Задатчик скольжения для асинхронного электропривода

 

ССФОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 H 03 P 7/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

It:;

К ABTOPCH05hY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3442187/24-07 (22) 25.05.82 .(46) .30.09.83. Бил. 9 36 (72) A.Ê. Муконин, A.II. Харченко . и A.È. шиянов . (71) Воронежский политехнический институт (53) 62-83:621.313.333.079s9(088.8) (56) 1; Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3288306/24-07, кл. Н 02 Р 7/42, 1981.

2. Сандлер A.Ñ, Разработка н исследование асинхронного электропривода с частотно-токовым,управлением. Отчет о НИР Р 77028588

Инв. В ВНТИЦентра Б.833582, М., МЭИ, 1980, с. 61 ° (54) (57) ЗАДАТЧИК-. СКОЛЬЖЕНИЯ ДЛЯ

АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ, содержащий генератор импульсов, .генератор опорной частоты, первый делитель частоты на два, входом подклвченный к выходу генератора опорной частоты, второй делитель частоты, инвер, SU„„1045404

:тор, двухвходовый логический элемент ИЛИ, выходом соединенный с входом второго делителя частоты, и первый двухвходовый логический элемент И, выходом подклвченный к первому входу двухвходового логическо,го элемента ИЛИ, о т л и ч а в— шийся тем, что, с целью упрощения, введены второй и третий двухвходовые логические элементы И, -причем выход первого делителя частоты HB два соединен с первым входом первого двухвхоиового логического элемента И, к второму входу ко..торого подключены выход генерато-ра импульсов и вход инвертора, выход инвертора соединен с одним из Я входов второго логического элемента .И, а выход генератора опорной, частоты соединен с одним иэ входов третьего логического элемента И, другой вход которого соединен с выходом второго логического элемента

Н, а выход подключен:,ко"второму

Входу логического элемента ИЛИ.

1045404

40.Изобретение относится к электротехнике, в частности к управлению асинхронными электродвигателями, и предназначено для использования в регулируемом электроприводе переменного тока. 5

В регулируемых асинхронных электроприводах применяют задатчики скольжения, частота следования импульсов на выходе которых равна сумме или разности опорной частоты и 10 некоторой промежуточной частоты, определяющей скольжение асинхронно.го двигателя.

Известно устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее задатчик скольжения для асинхронного электропривода, состоящий из управляемого генератора, первого интегратора, второго интегратора, цифрового измерителя частоты, тактового генератора, блока суммирования и датчика скорости, при этом цифровой измеритель соединен с управляемым генератором скольжения, датчиком скорости и тактовым генератором, а выход его подключен к первому и второму интеграторам, вторые входы которых соединены с тактовым генератором, а третьи у первого — с управляемым генератором сколь-, жения, у второго — с тактовым гене- 30 ратором. Выходы интеграторов подсоединены к схеме сравнения 1 .

Наличие большого количества функционально сложных блоков снижает надежность такого устройства. 35

Наиболее близким на технической сущности к предлагаемому является задатчик скольжения для асинхронного электропривода, содержащий генератор импульсов, генератор опорной частоты, первый делитель частоты на два, входом подключенный к выходу генератора опорной частоты, второй делитель -частоты, инвертор, двухвходовый логический элемент ИЛИ, вы- 45 ходом соединенный с входом второго делителя частоты и двухвходовый логический элемент И, выходом подключенный к одному из входов двухвходового логического элемента ИЛИ, кроме того этот задатчик скольжения включает еще один делитель частоты на два, два 3К -триггера и трехвходовый логический элемент И f 2 .

К недостаткам укаэанного задатчика скольжения следует отнести 55 его повышенную сложность и стоимость.

Цель изобретения — упрощение задатчика скольжения.

Поставленная цель достигается ,тем, что в задатчик скольжения для б0 асинхронного электропривода, содержащий генератор импульсов, генератор опорной частоты, первый делитель частоты на два, входом подключенный к выходу. генератора опорной частоты второй делитель частоты, инвертор, двухвходовый логический элемент ИЛИ,. выходом соединенный с входом второго делителя частоты, и первый двухвходовый логический элемент И, выходом подключенный к первому входу двухвходового логического элемента

ИЛИ, введены второй и третий двухвходовые логические элементы И, причем выход первого делителя частоты на два соединеН с первым входом первого двухвходового логического элемента И, к второму входу которого подключены выход генератора импульсов и вход инвертора, выход генератора соединен с одним из входов второго логического элемента И, а выход генератора опорной частоты соединен с одним из входов третьего логического элемента И, другой вход которого соединен с выходом второго логического элемента И, а выход подключен к второму входу логического элемента ИЛИ.

