Формирователь управляющих сигналов для управления электроприводом переменного тока

СО 03 СОВ ГТС КИ СОЦИАПИСТИЧЕС А 3 19) (1 66907 РЕСПУБЛ 1 с Н 02 Р 5/402. 7/42 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВ 29й, А,С.Жилин, Е.С.Ива 8,5(088,8)тельство СССР5/408, 1974.., Иванов Е, С, Приводыуправлением. М,: Энер 1 4 тельство СССРК 24/00, 1984,тельство СССР7/42, 1973,(54) ФОРМИРОВ СИГНАЛОВ ДЛЯ ПРИВОДОМ ПЕР (57) Изобретение ке и может бытьи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидеМ 658690, кл. Н 02 РБродавский В, Нс частотно-токовымгия, 1974, с. 23, рис.Авторское свидеМ 1156203, кл. Н 02Авторское свидеМ 519838, кл. Н 02 Р АТЕЛЬ УПРАВЛЯЮЩИХ ПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕН НОГО. ТОКА тносится к электротехнипальзавано для фармирования сигналов управления токами статора в соответствии с принципами частотно-токовога управления. Целью изобретения является повышение точности. Указанная цель достигается тем, что в формирователь управляющих сигналов для электропривода переменного тока введены два фазочувствительных выпрямителя 8, 9 и два сумматора 10, 11, генератор 6 высокой частоты снабжен вторым выходом, Одни выходные выводы модуляторов 2,3 объединены, а другие соединены с выводами возбуждения обмотки синусно-касинуснага вращающегося трансформатора 1. Упрощение конструкции связано с использованием только одной обмотки на роторе, а следовательно и одного кольцевого питающего трансформатора. Повышение точности определяется более высокой идентичностью коэффициентов трансформации ат ротора к обмоткам статара 1 илИзобретение относится к э ектротехике, а именно к устройствам для упраоле)ния электроприводами перемеггоо тока, и может быть использовано для формирования сигналов управления токами статора в зависимости от углового положения ротора исполнительной машины переменого тока. Цель изобретения - повышение точности,Нд чертеже представлена блок-схема формирователя управляющих сигналон.Формирователь управляющих сигналон для электрориоодд гвременноо тока содержи г датчик 1 углового положения, пред;дэндчегцый для установки на валу электрической машины переленого тока и гыцолценой о виде синусно-косицусного вращающегося трансформатора СКВТ), ерньй и второй модуляторы 2 и 3, первый и порой фазочувствительные вьпрямители 4 и 5, генера.гор б высокой частоты и блок 7 здддия управляющих сигналов, каждый из выходов которого подклочен к упранляющегу охоту одного иэ модуляторов 2 и 3. Сиусдя и косинусндя облотки стдтора СКВ Г 1 подключены соответственно к управляющим оходам фазочунстнительных оьпрямителей 4 и 5, Выход генератора б высокой частоты подключен к опорным оходдл лодуля гора 2 и фдзочунстнительных выпрямителей 4 и 5.СКВТ 1 ныполнес одной облоткой возбуждения и в устройство введены третий и четвертый фазочунствительные выпрямители 8, 9 и доа сумматора 10 и 11, Генератор б высокой частоты выполнен н ниде генератора двухфазного напряжения и снабжен дополгительным выходом, подключенным к опорным входам модулятора 3 и фдэочунствительных выпрямителей 8 и 9. При этом одни выходные выводы модуляторов 2 и 3 обьединены, а другие соединены с выходами обмотки возбуждения СКВТ 1 (на чертеже представлен пример выполнения годулятороо с гальнанически развязанными оьходами), Управляющие входы фаэочувствительных выпрямителей 8 и 9 подключены соответственно к синусной и косинусной обмоткам статорд СКВТ 1, Опорные входы фазочувстнителыых выпрямителей 8 и 9 и опорный вход модулятора 3 подключены к дополнительному оыходу генератора 6 высокой частоты, Выходы второго и третьего фазочувствительных выпрямителей 5 и 8 подключены к входам первого сумматора 10, а выходы первого и четвертого фдзочувствительных выпрямителей 4 и 9 - к входам второго сумматора 11О Оосозй- Оаз 1 п Й ;35 Оо= Оов 1 п Йл+ Оасовйт,где О 0, Оо - управляющие напряжения постоянного тока, определяющие соотоетст венно продольную и поперечнуюсоставляющие тока стдторд но вращающейся системе координат О, О, ориентированной по вектору потока;Й = 0 + й - частота токов статора, 45 определяемая в общем случае суммой частоты вращения Й ротора машины и частоты скольжения Я (н случае приленения в электроприводе синхронной машины й= 0 и й =й). 50Коэффициенты преобразования блокови СКВТ принимаются раными единице.Напряжения Оо, Оа поступают на входыблока 7, на выходах которого в общем слу 55 чае получают Ог = Оосоз Й-Оозп Й 1; 1О 9 = Опви Йт+Оссов Й 1.,2) Выходы сумматоров 10, 11 образуот выходы формирователя упрднляющих сигналов.