Устройство для измерения магнитногопОТОКА элЕКТРОдВигАТЕля пЕРЕМЕННОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК H02P7/42 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНГЛ МАГНИТНОГО ПОТОКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 38 тики устройства и не обеспечивается точное определение пространст;венного положения вектора потока, что необходимо при построении векторно-матричных систем регулирования, Известно также устройство для измерения магнитного потока электродвигателя переменного тока, которое содержит датчики тока и напряжения, интегратор, дифференцирующее звено и сумматор Гз. В нем, .кроме охвата интегратора обратной связью, предусмотрены регуляторы нулевого потока, которые подключаются при достижении частоты питающего напряжения нулевого значения и удерживают выходной .сигнал .схемы измерения потока, равным нулю, что устраняет дрейф интеграторов, но одновременно исключает информацию о реальном потоке электродвигателя.При использовании дополнительной измерительной обмотки для измерения магнитного потока электродвигателя очевидно что в режиме постоянного тока в ней ЭДС от основного напряжения не наводится, в то время как поток в электри т еской машине существует, i Целью изобретения являются расширение диапазона измерения магнитного потока электродвигателя переменного тока до нулевой частоты питающего напряжения включительно, а также увеличение точности Определения пространст венного положения вектора магнитного потока электродвигателя. : Поставленная цель достигается тем что устройство, содержащее датчики тока и напряжения, первый интегратор дифференцирующее звено и сумматор, снабжено вторым интегратором и ограничителями выходных напряжений интег ,раторов, каждое из которых подключен параллельно соответствующему интегра тору, вход первого интегратора соеди нен с выходом датчика напряжения, вход второго интегратора соединен с выходом датчика тока и выходом дифференцирующего звена, вход которого соединен с выходом датчика тока,. подключенным к выходу сумматора, а выходы интеграторов подключены к вхо ду сзт матора. На чертеже изображена схема устройства для измерения пото|са электро . двигателя. Устройство подключено к выходу преобразователя 1 частоты, питающего асинхронный электродвигатель 2, содержит датчики напряжения 3 и тока 4 ключенные в статорные цепи электровигателя, дифференцирующее звено 5, нтеграторы 6 и 7 с ограничителями 8 9 напрщсения и сумматор 10. Устройство работает следующим обазом. Выражение для потока можно запиать в вцде Vf-J(V,.,i)« fh«-fй -ц$-. 4K ft4SfW4 .,s. ДР и - напряжение статора; R. - активное сопротивление статора;Т - постоянная интегрирования; L. - индуктивность рассеяния статора;потокосцепление намагничивающего контура статора. Согласно этому выражению собрана хема устройства измерения потока вигателя, где на операционном усилиеле собран интегратор 6, реализующий зависимость dt. В дифференцирующем звене 5 осу1ествляется операция дифференцирования d i. на интеграторе 7, выполненном на операционном усилителе, реализуется операция суммирования и интегрирования согласно зависимости fi .j R -( dt и наконец в сумматоре 10 реализуется операция суммирования. С по.мощью ограничителей 8 и 9 величина выходного напряжения интеграторов 6 и 7 выставляется одинаковой как для положительной, так и для отрицательной полярности. В режиме постоянного тока оба интегратора идут в насьщение и величина выходного напряжения определяется уставкой ограничения. Так как уставки ограничения одинаковые, а полярность напряжений разная, поскольку на входы поступают сигналы противоположной полярности, то эти напряжения взаимно компенсируют друг друга в сумматоре 10, и выходное напряжение сумматора 10 будет пропорционально измеряемому магнитному потоку. Определяемому в соответствии с выражением in W ц Для подавления высокочастотных гармоник, присутствующих в токе статора электродвигателей при питании от прео§разователя частоты, дифференцирующее звено 5, выполненное на усилителе, должно иметь фильтр.для исключения погрешности для основной составляющей тока. Дифференциальный усилитель можно не ставить, а дифференцирование выполнять установкой в цепь датчика тока дросселя. Однако при со ременном уровне электроники установк дифференцирующего усилителя является технологичной и экономичной, позволя ет легко производить подстройку на различные параметры двигателей. Таким образом, введение дополнительных блоков интегратора и ограничителя, а выполнение указанных связей позволили получить информацию о потоке во всем диапазоне изменения скорости, что обеспечивает повышение качества регулирования ассинхронних двигателей, а именно обеспечение задающего момента на низких скоростях вращения. Формула изобретения Устройство для измерения магнитно го потока электродвигателя переменно го тока, содержащее датчики тока и напряжения, первый интегратор, дифференцирующее звено и сумматор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения магнитного потока и повышения точности определения пространственного положения вектора магнитного потока, оно снабжено вторым интегратором и двумя ограничителями выходного напряжения , каждый из которых, подключен параллельно соответствующему интегра-. тору,вход второго интегратора подключен к выходу датчика тока и выходу дифференцирующего звена, входом соединенного с выходом датчика тока, подключенного к выходу сумматора, вход которого соединен с выходами интеграторов , а вход первого интегратора соединен с выходом датчика напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i; Патент ФРГ В 1806769, кл. Н 07 Р 7/58, 1972. 2.Патент США № 4023083, кл. 318-227, 1977. 3.Заявка ФРГ № 2635965, кл. Н 02 Р 1/00, 1978.