Устройство для управления многодвигательным электроприводом

 

Изобретение относится к злeктpo- технике и может быть использовано для привода .механизмов. Цель изобретения - обеспечение заданной точности фазирования многодвигательным электроприводом в переходных режимах. Устройство для управления многодвигательным электроприводом содержит п систем 1 фазовой автоподстройки частоты вращения, задающий блок 2, выполненный на генераторе опорной частоты 3, преобразователе кода в частоту 4, интегрирующем блоке 5, формирователе фазирующих импульсов 6. Введение частотно-фазов ого дискриминатора , интегратора, корректирующего элемента и управляющего генератора позволяет перейти двигателям электроприводов на частоты вращения, задаваемые управляющим кодом , без вьтадения двигателей из синхронно-синфазного режима работы как в установившихся, так и в переходных режимах. 3 ил. i (Л Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 Р 5 50

ЗО И 1 НВЯ д,13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3794397/24-07 (22) 26.09.84 (46) 23.03 ° 86. Бюл.9 11 (72) A.М.Сутормин, Б.М.Ямановский, Г.А.Краснов и P.Ä.Ìóõàìåäÿðîâ (53) 621.313.323(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1106000, кл. Н 02 P 5/06, 1982.

Григорьев В,В. и др. Импульсные системы фазовой автоподстройки частоты. — Л.: Энергоатомиздат, 1982, с.151. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к электро технике и может быть использовано для привода .механизмов. Цель изобретения — обеспечение заданной точнос-. ти фазирования многодвигательным

„„SU„„1220098 A электроприводом в переходных режимах.

Устройство для управления многодвигательным электроприводом содержит и систем 1 фазовой автоподстройки частоты вращения, задающий блок 2, выполненный на генераторе опорной частоты 3, преобразователе кода в частоту 4, интегрирующем блоке 5, формирователе фазирующих импульсов

6. Введение частотно-фазового дискриминатора, интегратора, корректирующего элемента и управляющего генератора позволяет перейти двигателям электроприводов на частоты вращения, задаваемые управляющим ко; дом, без выпадения двигателей из синхронно-синфазного режима работы как в установившихся, так и в переходных режимах. 3 ил.

1220098

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для привода механизмов с синхронносинфаэным вращением валов.

Цель изобретения — обеспечение заданной точности фазирования в переходных режимах.

На фиг.l представлена блок-схема устройства, на фиг.2 — структурная схема интегрирующего блока; на фиг.3 — диаграммы работы устройства.

Устройство для управления многодвигательным электроприводом (фиг.l) содержит и систем 1 фазовой автоподстройки частоты вращения, задающий блок 2, составленный из соединенных последовательно генератора 3 опорной частоты, преобразователя 4 кода в частоту, интегрирующего блока 5, формирователя 6 фазирующих импульсов, выход которого подключен к первым входам и систем

1 фазовой автоподстройки частоты вращения, выход интегрирующего блока

5 подключен к вторым входам и систем 1 фазовой автоподстройки частоты вращения, интегрирующий блок 5 (фиг.2) составлен из соединенных последовательно импульсного частотно-фазового дискриминатора 7, интегратора 8, корректирующего элемента

9 и управляющего генератора 10, выход которого подключен к одному входу импульсного частотно-фазового дискриминатора 7 и образует выход интегрирующего блока, другой вход импульсного частотно-фазового дис-. криминатора 7 образует вход интегрирующего блока 5, другой вход преобразователя 4 кода в частоту снабжен зажимом для подключения регу.лятора частоты вращения.

Система 1 фазовой автоподстройки частоты вращения содержит блок ll фазовой автоподстройки частоты вращения, фазирующий блок 12, элемент

l3 сравнения, один вход которого образует первый вход системы 1 фазовой автоподстройки частоты вращения, другой вход подключен к выходу последней, а выход элемента 13 сравнения через фазирующий блок 12 подключен к одному входу блока ll фазовой автоподстройки частоты вращения, другой вход которого образует второй вход системы фаэовой автоподстройки частоты вращения.

11» фиг.3 дана диаграмма работы устройства, где показана диаграмма

14 изменения задающего сигнала на входе преобразователя 4 кода, в частоту; изменение напряжения 15 на его выходе; диаграмма 16 изменения напряжения на выходе управляемого генератора 10; диаграммы 17, l8 изменения фазы роторов двух

1О электроприводов при скачкообразном изменении задающего сигнала; диаграмма 19 изменения фазового рассо-. гласования указанных приводов.

Устройство работает следующим

15 образом.

