Устройство для управления асинхронным двигателем Советский патент 1979 года по МПК H02P5/34 

натно1О преобрсдзовптоля, а выход сумматора подключен к пходу коо щи атмог1) преобразователя 2 . Однако это у|.-т|)ойство сложно и недостаточно индежно. Канал управления потокосцепленнем содержит два конту за регулирования. Источ 1ик задающего сигнала в нем не обеспечивает минимизации потерь двигатс;ля. Целью изобретения является повышение надежности и улучшение эне гетических показателей электропривода. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве задатчик сигнала потокосцепления выполнен в виде преобразователя сигнала задания момента в сигнал задания потокосцепления, аход которого подключен к выходу регулятора скорости. На чертеже-дана функциональная схема предложенного устройства применительно к частотно-регулируемому асинхронному Электроприводу Устройство содержит два канала регулирования, работаю.щи.х на нулевой частоте, - канал регулирования потокосдепления и канал регулирования скорости (момента или активного тока). При этом каналы регулирования построены в системе координат, связанной с обобщенным вектором потокосцепления ш статора. Канал регулирования потокосцепления статора содержит функциональный блок БФ вход которого подключен к выходу регулятора скорости PC (задающему сигналу мо мента М, ) а выход - к первому входу элемента сравнения ЭСЗ. Второй вход эле мента сравнения ЭСЗ подключен к координатному преобразователю КП- , где формируется сигнал обратной связи по пото- косцеплению yjrfg . Выход элемента еравнения ЭС, подключен к входу регулятора потокосцепления Р(р. Вьссод регулятора по токосцепления Р(р соединен с сумматором С, , на второй вход которого подключен выход блока компенсирующих связей БКС, формирующего сигнал компенсации влияния фаз статора и ротора на потокосцепление, В.ход блока БКС связан с выходом коорди натного преобразователя КП2 Выход сум матора С2 подключен к входу координат- ного преобразователя КП . . Канал регулирования скорости содержит задатчик интенсивности Э1, выход которого через фильтр Ф соединен с элементом сравнения ЭС задающего сигнала и сигна ла отрицательной обратной связи по скорости. Выход элемента ЭС подключен к регулятору скорости PC. Выход регулятора скорости поступает на вход элемента cpOFMiiMiHH с)С 2 .)пгчо сигнала но моменту и сигнила обратно) свя. по моменту. Выход эломо1гга ЭС пэдключнн к нхоу регулятора момента fМ. 1.ыход (ютуляора РМ сосдиньм с сумматором С , HEI второй вход которого иэйключен сигнал компенсации взаимного влияния фаз. Выход сумматора С /, соединен с координатным преобразователем КП . . Выходы координатного преобразователя КП соединены через элементы сравнения ЭС , ЭСе и ЭС g с регуляторами фазных токов РФ , РФ статора. Выходы регуляторов фазных токов соединены с входами систем импульсно-|фазового управления преобразователя частоты с непосредственной связью ПЧНС, включенного в цепь статора асинхронного двигателя АД, С ротором АД механически связан тахэтене- ратор ТГ, Сигнал с тахогенератора подключен к входу элемента сравнения ЭС . Сигналы с датчиков Холла ДХ и ДХ2 , а также с датчиков фазньгх токов статора подключены к входам координатного преобразователя КП, . Устройство работает следующим образом. При нижесинхронной скорости сигнал задания потокосцепления формируется блоком БФ в зависимости от момента нагрузки при и поддерживается постоянным при (как показывают расчеты, М. составляет 30-4О% от номинального момента двигателя). При вышесинхронной скорости сигнал задания потокосцепления также формируется блоком БФ по моменту. Выбор минимально возможного для заданного момента потокосцепления по условию минимизации медных потерь приводит также к снижению потерь в стали. Таким образом, при изменении задающего сигнала момента двигателя изменяется задающий сигнал потокосцепления. Измененный результирующий сигнал (prfgj и сигнал обратной связи поступают в ПИ-регудятор потокосцепления. После преобразований в ПИ-регуляторе и суммирования с сигналом 1цф , поступающимс блока БКС, функция регулирования Ugj пересчитывается совместно с сигналом канала скорости (момента) U. в сигналы заданий фазных токов статора в координатном преобразователе КП. . В канале регулирования скорости при изменении задающего сигнала по скорости или момента нагрузки изменяется сигнал

на аходе регулятора скоросги, вызывая , изменение задающего момента; после преобразовакяй в Г1И-регулягоре MOMetira к суммирования с сигналом 21„ , компенсирующим влияв ИR фаз сгагора и ротора на момент, функция регулирования Ujg постунает в координатный преобразователь КП. для пересчета в сигналы фазных токов статора.

Пересчет функций регулирования Uj- и U, по каналам регулирования потокосцепления и скорости в сигналы фазных токов статора, а также пересчет СИГНЕШОВ фазных токов и потокосцеплений в сигналы в осях регулирования производятся по известным формулам координатных преобразований в КП. и КП 4

Таким образом, предложенное устройство для регулирования асинхронного электропривода позволяет управлять потокосцеплением двигателя одноконтурным каналом с одним регулятором и простей1ие ,перекрестной связью. Применение функционального блока, осуществляющего связь потокосцепления двигателя от момента, позволяет минимизировать потери двигателя, улучшить энергетические показатели и повысигь надежность электропривода. Формула изобретения

Устройство для управления асинхронным двигателем, содержащее преобразователь частоты, чзадатчик и регулятор потокосцепления в канале регулирования потокосцепления, задагчик, даг-чик и регулятор скорости в канале регулирования скорОсти, блок прямого преобразования координат, подключенный к выходам каналов ре гулирования скорости и потокосцепления, и блок обратного преобразования координат, вход которого подключен к дахчикам фазовык токов и датчикам потокосцепления, а выходы - к регулятору потокосцепления и через блок компенсирующих связей к сумматору на выходе канала регулирования потокосцепления, отлкчающ е е с я тем, что, с целью улучшения энергетических показагелей и повышения надежности, зацатчик сигнала потокосцепления выполнен в виде преобразователя сигнала задания момента в сигнал заяа20

ния потокосцепления, вход которого подключен к выходу регулятора скорости.

Источники Информации, принятые во внимание при экспертизе 25 1, Авторское свидетельство СССР № 517126, кл. Н О2 Р 7/42, 1972.

2. Дацковский Л, X., Тарасенко Л. М, Кузнецов И,С., Бабичев Ю. Е. Синтез систем подчиненного регулирования в асин30хронных электроприводах. Журнал Электричество, № 9, 1975.