаптивный блок задания частоты вращения 13, трехвходовый сумматор 14, источник опорного напряжения 15.

Адаптивный блок задания частоты вращения 13 (см.фиг.2) снабжен тремя двухвходовыми сумматорами 16-18, дифференциатором 19, узлом коррекции 20, функциональным преобразователем 21, блоком деления 22, последовательно включенными первым четырехвходовым и вторым трехвходовым релейными элементами

23, 24 с управляемым уровнем ограничения и интеграторами 25, 26. Первый вход адаптивного блока задания частоты вращения 13 образован первым входом первого релейного элемента 23 с управляемым уровнем ограничения, второй и третий входы которора 16, Второй вход второго релейного элемента 24 объединен с управляемым уровнем ограничения, вход функционального преобразователя 21, первый вход второго сумматора 17 и вход дифференциатора 19 объединены и подключены к выходу первого интегратора 25. Выходдифференциатора

19 подключен к первому входу третьего сумматора 18. Выходы второго 17 и третьего 18 сумматоров соединены с входами узла коррекции 20, первый выход которого подключен к четвертому входу первого релейного элемента 23 с управляемым уровнем ограничения и к входу делителя блока деления

22, а второй выход — к третьему входу второго релейного элемента 24 с управляемым уровнем ограничения, Выходы интеграторов 26, 25. первый выход узла 20 и выходы сумматоров 16-18 образуют первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выми сумматоров 16-18, Вход делимого блока деления соединен с выходом функционального преобразователя 21.

Адаптивный блок задания положения

12 {см,фиг.2) содержит четырехвходовый ре10

25 лейный элемент 27, масштабный усилитель

28, интегратор 29, двухвходовый сумматор

30, функциональный преобразователь 31 и блок деления 32. Первый вход релейного элемента 27 образует первый вход задания адаптивного блока задания положения 12.

Второй, третий и четвертый входы релейного элемента 27 подключены соответственно к выходам блока деления 32, функционального преобразователя 31 и интегратора 29.

Выход масштабного усилителя 28 подключен ко входу интегратора 29, соединенного выходом с первым входом сумматора 30.

Второй третий, четвертый и пятый входы адаптивного блока задания положения 12 образованы вторым входом сумматора 30 входами делимого и делителя блока деления

32 и объединенными входами масштабного усилителя 28 и функционального преобразователя 31. Выходы релейного элемента 27 и сумматора 30 образуют первый и второй выходы адаптивного блока задания положения 12, подключенные соответственно к первым входам адаптивного блока задания частоты вращения 13 и регулятора выходной координаты 4. Выход датчика положения 3 ротора подключен ко второму входу адаптивного блока задания положения 12, третий — пятый входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами адаптивного блока задания частоты вращения 13. Выход датчика частоты вращения 2 подключен к входу блока вычисления ускорения и рывка 11 и ко второму входу адаптивного блока задания частоты вращения 13, третий и четвертый входы которого подключены к соответствующим выходам блока вычисления ускорения и рывка 11. Четвертый, пятый и шестой выходы адаптивного блока задания частоты вращения 13 подключены соответственно ко второму, третьему и четвертому входам регулятора выходной координаты 4, Пятый и шестой выходы адаптивного блока задания частоты вращения 13 подключены кроме того к первым двум входам введенного сумматора 14, третий. вход которого подключен к источнику опорного напряжения 15, а выход указанного сумматора подключен к входу управления ограничителя напряжения 5.

Узел коорекции 20 (см.фиг,З) содержит первый, второй и третий сумматоры 33-35. релейные элементы 36,37, ограничители напряжений 38,39, источники опорных напряжений 40-43. Входы узла коррекции

20 образованы первым входом сумматора

33 и объединенными вторым входом указанного сумматора и входом релейного элемента 37. Выход сумматора 33 соединен со

1 (201838 л

824= О23 — в= О, 38, 39, выходы которых соединены с первыми входами сумматоров 34, 35. Вторые 5 входы сумматоров 34, 35 и входы управления .ограничением ограничителей 38, 39 соединены с выходами источников опорных напряжений 40 — 43. Выходы узла коррекции 20 образованы выходами сум- 10 маторов 34, 35. . Ограничители напряжений 5, 38, 39 (см.фиг,4) выполнены по идентичным друг другу схемам, в которых симметрирующий элемент 44, пиковый детектор 45, повтори- 15 тель 46 и блок умножения 47 включены последовательно. Вход симметрирующего элемента 44 соединен с основным входом ограничителя напряжения 5 (38,39). Второй вход и выход блока умножения 47 подклю- 20 чены соответственно ко входу управления ограничением и выходу ограничителя напряжения 5 (38, 39).

