Устройство для управления асинхронным электродвигателем

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) 111) А 1 8 51) 4 НОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТНРЫТИЙ УДАРСТ 8 ЕННЫДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЯВУ ется улу Суть изо нии уТла учетом ф рет про и напряже(зависимомимпульсовэлементов вого сдвиг дискретных.жит три Собмотку двка и напрячены к вхосоставленн СИН тающег уемого(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вустр-вах регулирования скоростиасинхронных двигателей с помощью симисторов (С) . Целью изобретения являшение регулировочных х-к.ения заключается в задаводимости первого С с ового сдвига между током ием и в последовательном ) формировании управляющих для 2-х других С с помощью задержки. Определение фазоа производится с помощьюэлементов. Устр-во соцер-3, включенных в статорную игателя 4, датчики 5, 6 тожения, выходы к-рых подклюдам блока 7 управления, ого из суммирующего и высчетчиков 8, 9, программипоминающего элемента 1 О, мпульсов, элементов 12, 13 выходы к-рых подключены ыходом нулевого элеме)1 та вляющим эл-там 1-3. 2 ил, 1252899О 15 20 25 ЗО Изобретение относится к электро ".хнике к может быть использовано н системах автоматического управленияэлектроприводами переменного тока.Целью изобретения является улучшение регулировочных хар,. стеристик.На Фиг.1 представлена,ринципиаль.ная электрическая схема устройства;на фиг.2 - диаграммы напряжений наэлементах устройства.Устройство для управления асинхронным электродвигателем содержиттри симистора 1-3, включенных н Фазыасинхронного электродвигателя 4, датчик 5 тока и датчик 6 напряжения,включенные н любую фазу асинхронногоэлектродвигателя 4, блок 7 управления, выходы которого подключены кУправляющим электродам симисторов1-3, а входы - к выходам датчиков 5и 6, блок 7 управления составлен изсуммирующего 8 и вычитающего 9 счетчиков, программируемого запоминающегоэлемента 10, генератора 11 импульсов,первого 12 и второго 13 элементов задержки, нулевого элемента 1 ь, выходкоторого образует первый выход блока7 управления, ныходь. первого 12 ивторого 13 элемептов задержки образуют соответственно второй и третий выходы блока 7 управления, выход нулевого элемента 14 через первый элемент12 задержки подключен к входу второгоэлемента 13 задержки, вход генератора11 импульсов, В - вход суммирующегосчетчика 8 и В - вход нычитающегосчетчика 9 объединены и образуют первый вход блока 7 управления, подключенный к датчику 6 напряжения, Чвход суммирующего счетчика 8 и Лвход программчруемого запоминающегоэлемента 10 объединены к образуютвторой вход блока 7 управления, выходгенератора 11 импульсов подключен кС - входам суммирующего счетчика 8 ипрограммируемого запоминающего элемента 10, адресные входы которогоподключены к выходам суммирующегосчетчика 8, установочные входы вычитающего счетчика 9 подключены к вь;,одам программируемого запоминающегоэлемента 10, выходы вычитающего счетчика 9 подключены к входам нулевогоэлемента 1,На диаграммах (фиг.2) обозначены Фазные напряжения 15-17 питающей сети, ток 18 первой фазы (фазы Л) питаюшей сети, импульсы 19 и 20 на выходе соответственно датчиков напряжения и тока, выходные сигналы 21-23 соответственно суммирующего и вычитающего счетчиков и нулевого элемента.Устройство для управления асинхронным электродвигателем работает следующим образом.Датчик 6 напряжения генерирует импульс синхронизации всякий раз, когда Фазное напряжение опорной Фазы (например, фазы А) переходит через нулевое значение. Точно так же датчик 5 тока генерирует импульс всякий раз, когда ток станонится равным нулю. В момент времени напряжения опорной Фазы становится равным нулю, датчик 6 напряжения генерирует импульс синхронизации, который поступает на вход синхронизации импульсного генератора, 11, синхронизируя его, и на входсуммирующего счетчика 8, который импульсом синхронизации устанавливается в нулевое состояние. Частота импульсов генератора 11 выбирается кратной частоте сети по соотношению:сгде Й Й - частота генератора 1. испитающей сети соответственно. Допустим, что Е =- 360 Е т,е. импульсы генератора 1 1 следуют с периодом 1 эл.град, в угловой мере частоты 50 Гц. Начиная с момента(фиг.2) суммирующий счетчик 8 начинает увеличивать записанный в нем код.Кроме того, импульс синхронизациипоступает на вход С вычитающегосчетчика 9, а поскольку информацияс выхода программируемого запоминающего элемента 10 также поступает навход вычитающего счетчика 9 то егосостояние, т.е. записанное н нем число, становится равным соответствующему числу, заранее заданному в запоминающем элементе 10.Таким образом, по импульсу синхронизации н моментпроизводится следующее: обнуляется суммирующий счетчик 8, который с этого момента начинает считать импульсы генератора 11 импульсов, информация из запоминающего элемента 10 передается в вычитающий счетчик 9 и последний начинает вычитать из этого числа импульсы генератора 11.