Устройство для управления электроприводом переменного тока Советский патент 1986 года по МПК H02P7/42 

Изобретение относится к преобразовательной технике и явля.ется дополнительным к основному авт.св. № 955481 .

Целью изобретения является повышение точности слежения за током при изменении противоЭДС.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Каждая фаза устройства, например фаза А, для формирования тока в ;фазе А трехфазного асинхронного дви- ;гателя содержит блок 1 обратной связи по току фазы, блок 2 задания тока фазы, блок 3 выделения противоЭДС сданной фазы А, сумматор 4 и блок 5 ;импульснофазового управления, импульсы управления которого поступают на вентильный преобразователь с естественной коммутацией, которьй в свою очередь формирует ток в фазе двигателя. Канал управления опережающей фазы С идентичен фазе А и служит для формирования тока в опережающей фазе С двиге1теля. В этой фазе показан только .блок 6 выделения противоЭДС фазы С.

Блок 1 представляет собой усилитель постоянного тока с гальванической развязкой входа и выхода, вход которого подключен к щунту, включенному последовательно в цепь фазы А двигателя. Блок 1 содержит двухтакт;- ный модулятор на входе, ключи koTopo го подключают к шунт поочередно одну из вторичных обмоток модуляторного трансформатора, во вторичной обмотке которого наводится переменное напряжегше, поступающее на вход усилителя. На выходеусилителя формируется сигнал, пропорциональный току нагр5 зки.

Блок 2 представляет собой формирователь синусоидального напряжения UjT и является частью формирователя трехфазного симметричного синусоидального напряжения с регулируемой частотой и амплитудой.

Напряжения Е. и Е на выходе блоков Зяб, пропорциональные фазным противоЭДС, получаются путем преобразования значений измеренных фазны напряжений и тока при известных значениях индуктивности и активного сопротивления обмоток двигателя.

Блок 5 по.строен по вертикальному принципу с косинусоидальным или линейным опорным сигналом, синхронизированным с питающей сетью, и пред- ставляет собой многоканальную систему, формирующую импульсы управления одним блоком преобразсзателями, формирующими напряжение одной фазы.

Устройство, приведенное на фиг.1, работает следующим образом.

В сумматоре 4 производится вычитание из напряжения задания тока изт напряжения обратной связи по току UQC, с зтой разностью суммируются напряжения противоЭДС данной фазы А - Ед и опережающей фазы С - Е. В результате на выходе сумматора 4 формируется напряжение управления U, являющееся общим для всех каналов блока 5. Для каждого канала блока 5 формируется опорное напряжение 1, в момент сравнения которого с IL формируется импульс управления поступающий на управляющий электрод соответствующего тиристора и включающий его.

Рассмотрим работу фазы А, когда

напряжение Е на вход сумматора 4 не поступает.

На фиг. 2а показаны опорные нап- ряжения и напряжение противоЭДС данной фазы Ед. Предположим, что к моментам времени t и tig (фиг. 25) мгновенная ошибка по каналу обратной

связи равна нулю, тогда управляющее напряжение равно противоЭДС (U Е) и включение очерёдньк вентилей произойдет в момент равенства И - Е , т.е . в моменты времени tj и t . Поскольку в двигателях, как правило, индуктивное сопротивление значительно больше активного сопротивления, то ток будет изменяться как интеграл от разности (заштрихованные участки

на фиг. 2Ci) линейного напряжения приложенного в фазе двигателя Ид (фиг.2а) и противоЭДС фазы Ед. Поскольку, начиная с момента t,, Е возрастает на очередном интервале дискретности

преобразователя, а, начиная с момента tj, Ед убывает, то длительности протекания токов, их амплитуды и .средние значения на каждом интервале дискретности различные (фиг. 20

i|) . На участке нарастания противоЭДС среднее значение тока на интервале дискретности t - t меньше , а на интервале дискретности t.,- - t.

больше. Если Е.

ид внутри обоих интервалов Pie изменяется, то средние значения токов на этих интервалах одинаковы.

Подключение к сумматору напряжения Е позволяет значительно уменьшить и даже свести к чулю влияние противоЭДС, Выделим среднее значение противоЭДС Е„ на обоих указан - ных интервалах и рассмотрим формирование тока при включении соответст- ВУЮП1ИК вентилей в моменты t и tg , соответствующих равенству Е Ио в указанные моменты времени разница УГ 00 О- В зтом случае на участке возрастания противоЭДС тока увеличится, а на участке уменьшения - уменьшится по сравнению с предыдущим случаем. Компенсация изменения противоЭДС на интервале дискретности достигается путем смещения сигнала, соответствующего противоЭДС, в сторону опережения на половину очередного

интервала дискретности, что достигается суммированием противоЭДС данной фазы Ед с противоЭДС опережающей фазы ЕС.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет учесть и скомпенсировать возмущающее влияние изменения противоЭДС нагрузки на очередном интервале дискретности и, как следствие, повысить точность слежения за током нагрузки.

Формул

изобретения

Устройство для управления злект- роприводом переменного тока по авт. св. № 955481, о тличающее- с я тем, что, с целью повышения точности слежения за током, при изменении противоЭДС, в каждой фазе сумматор снабжен четвертым входом, причем четвертый вход сумматора каждой фазы соединен с выходом блока выделения противоЭДС опережающей фазы.

,гст

tf /2 tjt 5 6 h 8

Фиг.2

Составитель В.Миронов Редактор М.Недолуженко Техред М.Ходанич Корректор А.Зимокосов

Заказ 5242/56Тираж 631Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений И открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Проичнодстыенло-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к электронике, а именно к преобразовательной технике, и является усовершенствованием авт.св. № 955481. Цель изобретения - повьпиение точности слежения за током при изменении противоЭДС. Каждая фаза устр-ва, например А,для формирования тока в фазе А трехфазного асинхронного двигателя содержит блок 1 обратной связи по току фазы, блок 2 задания тока фазы, блок 3 выделения противоЭДС данной фазы А, сумматор 4 и блок 5 импульсно-фазово- го управления. Канал управления опережающей фазы С идентичен фазе А, блок 6 вьзделения противоЭДС фазы С. Введение в сумматор 4 каждой фазы четвертого выхода, соединенного с выходом блока 5, позволяет значительно уменьшить и даже свести к нулю влияние противоЭДС. Компенсация изменения противоЭДС на интервале дискретности путем смещения сигнала, соответствующего противоЭДС, в сторону опережения на половину очередного интервала дискретности достигается суммированием противоЭДС данной фазы Ед с противоЭДС опережающей фазы Ej. . Это позволяет учесть и ском- пенсировать возмущающее влияние изменения противоЭДС нагрузки на очередном интервале дискретности. 2 ил. S (Л ю а ы со fo