Устройство для управления фазным вентильным двигателем

: у,ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик.02.76 (21) 2325367/242 Р 7/62 с присоединением заявки М 04 осударстаенный комитетСовета Министраа СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приоритет3) Опубликовано 25 05) Дата опубликовани(088. 8) ь 1 ч Бюлле писания 14,72) Авторы изобретени евский и Л. И, Медвецкий(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ВЕНТИЛЬНЫМ Наиболее близким по технической сущностик предложенному является устройство, содержащее датчик угла коммутации, датчики положения ротора, генератор импульсов, логические Ьэлементы. Изменение угла опережения открытия вентилей при изменении тока двигателя происходит в зависимости от величины угла коммутации, измеряемого дискретно 13.Однако в этом устройстве измерение углакоммутации осуществляется магнито-накопи тельными элементами, что не обеспечивает высокой точности регулирования, например, из-за разброса характеристик сердечников, необходимости введения стабилизированных источников питания.Целью изобретения является повышение ста 5бильности и жесткости характеристик ВД.Это достигается тем, что предложенное устройство управления ВД, содержащее генератор импульсов, датчик положения ротора, распределитель импульсов, формирователь импульсов, датчики угла коммутации и логические элементы, дополнительно введены счетчик импульсов, блок памяти с блоком для его управления и блок сравнения, причем один из входов счетчика импульсов соединен с генератором импульсов, другой - с выходом логических элементов, И в И в ; а выход соединен с одним из. Изобретение относится к преобразовательной технике, в частности к устройствам для управления вентильным двигателем (ВД).Известны устройства, осуществляющие управление ВД путем автоматического изменения угла опережения открытия вентилей в зависимости от длительности угла коммутации, т.е. величины тока нагрузки, содержащие датчики положения ротора, датчики угла коммутации, фазосдвигаюшие узлы.Одни из таких устройств содержат механические элементы, изменяощие угол датчика положения ротора и угол опережения открытия вентилей 11.Недостатком их является наличие механического приводасложность управления им и малое быстродействие.Известны также устройства, изменяющие угол открытия вентилей, которые сравнивают опорное напряжение, имеющее угловую частоту равную частоте вращения ВД, с сигналом, пропорциональным току двигателя 12,Такие устройства имеют высокое быстродействие, более надежны, однако получение опорного напряжения необходимой формы при широком изменении частоты вращения ВД, а также введение сигнала по току или углу комму- тации усложняют схему устройства. УПРА ВЛЕНИ Я тп фАЗНЫМГЛТЕЛЕМВходоВ блок( срЯВнени 51, Вь 1 ход к(Оро 0 по ,КЛ ЮЦ.Ц КО ВХОД) РЯСЦРСДСХ ПТс.:) Ц) Л 1 г( ОВ,а Вход - к блоку памяти с блоком уц)влсцц.1(1 фцГ.показана с 1 рмктурц(5 Сх(1 црсдлоксццого устройства; ца фцг. 2 - (Згр)ц .поясняющие принцип его работы.1 х входам счетчика 1 подключены генератор Импульсов 2, сигналы которого Имеют постоппуо часоту и блок 8 логических элементов. Датчики положения ротора цли датчики 4перехода через пуль (1)азцых Э,(. и;атчцкц 0угла коммутацш ПрСоедгцСц. к блоку логических элементов И - И - -И. И. Выход счетчикаи блока памяти б включены в блоксравцснця 7, выход которого сос;шцец с одни) Нз входов распределителя ц)пульсов 8.1(О второму входу распределителя ц)пульсов )подключен )ыход блока датиков положен.5рогорз. Выходное устройство блока расцр(дслцтсл Рмпульсов 8. подключено к (рормировз ( лм цмп)льсов 9, которые присоединены к ВсцГ 1 Лям 10 1 нвсртора ВД. Вход блока цзмп 1/ 1вклю сц в олок 11 управления частоОй в:,ЦСП 51,фцг. 2 показана временная диграфЗЦЫХ ),1(, ГДЕ 3, В, С - СИГЛЫ ОТ ДГ 1 ЦКОВ пО(0 жеция ро гора Отцосцтс тиО фазцьх.