Огз= UK1 U49 sign S23;

О24 = Uк2 О49 s!9п S24 (4) где Ок2 — напряжение на втором выходе узла коррекции 20, U4g — постоянная амплитуда напряжения на выходе компаратора 49.

Интегрирование напряжений U jr u Uis интеграторами 25 и 26 позволяет получить л и на их выходах напряжения U2g = в, О26 = в.

Дифференцированием напряжения U2g блоком 19 получим íà его выходе напряжение, 35 пропорциональное в.

При отклонении значений суммарного момента инерции электропривода iz (t) и момента статического сопротивления IVlc(t) от расчетных формирование оптимальных

40 по быстродействию траекторий движения электропривода в (t),â (t), и (t) достигается с помощью управления выходной амплитудой напряжений релейных элементов 23,24, осуществляемого сигналами U«и

45 Ок2 с выхода узла, коррекции 20. Кроме того, осуществляется настройка коэффициента обратной связи С1 в (1), реализуемая элементом деления 22 по сигналу U,1.

Для формирования корректирующих

50 СИГНаЛОВ Ок1 И Ок2 В УЗЛЕ КОРРЕКЦИИ С .20 сумматорами 17 и 18 вычисляются ошибки rp и р: л л

rp = в (t) - в (t) ; rp=- в (t) - и (т) (5)

Значения cu(t) и в(1) вычисляются в блоке 11 по значению в (т), измеренному датчиком частоты вращения 2. Блок вычисления ускорения и рывка 11 выполнен, например. совходом релейного элемента 36. Выходы релейных элементов 36, 37 подключены к основным входам ограничителей напряжения

Релейные элементы 23, 24. с регулируемым уровнем ограничения (см,фиг,5) содержат сумматор 48, входы которого являются входами релейных элементов 23 (24), а выход через компаратор 49 подключен к первому входу блока умножения 50. Второй вход блока умножения 50 является входом

"Амплитуда", а выход блока умножения 50 является выходом релейного элемента

23(24) с. регулируемым уровнем ограничения.

Частотно-управляемый электропривод обеспечивает управление выходной координатой электропривода — положением нагрузки, при исключении из его состава адаптивного блока 12 задания положения, датчика. положения 3 ротора и соответствующих связей — частотой вращения электродвигателя переменного тока 1.

Частотно-управляемый электропривод работает следующим образом, При управлении частотой вращения электродвигателя 1 на входы адаптивного блока задания частоты вращения 13 поступает сигнал задания в"(t) и сигналы co(t), в(т) и в(t) с выходов датчика частоты вращения

2 и блока вычисления ускорения и рывка

11. Формирование оптимальных по быстродействию траекторий c5(t), в(1) и в(т) движения электропривода осуществляется в замкнутой подсистеме, образованной элементами адаптивного блока задания частоты вращения 13; Плоскости переключения компараторов 49 релейных элементов 23 и

24 заданы в следующем виде:

/ g

S23 = 0J+ - N - с 1в sig пв = 0; (1) где в+, в — сигналы заданной и измеренной датчиком 2 частот вращения: в, Й вЂ” сигналы, пропорциональные частоте вращения и ускорению на выходах интеграторов 26 и 25;

С1=1/2 Ок1 — коэффициент, устанавливаемый с помощью блока деления 22 в зависимости от значения Ок1;

Ок1 — НаПряжЕНИЕ На ПЕРВОМ ВЫХОДЕ уэла кор екции 20:

sign в — сигнал, формируемый на выходе функционального преобразователя

21 по сигналу в на его входе.

Напряжение на выходах релейных элементов 23,24 с управляемым уровнем ограничения определяются равенствами

1720138 гласно структурной схемы многократного дифференцирования, состоящей из регулятора, релейного элемента и последовательно соединенных интегрирующих звеньев.

