Устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода Советский патент 1987 года по МПК H02P7/42 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в полупроводниковых преобразователях частоты для формирования с :: высокой точностью тока в фазе двигателя маломощного частотно-управляемого электропривода.

Цель изобретения - повышение быст- IQ суммирующий и вычитающий входы блока

родействия и точности формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода содержит последовательно соединенные задатчик 1 опорного сигнала, первый блок 2 сравнения, компаратор 3 с характеристикой типа гистерезис, ключевой -усилитель 4 мощности и первьй датчик 5 тока, подключенный к фазной обмотке 6 двигателя 7, при этом информационный выход первого датчика 5 тока соединен с. другим входом первого блока 2 сравнения.

35

40

В устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода введены последовательно соединенные второй блок 8 сравнения, линейный усилитель 9 мощности и второй датчик 10 тока, подключенный к указанной фазной обмотке 6 двигателя 7, при этом первый и второй входы второго блока 8 сравнения подключены соответственно к выходу первого блока 2 сравнения и к информационному выходу второго датчика 10 тока.

Блоки 2-5 образуют канал 11 ключе- 45 вого усилителя мощности, а блоки i 8-10 - канал 12 линейного усилителя мощности.

На фиг. 2 обозначены опорный сигнал 13 формируемого тока, верхнее 14 50 и нижнее 15 пороговые значения зоны формируемого тока, траектория 16 текущего значения тока на выходе ключевого усилителя 4 мощности, сигнал

30 Под действием этого напряжения в цепи фазной обмотки 6 двигателя 7 протекает ток, имеющий траекторию 16 (ограничивается верхним 14 и нижним 15 пороговыми значениями).

Канал 12 линейного усилителя 9 мощности представляет собой линейный усилитель постоянного тока, охвачен- ньй глубокой отрицательной обратной связью. На входы блока 8 сравнения поступают сигнал 17 рассогласования с выхода блока 2 сравнения и сигнал текущего значения тока с выхода датчика 10 тока.

На выходе линейного усилителя 9 мощности формируется ток, имеющий траекторию 20. Суммирование траекто- i рий 20 и 1 6 токов в фазовой обмотке 6 двигателя 7 определяет траекторию 21, с высокой точностью повторяющую форму опорного сигнала 13.

Таким образом, введение в устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода второго блока сравнения, линейного 17 на выходе блока 2 сравнения, уров- 55 усилителя мощности и второго датчика ни 18 срабатывания компаратора 3, тока позволяет исключить в фазной об- сигнап 19 управления ключевым усили- мотке двигателя высокочастотные со- телем 4 мощности, траектория 20 теку- ставляющие, благодаря чему обеспечи- щего значения тока на выходе линей- ваются более высокая точность воспроного усилителя 9 мощности, траектория 2 текущего значения тока фазной обмотки 6 двигателя 7.

Устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода работает следующим образом.

Каждый из каналов 11 и 12 функционирует независимо друг от друга. На

2сравнения поступают соответственно опорный сигнал 13-формируемого тока с выхода задатчика 1 опорного сигнала, например, синусоидальной формы

(фиг.2) и сигнал текущего значения тока с выхода датчика 5 тока.

Полученный в результате сравнения сигнал поступает на вход компаратора

3с характеристикой типа гистерезис, который в моменты равенства сигнала

установленным уровням 18 срабатывания переключается в одно из устойчивых состояний, в результате чего на его выходе формируется прямоугольная последовательность сигналов 19, поступающая на вход управления ключевым усилителем 4 мощности. Форма напряжения на выходе ключевого усилителя мощности идентична форме сигналов 19.

Под действием этого напряжения в цепи фазной обмотки 6 двигателя 7 протекает ток, имеющий траекторию 16 (ограничивается верхним 14 и нижним 15 пороговыми значениями).

Канал 12 линейного усилителя 9 мощности представляет собой линейный усилитель постоянного тока, охвачен- ньй глубокой отрицательной обратной связью. На входы блока 8 сравнения поступают сигнал 17 рассогласования с выхода блока 2 сравнения и сигнал текущего значения тока с выхода датчика 10 тока.

На выходе линейного усилителя 9 мощности формируется ток, имеющий траекторию 20. Суммирование траекто- i рий 20 и 1 6 токов в фазовой обмотке 6 двигателя 7 определяет траекторию 21, с высокой точностью повторяющую форму опорного сигнала 13.

изведения заданной формы тока и более высокое быстродействие в сравнении с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода, содержащее последовательно соединенные задатчик опорного сигнала, первый блок сравнения, компаратор с характеристикой типа гистерезис, ключевой усилитель мощности и первьш датчик тока, предназначенньй для подключения к фазной обмотке двигателя, при этом информационный выход первого датчика тока соединен с другим входом первого блока сравнения, о т- личающееся тем, что, с целью повьпиения быстродействия и точности формирования тока, введены последовательно соединенные второй блок сравнения, линейный усилитель мощности и второй датчик тока, предназначенный для подключения к указанной фазной обмотке двигателя, при этом первый и второй входы второго .блока сравнения подключены соответственно к вьщоду первого блока сравнения и к информационному выходу второго дат- - чика тока.

Изобретение относится к злектро- технике и может быть использовано в преобразовательной технике. Целью изобретения является пЬвышение быстродействия и точности формирования тока. Указанная цель достигается тем, что в устройство для формирования тока в фазе частотно-управляемого электропривода введены блок 8 сравнения, линейный усилитель 9 мош,ности и датчик 10 тока. Введение указанного блока позволяет исключить в фазной обмотке 6 двигателя 7 высокочастотные составляющие. 2 ил. se (Л 00 О5 .г 10 Фиг.1

17

16

19

21

Редактор П. Гереши

Составитель А. Жилин Техред М.Дидык

6302/56

Тираж 659Подписное

ВНРШПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул.Проектная,Д

Корректор В. Гирняк