Способ фазирования электропривода с фазовыми дискриминаторами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.07.72 (21) 1808457/24-07 с присоединением заявки Яе (23) Приоритет—

Опубликовано 25.04.79. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания Я6.ÎÌ. 19

<1>658689

BUTE ЙЯ 3Н6ЮВМ (51) М. Кл 2.

Н 02 Р5/16

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. .718.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

P. М. Трахтенберг, А. В. Ханаев и Б. А. Староверов (7I) Заявитель

Ивановский энергетический институт им. В. И. Ленина (54) СПОСОБ ФАЗИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ

С ФАЗОВЫМИ ДИСКРИМИНАТОРАМИ

Изобретение относится к способам фазирования электроприводов с фазовыми дискриминаторами и может быть использовано в технике автоматического управления, в частности, в автоматизированном электроприводе.

Известен способ стабилизации частоты вращения электродвигателя, заключающийся в том, что подают на двигатель питание при поступлении импульса эталонной частоты с опорного генератора и отключают питание при поступлении импульса с датчика обратной связи (1).

Указанный способ не обеспечивает синхронизацию и фазирование управляемого двигателя с ведущим электродвигателем.

Этот недостаток частично устранен в способе синхронизации и фазирования электроприводов с фазовыми дискриминаторами, заключающемся в том, что подают на двигатель питание в момент поступления частоты вращения ведущего двигателя, и отключают питание при поступлении импульса с датчика обратной связи (2).

Последний способ является наиболее близким к описываемому изобретению как по своей технической сущности, так и по достигаемому результату.

Существенным недостатком этого способа является значительная ошибка фазирования, которая определяется соотношением

5 Ь <р < (I) где Z — число меток датчиков частоты вращения ведущего и ведомого двигателей.

Цель изобретения — повышение точности фазирования электроприводов с фазовыми дискриминаторами без увеличения числа меток частотных датчиков.

Поставленная цель достигается тем, что определяют наличие фазового рассогласования импульсов эталонной частоты и импульсов обратной связи, превышающего заданные пределы, регистрируют его знак и при наличии указанного рассогласования интегрируют дополнительный стабильный сигнал, знак которого соответствует знаку рассогласования, а при отсутствии рассогласования, превышающего заданные пределы, запоминают ранее накопленные значения интеграла и обеспечивают задержку импульсов эталонной частоты на время, пропорциональное текущему значению интеграла.

658689

На фиг. 1 изображена функциональная схема системы синфазного вращения, в которой реализуется способ; на фиг. 2 временные диаграммы работы этой системы.

Система содержит ведущий двигатель 1, датчик частоты вращения ведущего двигателя 2, устройство разделения двух последовательностей импульсов 3, релейный элемент 4, интегратор 5, элемент задержки 6, а также фазовый дискриминатор 7, усилитель 8, ведомый двигатель 9 и датчик обратной связи 10, составляющие ведомый электропривод.

Рассмотрим реализацию предлагаемого способа в этой системе.

Цикл ее работы начинается с момента выдачи датчиков обратной связи 10 импульса foe (фиг. 2). При этом фазовый дискриминатор 7 через усилитель 8 отключает питание от ведомого двигателя 9. Одновременно устройство разделения 3 определяет наличие временного (фазового) рассогласования импульсов fg и fr<, превышающего заданные пределы.

Если интервал времени между этими импульсами больше, чем заданное г, устройство разделения 3 формирует импульсы f>i и f,, сохраняющие фазовое соотношение исхол1lblx импульсов f и f ggq лиоо — — в против ном случае — формирует импульс частоты f

Релейный элемент 4 регистрирует знак гразового рассогласования импульсов 1, и f <,, (f, и f«), в данном цикле и выдает стабильный сигнал V, знак которого соответствует знаку фазового рассогласования этих импульсов или, если поступил импульс f, выдает сигнал V = О. Интегратор 5 интегрирует стабильный сигнал V, если V ф 0 и запоминает ранее накопленное значение интеграла, если V p О. Элемент задержки 6 обеспечива- зю ет задержку импульса на время, пропорциональное текущему значению интеграла (задержанный импульс обозначен f>z).

Фазовый дискриминатор 7 через усилитель 8 подает питание на двигатель 9 в момент поступления на дискриминатор импульса fq . Далее процесс повторяется.

Если, например, импульсы частоты отстают по фазе от импульсов частоты f, и интервал времени между этими импульсами превышает, релейный элемент 4 подает 4 на интегратор 5 стабильный отрицательный сигнал (V < О), интегратор 5 плавно умень шает задержку импульсов f> в элементе задержки 6. Изменение фазы эталонного сигнала ведомого электропривода приводит, очевидно, к плавному изменению фазы сигнала foe с датчика обратной связи в направлении уменьшения фазового рассогласования импульсов, и этот процесс продолжается до тех пор, пока временной интервал между

4 импульсами f и f не станет меньше т, после чего релейный элемент 4 подает на интегратор 5 нулевой сигнал (V = О). Фаза импульсов fg и f в этом случае фиксируется, и достигается синфазность вращения двигателей 1 и 9 с ошибкой, определяемой соотношением.

Л р

Очевидно, что соответствующим выбором т всегда можно обеспечить выполнение неравенства.

Л,<Л р, (3)

Таким образом, использование способа позволяет повысить точность фази рова ния электроприводов с фазовыми дискриминаторами, не увеличивая число меток датчиков частоты вращения фазируемых двигателей.

Форму.га изобретения

Способ фазирования электроприводов с фазовыми дискриминаторами, заключающийся в подаче на двигатель питания в момент поступления импульса эталонной частоты, формируемого датчиком частоты вращения ведущего двигателя, и отключении питания при поступлении импульса с датчика обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фазирования, определяют наличие фазового рассогласования импульсов эталонной частоты и импульсов обратной связи, превышающего заданные пределы, регистрируют его знак и нри наличии указанного рассогласования интегрируют дополнительный стабильный сигнал, знак которого соответствует знаку рассогласования, а при отсутствии рассогласования, превышающего заданные пределы, запоминают ранее накопленное значение интеграла и обеспечивают задержку импульсов эталонной частоты на время, пропорциональное текущему значению интеграла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Трахтенберг P. М. Стабилизация скорости электродвигателя, журнал «Автоматика и приборостроение», Киев, 1962, ¹ 4, с. 21 — 25.

2. Трахтенберг P. М. Дискретные электроприводы высокой точности для текстильной - промышленности. «Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве», Труды Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу, том 4, Электропривод в химической, бумажной и легкой промышленности и сельском хозяйстве. М., «Энергия», 1971, с. 267 — 268.

658689

1 и) (7 2) Редактор А. Садомов

Заказ 2072/51

/Я ас) &31) ocr) 1Гс) (u) Составитель В. Кузнецова

Техред О. Луговая Корректор И. Муска

Тираж 856 Подписное

Il,НИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

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

Филиал ПП П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ю