В момент С, (фиг.2), когда ток нагрузки становится равным нулю, датчик 5 тока генерирует импульс, кото 1252899 4рый поступает на вход суммирующегосчетчика 8, т,е. состояние счетчика8 в некотором масштабе соответствуетфазовому углусдвига между токоми напряжением. В следующий момент перехода фазового напряжения через нулевое значение в вычитающий счетчик9 передается информация из той ячейкизапоминающего элемента 10, номер которой равен значению фазового угла в 1 Овыбранном масштабе. В запоминающемэлементе 10, имеющем Б адресных входов, может быть записана таблица значений угла ,с открытия симисторов 1-3в зависимости от фазового угла ц наг ру ки, составленная по любому закону,Пусть например, числа И, записанные в таблице, рассчитываются повыражениюш= с( + 1 ( ч - у ), ( 1 ) 2 агде Б - число, записайноетаблице;, - начальный угол открытия снамист ор ов;1 - коэффициент усиления систе 25Ч - текущее значение Фазовогоугла;зад,-.,нный Фазовый угол с огораничениями,1 Ч 1 при полученном по Формуле ,1) Зпйотрицатеяьном результате и Х =Ипри полученном по Формуле (1) положительном результате,Таким образом, если например, Фазовый угол нагрузки раьен35(фиг,2) состояние счетчика 8 равно30 и, следовательно, на выход элемента 10 передана информация из 30-йоячейки. Если, например, Ы,= 40 , а 40У,= 10 , а 1 = 1, то М, = 80 и навыход запоминающего элемента 10, аследовательнона вход вычитающегосчетчика 9 в момент временипоступает число 80. Вычитающий счетчик 9с момента С просчитывает ЯС импульсов генератора 11 и в момент времениобнуляетсяИнформация о состоянии вычитающегосчетчика 6 передается на нулевой элеОмент 14, который в этот момент генерирует импульс, поступающий на управляющий электрод симистора 1, включенного в фазу А, и на вход первого элемента 12 задержки. Время задержки5элемента 12 выбрано равным 60 эл.град,в угловой мере частоты сети и, следовательно, через 60 эл.град, с выходаэлемента 12 поступает импульс на симистр 2, включенный в фазу В, и на вход аналогичного элемента 13 задержки, с выхода которого импульс, задержанный относительно импульса управлео ния опорной фазы А на 120 эл.град., поступает на управляющий электрод симистора 3 Фазы С, Таким образом, при изменении фазового угла изменяется угол управления симисторами 1-3, а следовательно, и напряжение на зажимах трехфазного асинхронного двигателя 4.Закон регулирования напряжения может быть легко изменен путем изменения программь загоминающего элемента, Выолнение всех перечисленных операций с 1 щественно ;прощается в случае использо;.ния маро-ЗВМ.Таким образом, благодаря введению в известное ус;ройстго двух симисторов и счетчиков ген;.ратора импульсов, запомтпающ;го элемента и двух элементов задержки улучшаются регулнровочные характеристики как устройства, так и электропрнвода в целом.Ф о р м у .;. а изобретенияУстройство для управления асинхронным электродвигателем, содержащее симистор, включенный в Фазу асинхронного электродвигателя, датчики тока и напряжения, Елок управления с двумя входами и одним выходом, входы блока управления подключены к выходам указанных датчиков, выход блока управления подключен к управляющему электроду симистора, входы датчиков тока и напряжения включены в указанную Фазу асинхронного электродвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения регулированных характеристик, в него введены два дополнительных симистора, включенных в две. другие фазы асинхронного электродвигателя, блок управления снабжен двумя дополнительными выходами, которые подключены к управляющим электродам второго и третьего симисторов, и составлен из суммирующего и вычитающего счетчиков, программируемого запоминающего элемента, генератора импульсов, первого и второго элементов задержки, нулевого элемента выход которого образует- первый выход блока управления, выходы первого и второго элементов задержки образуют соответственно второй и третий выходы блока управления,1252899 1 б 77 Составитель В. АлешечРедактор И. Николайчук Техред В.Кадар рректор Л,Пат Заказ 4629 5 Тира ВНИИПИ Государстпо делам изобр 35, Москва, Жодписное енного комитета СССтений и открытийРаушская наб., д. 130 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выход нулевого элемента через первый элемент задержки подключен к входу второго элемента задержки, входгенератора импульсов, В-вход суммирующего счетчика и В-вход вычитающего счетчика объединень и образуютпервый вход блока управления, подключенный к датчику напряжения,Ч-вход суммирующего счетчика и А-входпрограммируемого запоминающего элемента объединены и образуют второй вход блока управления, выход генератора импульсов подключен к С-входам суммирующего счетчика и программируемого запоминающего элемента,адресные входы которого подключенык выходам суммирующего счетчика,установочные входы вычитающего счетчика, подключены к выходам программируемого запоминающего элемента, 1 О выходы вычитающего счетчика подключены к входам нулевого элемента.