Стабилизированный вентильный электропривод

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в робототехнике. Целью изобретения является улучшение качества регулирования путем повьшения точности стабилизации в динамических режимах. Стабилизированный вентильный электродвигатель снабжен датчиком 9 ускорения, установленным на валу синхронного двигателя 1, регулятором 5 фазы, управляющих сигналов, усилителем 8, углом сравнения 7. Якорная обмотка двигателя подключена к источнику питания 2 через тиристорный преобразователь 3 частоты, управление которым осуществляется по сигналам датчика 6 положения ротора через регулятор 5 и блок 4 управления. Регулятор 5 выполнен в виде соединенных между собой узла 11 дифференцирования и управляемого одновибратора 12. На вход 14 одновибратора подается сигнал с выхода узла 7 сравнения, а на вход 13 - сигнал с датчика 6 через узел 11. На входы узла 7 подаются сигналы с выходов датчика- 9 и задатчика 10 начального угла задержки, В электроприводе с изменением частоты вращения обеспечивается изменение угла нагрузки синхронного электродвигателя. Изменение частоты вращения фиксируется датчиком 9 ускорения, который выделяет сигнал на узел сравнения, где этот сигнал сравнивается с начальным углом задержки. Разностный сигнал поступает на одновибратор, который и изменяет задержку его выходного сигнала, В результатеобеспечивается блоком 4 изменение угла нагрузки синхронного двигателя 1, 3 ил. § (Л ю О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„14677

>5>1 4 Н 02 P 6/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4257090/24-07 (22) 04.06.87 (46) 23,03.89. Бюл. № 11 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я. Пельше (72) Я,П.Грейвулис, Я.А.Дирба и С.С.Петров (53) 621.313.392. (088.8) (56) Бесконтактные электрические машины, Рига: Зинатне, вып.24, 1985, с. 48-64, Электронная техника в автоматике.

M.: Радио и связь, вып. 16, 1985, с. 216-219.

Авторское свидетельство СССР

Ф 474886, кл. Н 02 К 29/06, 1975. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ

ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в работотехнике. Целью изобретения является улучшение качества регулирования путем повышения точности стабилизации в динамических режимах. Стабилизированный вентильный электродвигатель снабжен датчиком 9 ускорения, установленным на валу синхронного двигателя 1, регулятором 5 фазы, управляющих сигналов, усилителем 8, углом сравнения 7 ° Якорная обмотка двигателя подключена к источнику пи» тания 2 через тиристорный преобразователь 3 частоты, управление которым осуществляется по сигналам датчика 6 положения ротора через регулятор 5 и блок 4 управления. Регулятор 5 выполнен в виде соединенных между собой узла 11 дифференцирования и управляемого однавибратора 12, На вход 14 одновибратора подается сигнал с выхода узла 7 сравнения> а на вход 13сигнал с датчика 6 через узел 11. На входы узла 7 подаются сигналы с выхо" дов датчика 9 и задатчика 10 начального угла задержки, В электроприводе с изменением частоты вращения обеспечивается изменение угла нагрузки синхронного электродвигателя. Измене" ние частоты вращения фиксируется датчиком 9 ускорения, который вьщеляет сигнал на узел сравнения, где этот сигнал сравнивается с начальным углом задержки, Разностный сигнал поступает на одновибратор, который и изменяет задержку его выходного сигнала.

В результате обеспечивается блоком 4 изменение угла нагрузки синхронного двигателя 1. 3 ил..

1467726

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вентиль ному электроприводу со стабилизацией частоты вращения, и может быть использовано в приводах робототехнических систем.

Цель изобретения - улучшение каче" ства регулирования путем повышения точности стабилизации частоты вращения в динамических режимах.