Чомсцты Вклк)чснця Вентилей 1 ткц1; ) определ 5 цотся моментом совцадсц ислзимпульсов, от(цтываемым в любом коде счстЧНКОм, С ЧИС(10. Х, заложепНЫм В б.ОКС цамя- зотц и пропорццоналпым частоте Вра;цени ВД.Стпк зя интервал времени между (пкрытие) ОДНОГО и Открытцем послсдующс 0 Бецти(151включается дважды: первый раз с моментагЯч)1 1 козмутяци 1 (момент ( ,Л; 1,10 Окоцзц ко)мутяциоРного периодахом(.цты1-1. и второй раз - с момента приход сигила от датчика положения ротора, соответств юиего предельному углу оцсрсжснц , до совпадения числа импульсов счетчцка ц:целз 1,10)кенцого В блоке пя 5)тц. 111)сдсл.Ный х ГО,опережения может соответствовать или40как это показано на диаграмме, или /. котор 1 й не должен быль больше угла, при котором инвертор переходит в выпрмцтс,ьный режим. Дл измерения угла коммутацци могутбыть 1 с)льзованы, например, датчики проводимости Вентилей, а блок логических элсметовВклОчает счетчик на период совпадения проводимости двух вентилей одной группы анодной или катодной).Угол коммутации , цли 1; измеряетсяцелом и 5)пмльсов иилц п, 1 исло и)п)льсоВпрц повторном включении с момента приходаразрешающего от датчика положсния роторабудсгг )явно (Х - и ) или (К - и,), Д.я ра(- смтрцваемого приема угол ком(1)тац 1 ц.-;Ът. (. ток нагрузки в первом случамень- ышс, ем во втором, п, (и; цЧоватсльщ) МП) )М-п,). Таким бр:Ом, уве,1 ичсццс угла коммуаци привод 1 т к увеличению угля Оцсрсжсни 5 ( о Гкрытц вцтилей.1 рц открытии последующего вегЧ 1 ля сигналом блока сравнения цроисходцт сорос счет К)1 И В(ЛЮЧ(1 С СГО ВНОВЬ.11 собходцмое перекрытие импуль(овцодноцКзтодцои)упц всцтилеи обеспечивается Ор)ИровНс)1 повторно 0 импульс) НЯ Открытыйж( Б(нти(ь В )1 Омент прихода сиГИЗ,:13 От ДЯТ 1 к( По.0)НЦЯ, (ООТВСТСТВ) 0 ЦЕ 1 УоиВеличина угла (, црц М-сопв такж(. авто- ),ЗТРг)сскц Нз)11(.ется При Изм(.сццивращениянапример цзмецсццем 1 Зпряжс)ця цитаци 51 В 1,) . 11 рц этО) Нз)сцецис м.1( ( таково, что оно црцводит к мвеличсциО жесткости скоростцой характеристики, т. с. повыи 01 ю стабильности частоты Вр 1;сция ВД.1 Вменс 1 цс частоты вращения ВД достигаетс цзм(цецшм числа Х, вводимого ь блок па- )тц. В чОтцом слу ас, когда мо)кно прецеб)Сц цзмсцсццсм углаНапример цри цостоцц1 ц)Грх зкс) и задача сводРтся к из)1 сцечцк) В определенных пределах частоты вр)це-,ця ВД, счетчик можно вклю Гать только от ДТЧЦК( ПОЛО)КЕгИЯ РОТОР.1 рсдложсццое устройство отличается более просГОИ схемой, Оолсс ВысокОЙ стоильностью хара 1 глсрцстцк ВД, а также возможностью прим(ш.цця н 1рового управления, по облегчает втотзз(РНО упраВлсни 5) ВД(1)рд.а и:тгб)р (ниУстройство для управления Гп-(3 цы) вентильным дви ателсм, содержацее генератор цмдзтчик цо,.ож.Пия ротора, Оди выходов оторого соединен с логическими элесцтзми И - И И.1 И, а второй выход сосдицсц с раен)едел)тслем импульсов, связанным с формцровтелми цмпу.)ьсов, ц датчики угля коммутации, вклк)чсцные на второй вход ло- ГИ ЧЕСКИ Х Э 1(. МЕНТОВ, ОГЛИЧ(ОИЬ.(; ТСМ, ЧТО, с цс,шо цоьышсцця стабильности и жесткости ХЯР(1 КТСРИСТИКИ ВЕ 1 ГИГННОГО ДВИГЗТСЛЯ, ОНО доцолцгсльно сцябжсО счетчиком импульсов, блоком памяти с олоком для его управления и блоком сравнения, прием один цз входов счет 1 кз цмцу(ьсов соединен с генератор)ом импульсов, другойс выходом логических элементов И - И 1 ЛИ В,год соединен с одним из входов блока срвцсния, выход которого подключен ко Входу распределителя импульсов, а Вход -- к блоку памяти с б;Оком управления.Источники информации, принятыс во виманцс цри экспертизе:60414 п 1 аная гя Агу 1;,г.г Составитель О. НаказнаяТехред О. Луговая (орректор Н. Тупица Тираж 892 Подписное едактор В. Гончукоаказ 2121/47 НИИ ПИ Государственногопо дела)я изо13035, Москва, Ж филиал ППП Патент) кои итета брсненнй .33, Ра 1 ы.цвета Мо 1 крыкыы набод. ул. даглнияаФяанааняа гая; Ря на лаагяаллы нннстров Гл,Сыы415роекязв, 4