Электропривод

Электропривод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il .И..С А-И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских

Социалистических

Республик (ii)782114

Ф

4 / с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено02.06.78 (2I ) 2624110/24-07 с присоединением заявки М— (5l)M. Кл.

Н 02 P 5/36

Н 02 Р 7/42

Гевудврстввииий квмитвт

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 23.11.80. Бюллетень РВ43 (53) УДК621.З16. .7 18.5 (088.8) ав двлви иэвбрвтеиий и открытий

Дата опубликования описания 26.1 1.80 (72) Авторы изобретения

В. A. Ерухимович, С. О. Кривипкий и И. И, Эпштейн (7I) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к эпектротехнике и может быть использовано в регупируемсии эпектроприводе с асинхронным короткозамкнутым двигателем, в котором требуется широкий диапазон регупирования рабочих скоростей. S

Известны эпектроприводы с асинхронными двигателями, содержащие преобразоватепь частоты, датчика Холла, координатные преобразователи, и регуляторы скорости и магнитного потока 1 .

Однако в этих приводах отсутствует режим работы с автоматическим регупирсВанием скорости за счет ослабления нопя..

Наиболее бпизкк4 к предлагаемому по технической сущности явпяется эпектрсм привод с асинхронным двигатепем, содержащий-преобразователь частоты, датчики

Хоппа, регуляторы фазных токов, скорос20 ти и потока, блок деления в канале регупиравания скорости, блоки преобразавания координат, формирователь опорных сигналов m датчик скорости. Регупирава.2 ние скорости в широком диапазоне происходит за счет автоматического изменения величины магнитного потока $2), Недостатком этого эпектропривода явлается спожность конструкпии, связанная с применением датчиков Холла в качест-. ве датчиков потока., Бель изобретения - упрощение схемы и конструкпии эпектропривода.

Указанная пепь достигается тем, что эпектропривод снабжен формироватепем частоты токов статора, составленным из сумматора и второго блока деления, входы которого подсоединены к выходам первого блока депения, и датчиком потокосдеппения ротора, вход которого подкпючен к выходу регулятора потокоспеппения ротора, при этом входы сумматора связаны с выходами второго блока депения и дат» чика скорости, а выход сумматора соеди» нен со входом формироватепя опорных ситъ йапов и задатчика потокосцепп ения ротора, Кроме того, в эпектроприводе применен датчик фазных напряжений, составлен3 78 ный иэ дополнительного блока прямого преобразованы координат, двух сумматзрсв, трех блоков умножения и двух пропорционально-диффереицирующих звеньев.

На чертеже представлена блок-схема . эп ектропрнвода.

Непосредственный преобразователь частоты в эпектроприводе составпен из трех блоков 1»»3,,выходы которых подключены к обмоткам асинхронного двигателя 4. На вапу двигателя установлен датчик 5 скорости, выход которого связан со входом регупатора 6 скорости.

Выход регулятора 7 потокосцеппения ротора подключен через апериодическое звено — датчик 8 потокосцепления ротора к первому блоку 9 деления, выход кот рого подключен ко входу делимого второго блока 10 деления. Выход этого блока деления связан с формирователем 11 опорных сигналов, выходы которого подключены к соответствующим входам блока 12 прямого преобразования координат.

Датчик 13 фазных напряжений 0,1, Ug, и Uq составлен из трех блоков

14-16 умножения, двух пропорциональноди ференцирующих звеньев 17 и 18 и дополнительного бпона 19 прямого преобразования координат.

Выходы блоха 12 связаны со входами блоков 1 — 3 через регуляторы 20-22 фазных токов и блоки 23-25 фазоимпупьсного управления. Входы регуляторов 2022 связаны с выходами да1чиков 2628 фаэных токов.

Преобразователь содержит также уэпы

29-39 суммирования. Бпок 40 является задатчиком потокосцепления ротора Ч1, которое может поступать и по шине 41 от блока ручного задания.

З ектропривод работает следующим образом.

На входе регупятора скорости 6 в сумматоре 29 сравниваются сигнал задания скорости 4ygg с сигнапаи измеренной датчиком 5 снорости Q . Выходной сигнал регулятора 6 является сигнапом задания вращающегося момента 14 двигателя 4. На входе регулятора 7 с помощью узла 30 суммирования сравнивае1ся сигнап задания потокосцепления ротора ф с сигыапом на выходе датчика

8 потокосцепления. При двухфазном регулировании скорости величина сигнапа от блока 40 остается неизменной в диапазоне выходных частот преобразователя, и котором с увеличением частоты увеличивается выходное напряжение преобразователя. При достижении выходным напряже2114 4 кием преобразователя 1 - 3 максимапь» ного значении величина сигнала задания потокосцеппения 9 2 3 1 начинает изме ня1ъся обратно пропорционально дальнейшему приращению частоты.

