Устройство для управления асинхронным двигателем

 

Oll ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к ьвто скомю свидитильстею

Союз Советских

Социалистических

Республик и 921018 (61) Дополнительное к авт. саид-ву" (51)М. Кл. (22) Заявлено 2 1.0380. (21) 2896453/24-07

H 02 P 7/42

Рпудлрстюиаи1 квинтет

СССР

II0 делан кэобретенкР к аткрыткй (23)Приоритет

ОпУбликовано 150482. Бюллетень л1ь 14

Дата опублнкоаання описания 1 50482 (53) УДК 62=83:

:621.313.333. .072.9(088.8) (72) Авторы изобретения

С.Г. Обухов и иностранец Нгуен тхи Ни Ань

Московский. ордена Ленина и ордена Октябр

Революции энергетический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ

ДВИГАТЕЛЕМ с присоелнненнем заявки М

Устройство относится к электротех нике и может быть использовано для .управления двигателем переменного тока при питании его от автономного инвертора.

Известен электропривод, содержащий автономный инвертор, дискретный датчик скорости, формирователь частоты скольжения, компаратор, блок вычисления периода частоты дискретного датчика скорости, генератор опорной частоты, цифровой интегратор, делитель частоты и блок вычисления относительной выходной частоты преобразователя 713..

Недостатком такого устройства яв-, ляется сложность реализации устрой. ства формирования частоты статора.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для управлеиия асинхронным двигателем, содержащее инвертор тока, подключенный к обмоткам асинхрон ного двигателя, импульсный датчик частоты вращения на валу асинхронного двигателя, соединенный выходом с измерителем частоты вращения и бло" ком суммирования, распределитель импульсов, вход которого связан с блоком суммирования, а выход - с управляющим входом инвертора, блок задания частоты скольжения, выход которого подключен к блоку суммирования 12).

В данном устройстве блок суммирования не обеспечивает равномерное следование импульсов, что приводит к неравномерному вращению асинхронного двигателя, пульсации момента и снижению быстродействия.

Цель изобретения - повышение равномерности вращения и быстродействия за счет уменьшения пульсаций момента.

ПоставЛенная цель достигается тем, что в устройстве для управления асинхронным двигателем, содержащем инвертор, выход которого подсоединен к

92101

Формула изобретения обмоткам асинхронного двигателя, импульсный датчик частоты вращения, ко- ° торый предназначен для установки на валу асинхронного двигателя, соединенный выходом с измерителем частоты вра-5 щения и с блоком суммирования, распределитель импульсов, вход которого связан с блоком суммирования, а выход - с управляющим входом инвертора, блок задания частоты скольжения,вы- 10 ход которого подключен к блоку суммирования, блок задания частоты скольжения соединен с выходами импульсного датчика частоты вращения и измео рителя частоты вращения, а блок сум- 15 мирования выполнен в виде сумматора единичных импульсов.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для управления асинхронным двигателем; на фиг. 2 и 3 - за- 20 висимости изменения частоты скольжения Е и коэффициента счета и от часБ тоты импульсного датчика К„; на фиг.

4 - диаграмма, поясняющая работу устройства. 25

Устройство содержит инвертор 1 тока, выходом подключенный к асинхронному электродвигателю 2, на валу которого установлен импульсный датчик

3 частоты вращения, выходом соеди- 50 ненный с блоком 4 суммирования, выполненный в виде сумматора единичных импульсов. Выход блока 4 подключен ко входу распределителя 5 импульсов, выход которого соединен с управляющим входом инвертора 1. Измеритель 6 частоты вращения входом соединен с ф, выходом импульсного датчика 3 часто" ты вращения, подключенным к блоку 7 задания частоты скольжения. Выход иэ- 40 мерителя 6 частоты вращения также подключен к блоку 7 задания частоты скольжения, который состоит из счетчика 8 импульсов и дешифратора 9.Вы" ход дешифратора 9 соединен с блоком

4 суммирования и счетчиком 8 имщльсов.

Устройство работает следующим образом.

Частота управления инвертором f< формируется как сумма частот сколь50 жения fВ и частоты импульсного датчика частоты вращения Е„. Процесс сложения состоит в добавлении одного импульса после каждых п импульсов

55 частоты К,„где n = 7, а при выл читании отнимается один после п им- пульсов. Например, при частоте сколь-.

8 4 жения Е = 2Гц, частоте Е = 80 Гц суммарную последовательность полу" чаем путем добавления одного импульса после каждого сорокового импульса частоты f.. Зависимость частоты скольжения К5 от частоты ХГ выражается формулой fS -" F(f„) (фиг. 2). Эта характеристика перестроена в зависимость и = F(f„) (фиг. 3). От датчика

3 сигналы поступают в измеритель 6 частоты вращения, который выдает значение частоты в данный момент в цифровом коде К . По этому значению ко1 да дешифратор 9 устанавливает требуемый коэффициент счета для счетчика

8.. Если частота вращения двигателя принадлежит первому участку характеристики (фиг. 3), то n „ = а„. Для второго участка n = а - Ь К,дМя третьего участка n > = Ь К вЂ” а2, где а1, 3, а, Ь, Ь - постоянные коэффиц агенты.

Счетчик записывает число импульсов, следующих с частотой, когда записанное число равно заданному коэффициенту, дешифратор 9 выдает сигнал на обнуление счетчика 8 и сигнал на вход блока 4, В зависимости от режима блок 4,отнимает при торможении или добавляет при разгоне один импульс с последовательности импульсов с частотой, которая поступает на другой его вход от датчика 3. Им- пульсы сумматора 4 подаются на распределитель 5 для управления инвертором. Блок 4 выполнен в виде одновибратора с временной задержкой

teak ", где Т,, 1„- минимальный период импульсов частоты fÄ. На фиг. 4 приведена диаграмма работы блока 4 в режиме добавления (a) и в режиме вычитания (б).

Таким образом, за счет выполнения блока суммирования исключается возможность потери информации при совпадении входных импульсов, в ре- . зультате повышается точность и равномерность частоты вращения двигателя. Сумматор частот, выполненный в виде блока добавления и вычитания единичных импульсов, реализуется более простыми средствами.

Устройство для управления асинхронным двигателем, содержащее ин5 921018 6 вертор, выход которого служит для равномерности вращения и быстродейподсоединения к обмоткам асинхрон- ствия за счет уменьшения пульсаций ного двигателя, импульснйи датчик момента, блок задания частоты сколЬ- " частоты вращения, который предназ- жения соединен с выходами импульсначен для установки, íà вапу асинх- у ного датчика частоты вращения и изронного двигателя, соединенный вы- мерителя частоты вращения, а блок ходом с измерителем частоты враще- суммирования выполнен в виде суммания и с блоком суммирования, расп" тора единичных импульсов. ределитель импульсов, вход которого связан с блоком суммирования, а вы" .1Э Источники информации, ход - с управляющим входом инверто- принятые во внимание при экспертизе ра, блок задания частоты скольжения, 1 Авторское свидетельство СССР выход которого подключен к блоку . 2864345, кл. Н 02 Р 7/42, 1980. суммирования, о т л и ч а е щ е е- 2. патент Великобритании к 1120477, с я тем, что. с целью повышения 1з кл. Н 02 Р 7/42, 1968.

921018

Составитель В.Тарасов

Техред E,Харитончик

Корректор Н. Стец

Редактор Л.Плисак Заказ 2375171 Тираж 719

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

fó

У 0 < ««>=> 5ф|чятние у у

ФО2.9