Блок 7 задания угрднляющих сиггаловв общем с учае ьыполняется о ниде генера тора гармонических колебаний с реулируемлми дгллитудой и частотой, соответствующей частоте скольжения, Задания для указанного блока в виде двух постоянных напряжений Оо, Оа поступают о 10 общем случае с выходов соответствующихрегуляторов замкнутой системы регулирования электропринодд.Г 1 ри использовании форглирователя вэлектроприводе с синхронной машиной 15 блок 7 выполняет лишь функции масштабирования постоянных управляющих напряжений Оо, О, поступающих на его входы.Формиронд гель управляощих сигналоо 20 для управления электроприводом перегленного тока рдбоает следующим образом,Выходные управляющие напряженияустройства Оп О определяют соответствующие задания для фдзных токов мддинь 25 переменного тока, в качестве которой может испольэондться асинхронная мддина с короткоздм;нутым ротором или синхронная машина.В соответствии с принципами частотно токооого управления указанные управляющие напряжения должны формироваться следующим образом;(7) Указан(ые напряжения О, О( поступают на управляющие входы модуляторов 3 и 2, на опорные входы которых подаются соответственно напряжения воп сов л, э 1 опэп л с выходов генератора высокой частоты 6 (со- частота колебаний)На вь(ходах модуляторов 3, 2 получают Выходы модуляторов 2 и 3 вклочены впоследовательную цепь с обмоткой ротора(обмоткой возбуждения) СКВТ 1, т, е. На обмотках статора СКВТ 1 получаютОст( = Оротсоэ О 1 где Й- частота вращения ротора СКВТ 1.На выходах фазочуествительньх выпрямителей 4, 8 и 5, 9 получают С учетом (3 - 5) и (6) получают1 Л= Ов сов ь 1,Ов= 0 сов 2 109= Оэ 1 п Й й05= Ов ви Й 1подставляя значения 0 и Оо из (2) и1 1попарно су(мируя полученные сигналы (Ов) и (04(.0) с соответствующими знаками на выходах сумматоров 10 и 11, получают напряжения Оп Оо соответствующие (1). Таким образом, в усройстве формируются напряжения, удовлетворяющие требованиям частотно-токового управления, т, е. изменяющиеся с частотой, определяемой суммой частоты отдельного параметрического задатчика частоты скольжения и час 15 20 25 30 35 40 45 50 55(оты вращения Ротора машины пере(енно. го тока, и с амплитудой, определяемой квадратурног гуммой двух независимых СИГНаЛОВ Зада НИ Я 1(ОСОЯ ННОГО ТОКа,11 ри этом благодаря тому, что для возбуждения СКВТ используется одна обмотка на роторе, обеспе л(вается более высокая идентичность коэффициентов трансформации от ротора к обмоткам статора, а следователь(о и более высокая точность (на 5-10 ь) формирования выходных управляюц(их напряжений в сравнении с известным решением,Формула изобретения Формирователь управляющих сигналов д.-я управления элек(роприводом пе- ременного тока, содержащий датчик углового положения для установки на вал электрической машины электропривода переменного тока, выполненный в виде синусно-косинусного вращаощегося трансформатора, два модулятора, два фазочувствительных выпрямителя, генератор высокой частоты и блок задания управляющих сигналов с двумя выходами, каждый из которык соединен с управляющил( входом одного из упомянутых модуляторов, опорнь й вход одного из модуляторов соединен с опорными входак(и фазочувствительных выпрямителей и подключе( к выходу генератора высокой частоты, синусная и косинусная рьходные обмотки вращающегося трансформатора подключеы соответстьенно к управляющим входам первого и второго фазочувствительнык выпрямителей. о т л и ч а ющ и й с я тем, чтс, с целью повышения точности, синусно-косинусный вращающийся трансформагор выполнен с одной обмоткой возбуждения, генератор высокой частоты снабжен вторым выходом и введены третий и чет верт ый фазочувствительные выпрямители, два сумматора, входы одного из которых соединены с выходами первого и четвертого фазочувствител,ных вьпрямителей, входы второго сумматора подключены к выходам второо и третьего фазочувствительных выпрямителей, а выходы сумм; торов образуют выходы формирователя управляющих сигналов, опорные входы третьего и четвертого фазочувствительных выпрямителей обьединены с опорным вкодол( второго модулятора и подключены к второму выходу генератора высокой (астоты, одни выходные выводы модуляторов объединены, а другие их выходные выводы соединены с вьводами обмотки возбуждения синусно-косинусного вращающегося трансформа(ора