Устройство для регулирования скорости вращения асинхронного электродвигателя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 100480 (21)290 бб 84/24-07 151) М. Кл,з Н 02 Р 5/36 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовано 15,02.82 Бюллетень Мо бДата опубликования описания 15, 02. 82(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вэлектроприводах общепромышленных механизмов,Известно устройство для регулирования скорости вращения асинхронногоэлектродвигателя, содержащее тиристорный коммутатор в цепи обмотки ротора, три блока импульсно-фазовогоуправления тиристорным коммутатором,блок управления, выход которого соединен со входом каждого блока им- .пульсно-Фазового управления, датчикчастоты напряжения обмотки ротора,преобразователь частотыв напряжение, вход которого соединен с датчиком частоты напряжения, а выход соединен со входом блока сравнения, причем датчик частоты напряжения выполнен э виде последовательно соединенных фильтра, формирователя прямоуголЬных сигналов, сумматора и фор-.мирователя стандартных импульсов 1,Недостаток известного устройствасложность системы управления электродвигателем,Целью изобретений является упрощение устройства для регулирования скорости вращения электродвигателя. Эта цель достигается тем, что вустройстве для регулирования скорос.ти вращения электродвигателя, содержащее тиристорный коммутатор в цепиобмотки ротора электродвигателя, триблока импульсно-фазового управлениятиристорным коммутатором, блок сравнения, выход которого соединей с одним входом каждого блока импульснофазового управления, датчик частотынапряжения обмотки ротора, преобразователь частоты в напряжение, входкоторого соединен с датчиком частоты напряжения, а выход соединен 15 со входом блока сравнения, датчикчастоты напряжения выполнен в виденуль-органа, выход которого соединен с другим входом каждого блока 20импульсно-фазового управления.Блок импульсно-фазового управления также может содержать счетныйтриггер и два одновибратора, первыйвход каждого из которых соединен содной клеммой входа блока импульсноФазойого управления, второй соединен с соответствующим выходом счетного триггера, вход которого соединен с другой клеммой входа блока импульсно-фазового упрйвления, выхододновибраторов подключен к клемме вы 90 5971хода блока импульсно-Фазового управления.На чертеже показана блок-схемаустройства,Устройство для регулирования скоости вращения асинхронного электроцвигателя 1 содержит тиристоркый коммутатор 2 в цепи обмотки ротораэлектродвигателя 1, нуль-орган 3,подключенный к обмотке ротора электроднигателя 1, три блока импульснофазового управления, каждый из которых содержит счетный триггер 4 и дваодновибратора 5 и б,преобразовательчастоты н напряжение 7,вход которогосоединен с ныходом нуль-органа 3 и совходом счетного триггера 4, формирователи импульсов В и 9, входы которых соединены с выходами одконибраторов 5 и б, а выходы подключены куправляющим электродам тиристоровкоммутатора 2, блок сравнения 10,вход которого соединен с выходом преобразователя частоты н напряжение 7,а выход соединен с одним входом каждого однонибратора 5 и б, другойвход которых соединен с выходом счетного триггера 4.Устройство работает следующим образом,При подключении обмотки статораэлектродвигателя 1 к источнику питания н обмотке ротора каввдится ЭДС,частота которой пропорциональнаскольжению. Нуль-орган 3 формируетимпульсы при прохождении синусоидынапряжения обмотки ротора через нулевое значение. Эти импульсы поступают на вход преобразователя частоты в напряжение 7, на выходе которого формируется аналоговый сигкал,величина которого пропорциональнаскольжению электродвигателя 1. Вблоке сравнения 10 этот сигнал сравнивается с заданным значением и подается на вход одновибраторон 5 и б.Одновременно со счетного триггера 4синхронно с изменением напряженияобмотки ротора сигнал попеременноподается на одновибраторы 5 и бвырабатывающие импульсы на включениетиристоров коммутатора 2.При скорости вращения равной нулю, время задержки подаи управляющего импульса на соответствующие тиристоры равняется длительности полупериода напряжения ротора. В результате управляющие импульсы приходятна тиристоры н тот момент, когда наних анодное напряжение имеет отрицйтельное значение и-в результатетиристоры не включаются. Для заданиянеобходимой скорости вращения времязадержки уменьшается. Тиристорынключаются и двигатель разгоняется.С разгоном электродвигателя частотаЭДС ротора падает. Это вызывает изменение задержки включения соответствующих тиристарон таким образом, Формула изобретения 1. Устройство для регулированияскорости вращения асинхронного электродвигателя, содержащее тиристорныйкоммутатор в цепи обмотки ротораэлектродвигателя, три блока импульсно-фазового управления тиристорнымкоммутатором, блок сравнения, выходкоторого соединен с одним входомкаждого блока импульсно-фазового управления, датчик частоты напряженияобмотки ротора, преобразователь частоты в напряжение, вход которогосоединен с датчиком частоты напряжения, а выход соединен с входом блока сравнения, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения,датчик частоты напряжения выполнен 60 в виде нуль-органа, выход которогосоединен с другим входом каждогоблока импульсно-фазового управления.2. Устройство Пр и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый блок 65 импульсно-фазового управления содер 5 10 15 20 30 что задержка возрастает, в результате чего ток н роторе уменьшается искорость разгона электродвигателяснижается, При дальнейшел увеличениискорости нращения ротора длительность задержки становится равной длительности полуперкода частоты ротора, соответствующей скорости вращения больше требуемой. Тиристоры запираются и двигатель тормозится. Спадением скорости растет частота ЭДСротора, длительность измеряемых полупериодов уменьшается, что вызываетуменьшение времени задержки включения тиристорон. Тиристоры включаютсяи двигатель снова начинает разгоняться, после чего наступает режим, прикотором скорость вращения постояннаи равна заданной, а моменты включения тиристорон не изменяются.Режим установившейся скорости характеризуется стабилизацией скорости при изменении нагрузки двигателя.С увеличением момента нагрузки двигатель тормозится, вызывая тем самым уменьшение времени задержкивключения тиристоров, ток ротора растет, что приводит к увеличению момента двигателя и его скорости. Врезультате описанных процессов наступает режим установления заданнойскорости, но теперь при новом значении момента включения тиристоров,Аналогичные процессы протекают приснижении момента нагрузки.Таким образом, простыми техническими средствами, с использованием вкачестве датчика частоты напряженияротора нуль-органа, устройство позволяет регулировать скорость нращения электродвигателя в широких пределах,905971 Составитель В.БоевРедактор Л.Авраменко Техред Ж.Кастелевич Корректор А,дзятко Заказ 394/72 Тираж 718 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 жит счетный триггер и два одновнбратора, первый вход каждого из которых соединен с одной клеммой входаблока импульсно-фазового управления,второй вход соединен с соответствующим выходом счетного триггера, входкоторого соединен с другой клеммойвхода блока импульсно-Фазового управления, выход каждого одновибратора подключен к клемме выхода блокаимпульсно-Фазового управления,Источники инФормации,принятые во внимание при эекспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 714 б 08, кл. Н 02 Р 5/34, 1978.