Способ управления статическим преобразователемчастоты

ОПИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ бойз Советских а оциалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 15.Х 1.1966 ( 1114165/24-7)с присоединением заявкил. 21 д-, 14/02 21 с 1 з 15 МПК Н 02 гпСт 051ДК 621.314.27(088,8 ПриоритетОпубликовано 17 Х.1968, Бюллетень17Дата опубликования описания 19 Х 111.1968 омитет по делам изооретеиий и открытий при Совете Министров СССР. Ф, Берсенев и В. Т, Загорский Заявител СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫИзвестный способ управления статическим преобразователем частоты путем изменения задающего напряжения и частоты в зависимости от полного тока статора двигателя не позволяет получить высокой надежности и устой чивости системы при переходных процессах.Особенностями предлагаемого способа является то, что, с целью повышения надежности и устойчивости в переходных процессах, выделяют активную составляющую указанного полного тока, вычитают ее значение из значения полного тока, сравнивают сигнал, пропорциональный этой разности, с сигналом задающего напряжения, а полученным в результате сравнения сигналом воздействуют на задающую частоту. На фиг. 1 представлен график функциональной зависимости активной составляющей тока статора 1 т, от р = - при постоянном абсоУУнлютном скольжении Ло=сопз 1 и постоянном полном токе статора 1 т =соцарт; на фиг, 2 - вариант блок-схемы частотного электропривода, реализующего данный способ.Частотный электропривод содержит статический преобразователь частоты 1 и двигатель 2, Система управления 3 преобразователем частоты управляется регулятором напряжения 4 и регулятором частоты б. Задающее устройство б воздействует на регулятор напряжения 4 через блок сравнения 7 с сигналом блока обратной связи 8 по току, снимаемому с датчика тока 9, и через задатчик напряжения 10, Датчик 11 выделяет из полного тока активную составляющую, которая воздействует на регулятор б через блок сравнения 12 с сигналом от датчика 9 и функционального преобразователя 13, через переключатель 14, блок сравнения 15 с сигналом от задатчика напряженияГ) 10 и через задатчик частоты 1 б.Как известно цз теории частотного управления асинхронными двигателями, для поддержания постоянного момента двигателя 2 в переходных процессах необходимо постоянство тока ротора и величины абсолютного скольжения (разцости угловой скорости вращения магнитного поля статора ц угловой скорости вращения ротора).Если допустить, что сопротивление контура 20 намагничивания пропорционально частоте приложенного напряжения, то прц постоянным абсолютном скольжении ц токе ротора, ток статора 1, так же должен быть неизменным. Прц поддержании постоянным тока статора бсолютное скольжение (о - с, =Ло) посоцно, если сохраняется некоторая определеная функциональная зависимость между акивцой составляющей тока статора 11, и частоой. Эта функциональная зависимость определяется параметрами двигателя и заданной величиной абсолютного скольжения.Вид функциональной зависимости 1, =ср(Я,= -при Лш=содя 1 и ,=сади, ддя двигд.У"Лтелей единой серии приведен на фиг. 1.Таким образом, для поддержания постоянного момента двигателя в переходных режимах система управления должна содсржать жесткис отрицательные обратные связи по току и по активной составляющсй тока двигателя.Схема управления работает следующим образом.Устройство б задает нужную механическую характеристику, т. е. величины напряжения и частоты, которые преобразователь 1 должен обеспечивать после окончания переходного процесса. В первый момент к задатчнку напряжения 10 прикладывается Все напряжение с блока б, поэтому большой сигнал поступает на задатчики напряжения 10 и частоты 1 б, и преобразователь 1 подает напряжение на двигатель 2. Как только ток статора достигает заданной величины, отрицательная обратная связь по току резко снижает величину сигнала на входе задатчика 10 и, следовательно, снижается напряжение на выходе преобразователя 1. Понижение выходного сигнала на задатчике 10 снижает сигнал на входе задатчика 1 б, Кроме того, на величину входного сигнала задатчика 1 б существенно лет отрицательная обратная связь по активной составляющей тока статора.Сигнал по активной составляющей тока сопоставляется с выходным сигналом преобразователя 13, который воспроизводит зависимость 1 та=срф), рассчитанную из параметров двигателя 2 и заданной величины абсолютного скольжения. Если на выходе блока 12 отсутствует сигнал (т, е. 1 и, действительный равен 1 и расчетному),абсолютное скольжение двигателя равно расчетному. При отклонении величины абсолютного скольжения от заданной появляется сигнал разности токов (1, действит. - 1 ы, расчетного) соответствующего знака, который черсз персключатсль 14 поступает на вход задатчика 16. Таким образом, наличие двух отрицательныхобратных связей (по току статора и по его активной составляющей) в переходных режимах регулирует частоты и напряжения прн 1,=сопз( н Лж=сопь 1, в резульгате чего сохраняется постоянство электромагнитного момента двигателя 2.Переключатель 14 изменяет знак сигналаразности активной действительной и расчет. И ной составляющих тока статора в режиме тор.можения. Уменьшение разности сигналов 1, действительных и расчетных во время разгона должно увеличивать, а во время торможения - уменьшить частоту питания двигателя 2, 15 Для устойчивой работы привода в статическом режиме необходимо при помощи переключателя 14 отключить обратную связь по разности токовОбратная связь по току на блоке 8 исчезает 20 автоматичсски, как только ток статора стано.вится меньше заданного, что происходит после выхода двигателя 2 на заданную механическую характеристику.Таким образом, выход блока 8 может да вать команды на выключение или включениепереключателя 14.Для псревода привода из двигательного режима в тормозной необходимо специальное устройство, которое должно принимать коман. ЗО ду на торможение и обеспечивать изменениезнака выходной величины переключателя 4.Предмет изобретенияСпособ управления статическим преобразователем частоты путем изменения задающего напряжения и частоты в зависимости от пол.ного тока статора двигателя, отличающайвя 40 тем, что, с целью повышения надежности иустойчивости при переходных процессах, выделяют активную составляющую указанного полного тока, вычитают ее значение из значения полного тока, сравнивают сигнал, пропор циональный этой разности, с сигналом задающего напряжения, а полученным в результате сравнения сигналом воздействуют на задающую частоту.