На фиг.1 представлена структурнофункциональная схема стабилизированного вентильного электропривода; на фиг,2 — график зависимости времени задержки от напряжения задания начального угла задержки; на фиг.3временные диаграммы, поясняющие рабо.ту отдельных блоков электропривода, Стабилизированный вентильный электропривод (фиг.1) содержит синхронный электродвигатель I, якорная обмотка которого подключена к источнику 2 питания через тиристорный преобразователь 3 частоты, управляющий вход которого подключен к выходу блока 4 управления, вход управления которого соединен с выходом регулятора 5 фазы управляющих сигналов, подключенного основным входом к выходу датчика 6 положения ротора, механически связанного с валом электродвигателя 1, Дополнительный вход регулятора 5 фазы управляющих сигналов подключен к выходу узла 7 сравнения, один вход которого подключен через усилитель 8 35 к. выходу датчика 9 ускорения, а дру гой подключен к задатчику 10 начального угла задержки.

Регулятор 5 фазы управляющих сигналов содержит узел 11 дифференциро- 40 вания и управляемый одновибратор 12.

При этом выход узла 11 дифференцирования соединен с основным входом 13 управляемого одновибратора 12, дополнительный вход 14 которого образу" 45 ет дополнительный вход регулятора 5 фазы управляющих сигналов, основной вход которого образован входом узла

11 дифференцирования.

Стабилизированный вентильный 5п электропривод работает следующим образом.

При постоянной частоте вращения сигнал U на выходе датчика 9 уско".

1 рения, отсутствует, Датчик 6 положе-. 55 ния ротора через узел 11 дифференцирования (U, фиг ° 3) периодически запускает управляемый одновибратор 12, осуществляя задержку выходного сигнала U q < на постоянную величину

Д„,д (фиг.2 и 3), определяемую напряжен"ем Пютуа зддания начального угла задержки. Глок 4 управления, воздействуя на тиристорный преобразователь

3 частоты, обеспечивает постоянный угол нагрузки между напряжением питания и ЭДС фаз якорной обмотки синхронного электродвигателя 1..

В случае, когда изменяется частота вращения, на выходе датчика 9 ускорения появляется сигнал, который усиливаетСя усилителем 8. Выходное напряжение усилителя 8 сравнивается с напряжением задания начального угла задержки и поступает на дополнительньцЪ вход 14 управляемого одновибратора

12, тем самым изменяя величину задержки до значения hq (U qg фиг.3).

При возрастании частоты вращения, при сбросе статической нагрузки задержка сигнала U„ увеличивается, тем самым увеличивая угол нагрузки синхронного электродвигателя и уменьшая вращающий момент.

При уменьшении частоты вращения угол задержки сигнала U q уменьшается, уменьшая угол нагрузки и увеличивая вращающий момент, Таким образом, достигается улучшение качества регулирования за счет повышения точности стабилизации частоты вращения в динамических режимах.

Формула и з о б р е т е н и я

Стабилизированный вентильный электропривод, содержащий синхронный электродвигатель, якорная обмотка которого подключена к источнику питания через тиристорный преобразователь частоты, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления, вход управления которого соединен с выходом регулятора фазы управляющих сигналов, подключенного основным входом к выходу датчика положения ротора, механически связанного с валом синхронного электродвигателя, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества регулирования путем повышения точности стабилизации частоты вращения в динамических режимах, в него дополнительно введе" ны датчик ускорения, установленный на валу синхронного электродвигателя, усилитель, узел сравнения, задатчик начального угла задержки, а регуля! 467726 га

Фиг. 2 тор фазы управляющих сигналов выполнен в виде узла дифференцирования и одновибратора, один вход которого образует дополнительный вход упомянутого регулятора фазы, а другой вход подключен к выходу узла дифференцирования, вход которого, являясь основным входом регулятора фазы управляющих сигналов, подключен к выходу датчика положения ротора, выход датчика ускорения через усилитель соединен с одним входом узла сравнения, другой вход которого подключен к задатчику начального угла задержки, а выход узла сравнения соединен с дополнительным входом регулятора фазы управляющих сигналов.

1467726

Составитель М. Сон

Редактор Л. Зайцева Техред Л.Сердюкова

Корректор М. Васильева

3аказ 1210/53 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям р и отк ытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Пате ", . р нт" г. Ужго од ул. Гагарина, 101