Выходные напряжения релейных элементов 36 и 37 узла коррекции 20 определяются выражениями

036 = Up>sign $36; (6)

U37 = Upasign $37, где $з6 " д2+С2 r13= 0 и $э7 - 772 = 0 — плоскость и линия переключения релейных элементов 36,37;

0ð — амплитуда выходных напряжений указанных релейных элементов;

С2 — постоянный коэффициент.

Сигналы Озб, ОЗ7 поступают на основные входы ограничителей 38 и 39, выделяющих медленную (низкочастотную) составляющую указанных сигналов и осуществляющих масштабирование этих сигналов в соответствии с уровнем напряжений, определяемых источниками 42 и 43 опорных напряжений. Выходные напряжеНИя Ок1 И Ок2 уЗЛа КОррЕКцИИ 20 ВЫЧИСЛяЮтся при помощи сумматоров 34 и 35. по выражениям

Ок1 = 04о+ 038 Ок2 = 041+ Оз9 (8) где 04о, 041 — выходные сигналы источников 40 и 41 опорных напряжений;

Оза, Uag — выходные сигналы ограничителей 38 и 39. Величины напряжений источников 40 и 41 выбираются исходя из максимальных значений в и Й для расчетных значений 1 (t) и М (1). При равенстве реальных и расчетных значений I (t) и M<(t) ошибки ф. = r13 = О, выходные напряжения ограничителей 38 и 39 равны нулю, а величина выходных сигналов узла коррекции 20 определяется равенствами

Ок1 = 040; Ок2 041 ° (8)

Отклонения I (t) v< IVI (t) от расчетных приводят к возникновению ошибок 172 ФО, 7Р -4 О. изменению сигналов Ок1 и Ок2 согласно (8) и сигнальной перенастройке амплитуд 02з и 024, компенсирующих возникшие отклонения.

Формирование плоскостей переключения S23 и S24 релейных элементов 23 и 24 по (1) и (2) и корректирование в процессе согласования желаемых координат (o(t) и й(1) с фактическими координатами в(т) и tu(t) значений амплитуды напряжений 02З и U24 в (3) где $4 - 771 + Ca 172 + C4 rp = 0 — уравнение поверхности переключения регулятора 4

20 выходной координаты Х;

U4 — амплитуда выходного сигнала регулятора 4;

Сз, С4 — постоянные коэффициенты;

Рассмотрим особенности формирова25 ния управляющего напряжения Up при управлении электроприводом в режиме позиционирования. Адаптивный блок 12 задания положения по входному сигналу задания p+,сигналу р — с датчика 3 положения

30 рОтара И ПО СИГНаЛаМ Ок1. и И ВС ВЫХОДОВ адаптивного блока 13 задания частоты вращения формирует сигнал задания а+ (t) соответствующий оптимальному с точки зрения точности и быстродействия закону

35 изменения скорости с учетом реальных значений lz(t) и Mc(t) и заданного значения

p +. При этом значением получают на выходе релейного элемента 27 в соответствии с выражением

40 где $27 = р« — 62- С6 ш s Ig n cu — С6 и = 0 (10 )уравнение поверхности переключения ре45 лейного элемента 27;

0 - амплитуда напряжения релейного элемента 27; р- сигнал с выхода интегратора 29;

Су — постоянный коэффициент;

50 аРз!9п со — сигнал, формируемый функциональным преобразователем 31 по сигнал% лу в на его входе;

C6 = 1/Ок1 — КОЭффИцИЕНт, ВЫЧИСЛяЕМЫй вторым элементом деления 32 в зависимости от напряжения Ок1.

Напряжение 027 поступает на вход задания адаптивного блока 13 задания частоты вращения, которое вырабатывает оптимальные л по быстродействию траектории 0) (t), (i) (t) и

15 и (4) согласно (6) и (7) и координаты обратной связи С1 в (1), выполняемое элементом деления 22 по сигналу U«, позволяет в замкнутой подсистеме адаптивного блока 13 задания частоты вращения получить оптимальные по быстродействию траектории движения электропривода (i) (t), в(т) и в (т) при отклонениях значений Iz (с) и М,(t) от расчетных.

