Устройство для управления линейным асинхронным двигателем

Устройство для управления линейным асинхронным двигателем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О -А ИЕ

ИЗОЬРЕ е ЕН ИЯ (11 347002

К АВТРРСКОМет СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (221 Заявлено 07 12.70 (21) 1495729/24 07

Я (51) M. Кл, H 02 P 5/40 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,05.78. Бюллетень № 17

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК

621.314.572 (088.8) (45) Дата опубликования описания !2.СЧ "11

К. М. Юдин, А. Г. Шаповаленко. В. П. Степаненко, С. Ф. Дробязко, Л. А. Радченко, Ю. Н. Надемский, Г. И. Ижеля и И. А. Спектор

Киевский ордена Ленина политехниический институт им.50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции, Киевский завод

"Стройдормаш" им.50-летия Советской Украины и Киевский завод электротранспорта им. Дэержинского (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫМ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Известно устройство для управления линейным асинхронным двигателем с плоским ферромагнитным ротором и двумя двухсекционными индукторами, содержащее многоканальные тиристорные регуляторы связанные своими входами с дчфференФ

5 цнальными измерителями воздушного зазора между ротором и индук горами и изменяющие напряжение, подводимое к обмоткам двигателя.

В предлагаемом устройстве для упрощения конструкции каждый канал регулятора состоит из двух триггеров с емкостной коммутацией, тиристоры которых, шунтированные встречно включенными диодами, образуют два плеча и соединены в каждом плече последовательно с обмоткой двигателя н встречно между собой. Обмотка секции одного ин15 дуктора включена в одно плечо, а обмотка одноименной секции другого индуктора — в друтое.

На фиг. 1 изображена структурная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — принципиальная

20 электрическая схема регулятора напряжения; на фиг. 3 — временные диаграммы напряжений на отдельных элементах; а — при равенстве воздушного зазора между каждой из секций и ротором, б — при нарушении равенства зазора.

2

Устройство содержит два тиристорных регуля- тора 1 напряжения, подключенных к обмоткам 2 и 3 одноименных секций индукторов 4 и 5. Через фаэоимпульсные системы 6 управления регуляторы своими входами соединены с дифференциальными измерителями 7 воздушного зазора между плоским ферромагнитным ротором 8 и индукторами 4 и 5.

Каждый канал регулятора состоит из двух триггеров 9 и 9, образукпцих два плеча, в одно из т которых включена фаза 10 обмотки 2 индуктора 4, а в другое — фаза 11 обмотки 3 одноименной секции индуктора 5. Тирнсторы 12 шунтированы встречно включенными диодами 13 н коммутируются конденсаторами 14. Для улучшения условий коммутации тнристоров включен дроссель 15. Движущее усилие двигателей создается при взаимодействии контурных токов ротора с нормальной к поверхностям индукторов составляющей бегущего поля, возникающего прн питании индукторов от сети трехфазного переменного тока частотой, определяемой необходимой скоростью движения транспортной установки, например 5 — 50 Гц. Равенство воздушного зазора между каждой из секций и ротором достигается прн этом эа счет перераспределения усилий бокового притяжения, создаваемых секциями индукторов 4 и 5, 347002

Устройство работает следующим образом.

Положительнъя полупериод напряжения, питающего фазы 10 и 11 обмоток 2 и 3 набегающих секций индукторов 4 и 5, является рабочим для тиристоров 12 и диодов 13 триггера 9 (см.фиг,2).

K фазоимпульсной системе 6 управления подводится переменное напряжение U (см. фиг.3, а) с частотой, большей частоты напряжения питания индукторов, ° например 400 Гц. На выходе системы управления формируется серия импульсов напряжения, кото <р рые подаются на управляющие электроды тиристоров 12 левого (U p ) и правого (Оупр ) плеч триггера 9.

При равенстве воздушного зазора между каж- дой иэ набегающих секций иидукторов и ротором 1ч выходной сигнал измерителя 7 воздушного зазора равен нулю. При этом импульсы, подаваемые на управляющие электроды тиристоров 12, поступают через равные, интервалы времени с частотой, определяемой частотой коммутирующего напряжения л)

U . В момент t перехода напряжения U через нулевое значение формируется импульс, подаваемый на управляющий электрод тнристора 12 левого плеча триггера, который включается в интервале времени t>-tq. Ho обмотке 10 через диод 13 триг- 25. гера 91протекает ток, определяемый приложенным напряжением питания. Через диод 13 правого плеча триггера 9 и фазу 11 заряжается конденсатор 14.

В момент тз перехода коммутирующего напряжения VK через нулевое значение в обратном направ-30 ленин формируется импульс на управляющем электроде тиристора 12 правого плеча триггера. Напряжение конденсатора 14 прикладывается через открытый тиристор правого плеча к тиристору левого плеча и запирает последний. 35

В интервале времени t,-tq к фазе 11 через диод 13 правого плеча триггера 9 прикладывается напряжение питания. В момент времени t3 импульс с фазоимпульсной системы подается вновь на тирнстор 12 левого плеча и т.д. Второй полуцериод 4О питающего напряжения является рабочим для триг, гера 9.

При равенстве воздушного зазора между каж-, дой из набегающих секций индукторов и ротором средние значения напряжения питания (U

При нарушении равенства воздушного зазора в районе набегающих секций индуктора на выходе измерителя воздушного зазора появляется сигнал

Ос (см. фиг. 3, б), знак и величина которого определяются направлением и величиной смещения набегающих секций индукторов относительно ротора.

Это приводит к тому, что импульсы, формируемые фаэоимпульсной системой управления, сдвинуты по времени так, что относительная продолжительность включения тиристора секции индуктора, удалившей. ся от ротора, больше, чем у секции, приблизившейся к ротору. Таким образом, средние значения U p напряжения питания фаэной обмотки в каждый полупериод питающего напряжения для удалившейся секции больше, чем для приблизившейся секции. что приводит к перераспределению усилий боково-, го протяжения, создаваемых каждой из набегающих секций, и восстановлению равенства зазора.

Аналогично осуществляется управление осталь ными фазами набегающих и сбегающих секций индукторов.

Формула изобретения

Устройство для управления линейным асинхронным двигателем с плоским ферромагнитным ротором и двумя двухсекционными индукторами, содержащее многоканальные тиристориые регуляторы, связанные своими входами с дифференциальными измерителями воздушного зазора между ротором и индукторами и изменяющие напряжение, подводимое к обмоткам двигателя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью прощения, каждый канал регуляторов состоит из двух триггеров с емкостной коммутацией, тиристоры которых, шунтированные встречно включенными диодами, образуют два плеча и соединены в каждом плече последовательно с обмоткой двигателя и встречно между собой, причем обмотка секции одного индуктора включена в одно плечо, а обмотка одноименной секции другого индуктора — в другое.

347002

Составитель 3. Горшик

Техред О.Андрейко

Редактор Е. Месропова

КоРРектоР Л. Мельниченко

Заказ 2444/39

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 892 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

1 3п35 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5