Выходной сигнал регулятора 7 явпяет- ся заданием тоха возбуждения (тока на1 магничивания) 1< . Датчик 8 потокосцепления имитирует изменение Потокос© цеппения ротора 1ф во времени при изменении тока возбуждения 11, с учетом непинейной зависимости Ч1 от 11 . Ha вы° I ходе бпока 9 деления формируется сигнап задания антнвной составляющей тока

1 статора. На выходе бпока 10 делении формируется сигнал ф частоты токов ротора, который суммируется в узпе 31 суммирования с сигналом 0 частоты вращения ротора двигателя 4. На выходе узла 31 суммирования формируется сигнал Д частоты токов статора, который в формирователе 11 опорных сигналов преобразуется в опорные сигналы 91ИА..Ь и C05ck+, которые поступают в блоки

12 и 19 преобразователя координат. На другие входы блока 12 преобразователя координат поступают сигналы 1 у н «18 .

° I

В бпоке 12 преобразования координат формируются сигнапы задания фазных токов 1, ° ч 2. и 1 3 которые через регупяторы 20-22 фазных токов и блоки

23-25 фазоимпупьсного управления воздействуют на входы преобразователей 13 и питают асинхронный двигатепь 4 токами, вследствие чего возникает момент

35 на валу, стремящийся поддержать скорость, равной скорости М>о . Чтобы форма и фаза токов статора двигателя coom ветствовала заданной в возможно более широком диапазоне частот, в датчике 13 фазных напряжений формируются сигналы задания фазных напряжений Uл, () и

0, которые поступают на входы бпо

«св l - 3 через узлы 3 -39 суммирования.

Л5

В датчике 13 фазиых напряжений с псмощью блоков 14-16 умножения, пропорционально-дифферениирующих эв еньев

17 и 18 и узпов 32 и 33 суммирования сначала формируются сигнально Qg и 0,50 сигналы задания напряжения во вращающейся системе координат, которые с помощью бпона 19 преобразуются в требуемые сигналы задания фазных напряжений.

Постоянные времени Т и Т определя55 ются параметрами статорной и pегоpnoN цепей двигателя 4.

Предлагаемый электропривод имеет белее простую схему и конструкиию, так

7821 1

1. Злектропривод, содержащий асинхронный коротковам кнутый электродвигатель, преобразователь частоты, входы которого 16 связаны с выходами регуляторов фазных токов, а выходы - с фазами статорных обмоток асинхронного короткозамкнутого электродвигателя, датчик и регулятор ско- рости, выход которого связан через первый блок деления с первым входом блока прямого преобразования координат, второй вход которого свазан с восходом регулятора потокосцепления ротора, входы которого подключены к выходам задатчика и 2р датчика потокосцепления ротора, формирователь опорных сигналов, выходы которого подключены к соответспвующим входам блока прямого преобраэрв ания координат, отличающийсятем,что,с 25 целью упрощения; он снабжен формивователем частоты токсв статора, составленным иэ сумматора и второго блока деления, вход делимого которого соединен с выходом первого блока деления, а вход Эй делителя соединен с выходом датчика потокосцепления ротора, вход которого подключен к выходу регулятора потокосцепления ротора, при этом входы сумматора подключены к выходам второго блока деления и датчика скорости, a его выход соединен со входом формирсватела опорных сигналов и эадатчика потокосцепления.

2. Электропривод по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что снабжен дат чиком фазных напряжений, составленным

1. Патент ФРГ Ми 1941312, an. 21с, 59/30, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

hb 2359889, кл. Н 02 р 7/42, 1976:

5 как по сравнению с известными в нем не применяются датчики Холла, размещаемые в воздушном зазоре двигателя.

Формула изобретении

4 6 из дополнительного блока прямого преобразования координат, первого и второго сумматорсе, первого, второго и тречъего блоков умножения и первого и второго пропорционально-дифференцирующих за еньев, выходы которых подключены соотвеч ственно ко входам первого и второго сумматоров, при этом входы дополнительного блока прямого преобразования координат подключены к выходам формирователя опорных сигналов, первые входы всех блоков умножения подключены к выходу формирователя частоты: токов статора,. второй вход первого блока умножения соединен со входом второго сумматора и подключен к выходу датчика потокосцеплениа ротора, второй вход второго блока умножения соединен со входом второго пропорционально-дифференцируюmего звена и подключен к выходу регулятора потокосцепления ротора, второй вход третьего блока умножения соединен со входом первого пропорционально-дифференцирующего звена и подключен к выходу первого блока деления, выходы первого и второго блоков умножения подключены ко входам первого сумматора, а выход тречъего блока умножения подключен ко входу второго сумматора, причем.выходы обоих сумматоров через дополнительный блок прямого преобразования коордчнат связаны со входами преобразователя чютоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

7821 14

»ф»»»»»»»»

»».

Редактор Г. Кайалап

Составитель А. Иванов

Техред Н. Ковалева Корректор Н. Стдц

Заказ 8164/71-:--:- .. .::- -=. " Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

-:. .- =.=" = =» — -:- -.=.. ".. .по делам изобретений и открытий — — 113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5 — — филйал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4