Выходные сигналы 7р, 7р и 7р =. e (t) - e (t) . поступают на входы регулятора 4 выходной координаты электропривода, формирующего управляющее напряжение Up на своем выходе по выражению:

Ор = 04slgn S4, (9) 027 = UMslgn $27, (10) 1720138

p (t) = 1 02аа = Cy fc3 dt, где Ощ — напряжение на выходе масштабного усилителя 28;

С7- постоянный коэффициент, учитывающий передаточное число редуктора. 10

Формирование выходного напряжения

0ze - co(t) по (9) с адаптацией коэффициента

С8 в поверхности переключения (10 ), совместно с адаптивным блоком задания частоты .вращения 13 позволяет с учетом заданного 15 значения у+ и реальных значений параметров li (t) и Мс(с) организовать замкнутую систему вычисления оптимальных траекторий p(t), в(т),в(1) и в(т) движения электропривода. 20

Управляющее напряжение на выходе регулятора 4, вычисляемое согласно (9), для случая управления электроприводом в режиме позиционирования или слежения определяется поверхностью переключения $4, 25 задаваемой выражением

30 где Оз8 и Озт — переменная относительная длительность (скважность) напряжений 085 и Озт, определяемых в соответствии с (6) и (7);

U4z,U43 сигналы на выходах опорных

35 источников 42, 43, выбранных из условия обеспечения минимального времени и требуемого качества схождения модельных (Ю, Й, в) и реальных (в, Й, Й) переменных.

Напряжение U5 поступает на первый вход

40 функционального блока 6 задания амплитуды и фазы токов, связанного вторым входом с выходом блока 10 опорных гармонических сигналов.

Блоки 6 и 10 в зависимости от разно45 видности применяемого электродвигателя переменного тока будут иметь функциональные особенности.

При использовании в электроприводе синхронного электродвигателя с постоян50 ными магнитами блок 10 опорных гармонических функций может быть выполнен, например, в виде датчика положения ротора, связанного механически с валом электродвигателя. В функциональном блоке 6

55 задания амплитуды и фазы токов статора формируются задания ортогональных составляющих заданных значений токов стгтора:

l*s = -05$! и y; i*s = U5cosy, (10),И1 в(т), движения электропривода, По координате в (с) электропривода интегратором 29 вычисляется значение

84 1+ Сзф+ C4tP+ С8 4 =0, где Св — постоянный коэффициент;

1)4- p(t) — p(t) — сигнал на выходе сумматора 30. Напряжение U> с выхода регулятора 4 выходной координаты поступает на вход ограничителя напряжения 5.

Ограничители напряжения 5, 38. 39 предназначены для выделения среднего эа период йереключения значения управляющего сигнала Оэкв и масштабирования амплитуды полученного напряжения

Оэкв в соответствии с напряжениями с выходов сумматора 14 и источников 42, 43 опорных напряжений. Напряжение Оэкв выделяется из сигналов с выходов регулятора 4 выходной координаты и релейных элементов 36, 37, представляющих собой чередующиеся с частотой скользящего режима и изменяющейся относительной длительностью уровни положительного Uиотрицатель,ного U напряжений, причем lU l=- IU l. огра. ничителях .напряжений 5,38,39 входной сигнал без искажения формы симметрируется относительно нуля симметрирующим элементом 44, выполненным в виде RCцепочки. Площади положительного и отрицательного импульсов напряжения выравниваются. При этом амплитуда, например, отрицательного импульса, пропорциональная скважности Q входного сигнала, выделяется пиковым детектором

45 и через повторитель 46 поступает на вход блока умножения 47, осуществляющего масштабирование полученного на выходе повторителя 46 сигнала в соответствии с величиной напряжения, поступающего на вход управления ограничением, Выходное напряжение Оэкв ограничителя напряжения 5 является линейной функцией напряжения 014, поступающего на вход управления ограничением с выхода сумматора 14, и сигнала 048 = — 64 с выхода повторителя 46, определяемого скважностью импульсов Q4 на выходе регулятора 4, Оэкв = 05 = 041 = 2014(014 — 0,5), где U14 — напряжение на выходе сумматора 14

014 = 015 + С9 ф + С1О Э, 015 — выходное напряжение источника опорного напряжения 15;.

Сз,С1о — постоянные коэффициенты.