На фиг. 1 представлена схема задатчика скольжения для асинхронного электропривода; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Задатчик скольжения содержит генератор 1 импульсов, генератор 2 опорной частоты, первый делитель

3 частоты на два, входом подключенный к выходу генератора 2 опорной частоты, второй делитель 4 частоты инвертор 5, двухвходовый логический элемент ИЛИ б, выходом соединенный с входом второго делителя 4 частоты, и первый двухвходовый логический элемент И 7, выходом подключенный к первому входу двухвходовогo логического элемента ИЛИ б. В задатчик введены второй 8 и третий 9 двухвходовые логические элементы И. Выход первого делителя 3 частоты на два соединен с первым входом первого двухвходового логического элемента И 7, к второму входу которого подключены выход генератора 1 импуль сов и вход инвертора 5. Выход ин- . вертора 5 соединен с одним из входов второго логического элемента

И 8. Выход генератора.2 опорной частоты соединен с одним из входов третьего элемента И 9, другой вход которого соединен с выходом второго логического элемента И 8, а выходподключен к второму входу логического элемента ИЛИ б.

Устройство работает следующим образом.

С выхода делителя 3 частоты на два снимается последовательность

U, частоты Е„ (фиг. 2). Период следования этих импульсов равен То

- — °

О То

С выхода генератора 1 импульсов снимается последовательность им1045404

1О

Обозначив !Т Тп как Е с, запишем о о

1 tl C

Пусть теперь на свободном входе элемента 8 логическая единица. В этом случае в течение времени 1 — т.е. времеги Y к количеству N пульсов U2 с периодом T . Длительность паузы импульсов равняется С

Период Т значительно превышает период То . В течение промежутка времени 1 — 1 на выходе генератора импульсов логический ноль, в промежутке „- t< — логическая единица.

Частота следования импульсов на выходе делителя 4 частоты зависит от того, какой сигнал на свободном входе двухвходового логического элемента И 8 — логический ноль или логическая единица.

Путь на свободном входе элемента

И 8 логический ноль . В этом случае независимо от состояния выхода гене- )5 ратора 1 импульсов на выходе 9 логический ноль. В прбмежутке времени 1 -1„ на втором входе элемента 7 логический ноль, и импульсы с выхода делителя 3 на вход элемента б не поступают. Таким образом, на вход делителя 4 частоты поступают импульсы с генератора опорной часто ты в течение промежутка времени

1,, - 62, т. е. Т вЂ” E<.. Поступившее эа это время количество импульсов

Й„ равняется

T- ь — (Т- Г).

Как известно, частота следования импульсов равняется количеству импульсов в единицу времени. Следовательно, частота на входе делителя 4 частоты- равняется

Т-

Т т т, т, Как .в известном задатчике частоты делитель 4 частоты служит для устранения неравномерности следования импульсов. Его коэффициент деления равен п . Частота следования импульсов f на выходе делителя 4

1 о

Тп Т„о ТоТв и ТоТо 45 прибавляются импульсы с выхода генератора. 2 опорной частоты. Выходная частота генератора 2 равняется

2 Ео, поэтому на выходе элемента 6 за время Т появится М2 импульсов

2т . и =й +25 =< +

То

Соответственно частота К на вы<оде делителя 4 частоты равйяется

Т-

И Т

2 То то

2 Т Т То ТоT

Отсюда на.выходе делителя частоты 4 имеем

1 с fo Т fo

= — + = — +Е

2 и Т Тп и с.

Таким образом, на выходе делителя 4 частоты имеем последовательность импульс в, частота которых равняется или сумме, или разности опорной частоты(/п и частоты

Таким образом, предлагаемое устройство выполняет те же функции, что и известный задатчик скольжения °

В предлагаемом устройстве вместо имеющихся в известном в задатчике двух триггеров, делителя частоты и трехвходного логического элементаИ включены два двухвходовых логических элемента И. Введенные элемен. ты имеют меньшую стоимость, чем исключенные, следовательно, предлагаемое устройство позволяет уменьшить стоимость задатчика, кроме того, в нем меньшее количество эле- ментов, что позволяет упрощать его.

В практических схемах асинхронных приводов часто возникает необходимость регулировать частоту на выходе задатчика. В предлагаемом задатчике, как следует из приведенных формул, частоту g можно регулировать изменением длительности паузы, т.е. регулировать скважность импульсов. В известном же решении частоту f необходимо ре. гулировать изменейием частоты выходI ных импульсов генератора 1. Гене1 ратор с регулируемой скважностью ,импульсов в реализации более прост и дешев, чем генератор с регулируемой частотой.

2045404

Составитель И.Тарасов

Редактор И..Ковальчук Техред В,далекореВ Корректор Л.Вокшан

° Ю Ю . »

Заказ 7574/59 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Ф Ю М а аФ б

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4