В установившемся режиме валы электродвигателей всех и синхронно-синфазных элементоприводов вращаются синхронно с частотой f задаОп

2р ющего блока 2 и синфазно с. импульсами фазирования И Р „, причем ошибка по фазе ау между двумя какимилибо электроприводами, например между первым и вторым Ь1 = Щ, — Л 9 г

25 может принимать сколь угодно малое значение. При смене управляющего кода в сторону, соответствующую увеличению (уменьшению) частоты вращения электродвигателей, преобразователь 4 кода в частоту формирует большую (меньшую) частоту

1i пи на выходе, дискриминатор 7 (фиг.2) входит в насыщение, поскольку нарушилось равенство частот сигналов на его входах. Сигнал насыщения (U+) поступает на вход интегратора 8, выходное напряжение которого начинает линейно нарастать (убывать):

8 где — постоянная интегрирования, значение выходного напряжения интегратора 8 в установившемся режиме.

45 На р же ие !!а чеРез корректирующий элемент 9 управляет частотой управляемого генератора !О:

1о оп 1 1о11в

50 где Кю — коэффициент передачи триггера.

Таким образом, выходная частота задающего блока 2 f,„ является линейно нарастающей (убывающеи) Функ

55 цией времени (фиг.3). Формирователь фазирующих импульсов представляет собой обычный делитель частоты с коэффициентом деления K6 = z (где

2 <)() 98 4

z — количество меток импульсного датчика частоты, входящего в систему 1) в случае однозначной фазовой привязки валов электродвигателей электроприводов. Поэтому частота его выходного сигнала также линейно увеличивается (уменьшается) во времени. Линейно нарастающие (убывающие) по частоте сигналы fo и ИФ задающего блока 2 подаются на входы систем 1, которые при обеспечении условия

15 — (2 1 — М ) (1 — F ), ! dfоп . z д 2

30

40

50

55 где 1 — амплитуда тока в фазе двигателя при насыщении дискриминатора 7; щ — амплитуда потокосцепления потока ротора с фазной обмоткой двигателя; — момент инерции нагрузки;

Š— коэффициент, учитывающий перерегулирование фазовой ошибки в контуре системы I

M — максимальный момент нагрузки электродвигателей, начинают синхронно и синфазно разгоняться (тормозиться), поскольку приведенное выражение ограничивает фазовые ошибки ь ; электроприводов в пределах линейной зоны с системы 1 (aq.) I !z.

В cooTBpTcTRHH с приведенным выражением ограничивается и амплитуда тока в фазах электродвигателя на уровне, близком к максимально допустимому при достаточно эффективной коррекции системы 1 (при Е « I)..

В момент времени tz, когда частота управляемого генератора f 0 = f ц сравняется .с. частотой преобразователя 4 (фиг.3), замкнется контур обратной связи интегрирующего блока

5 и его выходная частота застабилизируется на уровне, определяемом задающим кодом N. Выходные сигналы

Е „ и ИФ д задающего блока 2 примут постоянные значения и валы двигателей электроприводов продолжают синхронное и синфазное вращение уже на новой частоте. Таким образом, происходит переход двигателей электроприводов на частоты вращения, задаваемые управляющим кодом N, без выпадения двигателей из синхронизма и синфазного режима работы. Корректирующий элемент 9 (фиг. 2) предназнач If для коррекции контура фазовай автаподстройки частоты управляемого генератора 10.

Переход электродвигателей электроириводов на задаваемые управляющим кодом М уставки по частоте вращения происходит без выхода блока ll из линейного режима, т.е. после обработки рассогласования электроприводами по частоте их фазирования в предлагаемом устройстве не требуется (фазирование электроприводов необходимо производить лишь после включения аппаратуры и случайных сбоев

Интервалы разгона (t -tz) и торможения (t>-t ) электродвигателей электроприводов (фиг.3) в предлагаемой системе характеризуются синхронным режимом работы электроприводов и незначительной фазовой ошибкой ь ;, поскольку изменение фазовых ошибок ь Ч; происходит хотя и в относительно большом диапазоне

+ н /z, но синфазно, а поэтому могут быть рабочими интервалами.

Таким образом, благодаря предлагаемому устройству обеспечивается

l синхронно-синфазная работа электроприводов как H установившихся, так и в переходных режимах работы.

Формула изобретения

Устройство для управления многодвигательным электроприводом, содер, жащее П систем фазовой автоподстройки частоты вращения с двумя входами, соединенные последовательно генератор опорной частоты и преобразователь кода в частоту, формирователь фазирующих импульсов, выход которого подключен к первым входам П систем фазовой автоподстройки частоты вращения, другой вход преобразователя кода в частоту снабжен зажимом для подачи управляющего кода уставок частоты вращения электроприводов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности фазирования в переходных режимах, в него введены соединенные последовательно импульсный частотно-фазовый дискриминатор, интегратор, корректирующий элемент и управляемый генератор, выход которого подключен к входу формирователя фаэирующих импульсов, 1220098

Составитель E.Àëåøe÷êèí

Редактор Н.Гунько Техред Н.Бонкало Корректор Г.Решетник

Заказ 1330/59

Тираж 631 Подписное

BHHHIIH Государственного комитеТа СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 к вторым входам и систем фаэовой автоподстройки частоты вращения и к одному входу импульсного частотноФазового дискриминатора, другой вход которого подключен к выходу преобразователя кода в частоту.