Для ограничителей напряжений 38 и 39 аналогично имеем, что

Оз8 - 2042(0зе — 0,5); Uzg = 204з(0зт-0,5) ! 720138

12 где з!п y, cos у — опорные гармонические функции с выхода блока 10;

U$ - М* — заданное значение момента электродвигателя 1, При использовании в электроприводе асинхронного электродвигателя блок 10 опорных гармонических функций может быть выполнен, например, в виде измерителя магнитного потока, установленного в воздушном зазоре машины или в виде идентификатора магнитного потока, например ротора, позволяющего по легко доступным измерению координатам UsA,e,c, lsA,g,c и их вычислить ортогональкые составляющие фяк и фу поступающие в функциональный блок 6 задания амплитуды и азы тока статора. 8 блоке 6 по сигналам л фм, Qp вычисляется модуль потока роторa I+I и нормирование гармонических функций sin у, cos у . и/а1-v +yф„;

0(, sin y - ., соз уу

По полученным сигналам в блоке 6 вычисляются задания ортогональных значений тока статора, осуществляемые, например, по выражениям

1$А* I Is 1* соз (у(у + pI)

l>p* = I t> l* з! и (y + p>); где 4 (* — модуль заданного тока статора, формируемый в функции заданного момента M* . I* = Й + uk

1 о = — постоянная составляющая о зо— тока статора, соответствующая потоку ротора фяо;

L.> — взаимная индуктивность; (pI — угол между векторами I lg I и !фс I.

Формирование токов по (11) позволяет реализовать векторное управление асинхронного двигателя, Применение электродвигателя 1 с числом фаз m > 2 требует координатного преобразования сигналов !зй Isjf,определяемых по (10) или (11), к m-фазной системе, осуществляемого в функциональном блоке

6. Сигналы l*A, 1*в, 1*с с выхода функционального блока 6 задания амплитуды и фазы и сигналы!д, Ia, Ic, измеренные с помощью датчика фазных токов 9, поступают на первый и второй входы релейного регулятора 7 фазных токов, управляющего усилителем мощности 8. Непрерывность скользящих

При этом применение адаптивных устройств задания положения и частоты вращения позволяет сформировать оптимальные по быстродействию траектории движения электропривода в (t), в (t), в (t) и ф (с) при параметрической нестационаркости объекта управления и стохастическом изменении возмущений, обеспечить непрерывный скользящий режим работы регулятора 4 выходной координаты электропривода и как следствие стабильность показателей качества управления электроприводом.

Формула изобретения

Частотно-управляемый электропривод, содержащий электродвигатель переменнорежимов в контурах регулирования фазных токов позволяет сформировать токи в фазах электродвигателя 1, обеспечивающие отработку координат электропривода с задан5 ной точностью и быстродействием, Таким обрадом, вычисление координат

p (t), в (t), в (t), в (t) и организация управления формированием момента в фуккции ошибок g> — г р,вычисляемых в адаптивных

10 блоках 13 и 12 задания частоты вращения и положения с учетом реальных сигналов коордикат электропривода в (t), в (t) и cu(t), позволяет независимо от изменения параметров 1 (с) и Mс(с) стабилизировать

15 показатели качества управления электроприводом. Формирование в замкнутом контуре желаемых координат в(t) и в(с) и непрерывная коррекция их значений при изменении параметров l (t) и Мс(с), регули20 рование величины капряжения ограничения ограничи-.еля напряжения 5 в функции ошибок rp u rp а также разделение движений в системе управления электроприво. дом, достигаемое путем выделения

25 медленной (низкочастотной) составляющей выходного сигнала релейного регулятора выходной координаты, позволяют обеспечить непрерывность и автономность скользящих режимов в контуре регулирования

30 выходной координаты и в контурах регулирования фазных токов,,Непрерывность скользящих режимов контуров в электроприводах, выполненных. на основе синхронного электродвигателя исключает

35 возникновение паразитных асинхронных моментов, а в электроприводах с асинхронным двигателем снижают колебательность момента за счет увеличения точности поддержания I 41 и р1 в переходных режимах, что

