Устройство для управления асинхронным электродвигателем

 

1п> 91 7293

ОП ИСАНИЕ

И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистических рвспубпик (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3a s e11o 19 05. 80 (21) 2926862/24-07 (5l)M. Кл.

Н 02 Р 5/34 с присоединением заявки J%(23) Приоритет

3Ъеударотееный комитет

CCCP ие делам изобретений и открытий (53) УДК 621..3.076.5 (088.8) Опубликовано 30. 03. 82. Бюллетень №12

Дата опубликования описания 30.03.82 политехнический институт е (5 о) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано для управления автоматизированными асинхронными электроприводами промышленных механизмов.

Известно устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее несимметричный тиристор" ный регулятор напряжения с блоком фазового управления в одной из фаз

1О статора асинхронного двигателя. Это устройство позволяет получать жесткие механические характеристики. Обратная связь осуществляется при помощи тахогенератора, напряжение кото15 рого алгебраически складывается с напряжением задания Ц1.

Недостаток устройства - малый диапазон регулирования скорости, определяемый нечастой коммутацией тиристоров (лишь дважды за период на > пряжения сети), а также невысокая надежность в работе, связанная с использоваНием тахогенератора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее тиристорный коммутатор с блоками управления и сумматор !23.

Известное устройство обладает низкой надежностью, обусловленной наличием тахогенератора.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

УказанНая цель достигается тем, что в устройство для управления асинхронным электродвигателем введены два выпрямительных моста, резистор, два полупроводниковых ключа, два фиксирующих элемента, блок- задержки, компаратор, реле времени, генератор частоты и дискриминатор, причем тиристорный коммутатор включен в диагональ первого выпрямительного моста, подключенного к одной из.фаз статорной обмотки электродвигателя, вход

5 l0

25

40

3 9 второго выпрямительного моста через резистор подключен параллельно статорной обмотке этой we фазы, а один из выходных выводов второго моста через первый полупроводниковый ключ соединен с первым фиксирующим элементом, выход которого соединен со входом блока задержки и через компаратор подключен к первому входу второго полупроводниковогo ключа, выход блока задержки подключен ко второму входу компаратора и ко второму входу второго полупроводникового ключа, третий вход которого соединен с реле времени, а выход - через второй фиксирующий элемент — со входом сумматора и с реле времени, входь! дискриминатора соединены с генератором частоты и с выходом сумматора, а выходы дискриминатора сое-. динены с блоками управления.

На чертеже представлена блок-cxe" ма устройства.

Устройство содержит датчик 1 обратной связи по ЭДС вращения (пропорциональной скорости}, генерирующий сигнал 2, который алгебраически суммируется с задающим сигналом 3 на сумматоре 4 и поступает йа дискриминатор 5, соединенный с задающим генератором 6 частоты. Отпирающий 7 и запирающий 8 блоки управления управляют импульсным тиристорным коммутатором 9, последний подсоединен в диагональ первого выпрямительного моста 10, включенного последовательно в одну фазу статора.

Датчик 1 обратной связи содержит балластное сопротивление !1, подключенное к одной из фаз статорной обмотки электродвигателя 12, выпрямительный мост 13, первый полупроводниковый ключ 14, первый фиксирующий элемент 15, линию 16 .задержки,компаратор 17, второй полупроводниковый ключ 18, второй фиксирующий элемент

19 и реле 20 времени.

Устройство работает следующим образом.

17293 4 ный на фиг. 2. Назначение первого полупроводникового ключа 14 - отделить полезный сигнал напряжения от напряжения помехи Uqc. Для этого в те отрезки времени, когда блок 7 открывает тиристорный коммутатор 9 и к фазе электродвигателя 12 прикладывается напряженйе сети, тем же упраляющим сигналом блок 7 закрывает ключ 14, не пропуская напряжение помехи Оскс., в канал обратной связи. Если же блок 8 подает запирающий сигнал на тиристорный коммутатор 9 и в обмотке фазы наводится полезный сигнал напряжения (4, то первый полупроводниковый ключ 14 открывается сигналом с запирающего блока 8 управления, подавая выпрямленную мостом

13 ЭДС вращения на первый фиксирующий элемент 15. Выделенное таким образом напряжение полезного сигнала Ц поступает на линию 16 задержки, о6ладающую постоянной времени, соизмеримой с интервалом дискретности тиристорного коммутатора 9. Коммутатор 17 сравнивает величины амплитуд сигналов на входе и выходе линии 16 задержки до тех пор, пока выходной, сигнал линии 16.задержки меньше входного, компаратор 17 держит второй полупроводниковый ключ 18 в закрытом состоянии. После того, как сигналы сравняются что соответствует наступлению максимума напряжения полезного сигнала 4 ), компаратор 17 открывает второй полупроводниковый ключ 18 и подает сигнал ЭДС вращения на фиксирующий элемент 19, который запоминает величину напряжения и передает ее на вход сумматора 4, В то же время выходной сигнал со второго фиксирующего элемента 19 поступает на реле 20 времени, которое удерживает второй полупроводниковый ключ 18 в закрытом состоянии в течение четверти периода напряжения сети с тем, чтобы второй фиксирующий элемент 19 не разряжался от спадающего участка полуволны напряжения 4, т.е. пока комВ зависимости от знака разности сигналов 2 и 3 дискриминатор 5 через . блоки 7 или 8 управления соответственно подает сигнал на открывание или закрывание импульсного тиристорного коммутатора 9, частоту коммутации задает генератор 6 частоты..При этом напряжение на коммутируемой фазе двигателя 12 имеет вид, изображен50 паратор 17 не закроет второй полупроводниковый ключ 18. После этого цикл повторяется.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить надежность электропривода, а также увеличить диапазон регулирования скорости замкнутых систем автоматизированного асинхронного электропривода.

Формула изобретения

Составитель Е. Перемыслова

Редактор И.Ковальчук Техред 3. Фанта Корректор М. Шароши

Заказ 1900/74

Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ 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

Уст ройст во для упра вления асинхронным электродвигателем, содержа щее тиристорный коммутатор с блоками управления и сумматор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены два выпрямительных моста, резистор, два полупроводниковых ключа, два фиксирующих элемента, блок заДержки, компаратор, реле времени, генератор частоты и дискриминатор, причем тиристорный коммутатор включен в диагональ первого выпрямительного моста, служащего для подключения к одной из фаз статорной обмотки электродвигателя, вход второго выпрямительного моста через резистор служит для подключения параллельно той же фазе статорной обработке, один из выходных выводов второго выпрямительного моста через первый полупроводниковый ключ соединен с первым фиксирую7293 6 щим элементом, выход которого соеди нен с входом блока задержки и через компаратор подключен к первому входу второго полупроводникового ключа, выход блока задержки подключен к второму входу компаратора и второму входу второго полупроводникового ключа, третий вход которого соединен с реле времени, а выход

tO через второй фиксирующий элемент— с входом сумматора и с реле времени, входы дискриминатора соединены с генератором частоты и выходом сумматора, а выходы дискриминатора сое"

ts динены с блоками управления.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

20 1. Авторское свидетельство Болгарии Г 13559, кл. 21 С 570/15, 1968.

2. Герасимяк P.Ï. Тиристорный электропривод для кранов, М., "Энергия", 1978, с. 36.