40 позволяет повысить динамическую точкость электроприводов, 13

1720138

ro тока с установленным íà его валу датчи- нального преобразователя, выходы второго ком частоты вращения, датчик положения, и первого интеграторов, первый выход последовательно включенные регулятор вы- упомянутого узла коррекции и выходы ходной координаты, ограничитель напряже- первого, второго и третьего сумматоров ния с входом управления, функциональный 5 образуют соответственно первый, второй, блок задания амплитуды и фазы токов, вы- третий, четвертый, пятый и шестой выходы полненный со вторым входом, релейный ре- адаптивного блока задания частоты вращегулятор фазных токов, выполненный со ния, второй, третий и четвертый входы котовторым входом, и усилитель мощности, вы- рого образованы соответственно вторыми ходы которого через датчик фазных токов 10 входами первого, второго и третьего суммаподключены к обмоткам электродвигателя торов, адаптивный блок задания положения переменного тока, блок опорных гармони- выполнен с четырехвходовым релейным ческихсигналов, выход которого соединен с элементом, масштабным усилителем, инвторым входом функционального блока за- тегратором, двухвходовым сумматором, дания амплитуд и фазы токов, при этом вы- 15 функциональным преобразователем, реаход датчика фазных токов подключен ко лизующим произведение квадрата функции второму входу релейного регулятора фаз- на ее знак, и блоком деления, первый вход ных токов, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с упомянутого релейного элемента образует целью повышения динамической точности вход задания адаптивного блока задания при стохастическом воздействии внешних 20 положения, второй, третий и четвертый возмущений, в него введены блок вычисле- входы релейного элемента подключены в ния ускорения. и рывка, адаптивный блок адаптивном блоке задания положения созадания положения, адаптивный блок зада- ответственно к выходам блока деления, ния частоты вращения, трехвходовый сум- функционального преобразователя и инте матор и источник опорного напряжения, 25 ратора, выход масштабного усилителя подпричем адаптивный блок задания частоты ключен к входу интегратора, соединенного вращениявыполненстремядвухвходовыми выходом с первым входом сумматора, втосумматорами, дифференциатором, узлом рой вход которого, входы делимого и деликоррекции уровней ограничений релейных теля блока деления и объединенные межд ду элементов, функциональном преобразова- 30 собой входы масштабного усилителя и употелем, реализующим произведение квадра- мянутого функционального преобр"-.çîâàòåта функции на ее знак, блоком деления и ля образуютсоответственно второй, третий, последовательно включенными первым че- четвертый и пятый входы адаптивного блока тырехвходовым, вторым трехвходовым ре- задания положения, первый и второй выхолейными элементами с управляемыми 35 ды которого, образованные. соответственно уровнями ограничения и двумя интеграто- выходами релейного элемента и сумматора, рами, первыйвходпервогоупомянутого ре- подключены соответственно к первому лейного элемента образует первый вход входу адаптивного блока задания частоты адаптивного блока задания частоты враще- вращения и к первому входу регулятора выния, второй вход подключен к выходу блока 40 ходной координаты, выход датчика положеделения; третий вход объединен с первым ния подключен ко второму входу входом первого сумматора и подключен к адаптивногоблоказаданияположения,тревыходу второго интегратора, второй вход тий, четвертый и пятый входы которого соевторого упомянутого релейного элемента динены соответственно с первым, вторым и объединен с входом упомянутого функцио- 45 третьим выходами адаптивного блока заданального преобразователя, первым входом ния частоты вращения, выход датчика частовторого сумматора, входом дифференциа- ты вращения подключен к входу блока . тора и подключен к выходу первого интегра- вычисления ускорения и рывка и ко второму тора, выход дифференциатора подключен входу адаптивного блока задания частоты к первому входу третьего сумматора, вы- 50 вращения, третий и четвертый входы котоход которого и выход второго сумматора рого подключены к соответствующим выхоподключены к соответствующим входам дам блока вычисления ускорения и рывка, упомянутого узла коррекции, первый выход четвертый, пятый и шестой выходы адаптивкоторого подключен к четвертому входу ного блока задания частоты вращения подпервого упомянутого релейного элемента и 55 ключены соответственно ко второму, к входуделителя блока деления, второй вы- третьему и четвертому входам регулятора ход узла коррекции подключен к третьему выходной координаты, пятый и шестой вывходу второго упомянутого релейного ходы адаптивного блока задания частоты элемента, а вход делимого блока деления вращения подключены к первым двум вхосоединен с выходом упомянутого функцио- дам введенного трехвходовог0 сумматора, 15

1720138

16 третий вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход указанного сумматора подкл ючен к входу управления ограничителя напряжения.

1720138 !!

3

Фиг. Я

Составитель О, Дегтяренко

Редактор В. Фельдман Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор М, Шароши

Заказ 776 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, !01