CS214958B1

CS214958B1 - Wiring for speed control

Info

Publication number: CS214958B1
Application number: CS794365A
Authority: CS
Inventors: Slavomir Suva; Jan Jelinek; Frantisek Malik; Rudolf Waitzmann; Jan Kos
Original assignee: Slavomir Suva; Jan Jelinek; Frantisek Malik; Rudolf Waitzmann; Jan Kos
Priority date: 1979-06-26
Filing date: 1979-06-26
Publication date: 1982-06-25

Abstract

Zapojení pro regulaci otáček, zejména asynchronních motorů, sestávající z usměrňovačů, tachodynama a regulátorů. Na každou fázi asynchronního motoru je zapojen samostatný usměrňovač. Napětí z tachodynama se porovnává v regulátoru rychlosti s napětím úměrným žádané hodnotě ze zdroje žádané hodnoty rychlosti. Výstupní signál z regulátoru rychlosti, Jenž je úměrný regulační odchylce jednak určuje kmitočet generátoru střídavého napětí, z něhož jsou přes regulátor amplitudy a přes fázovací člen řízeny jednotlivé usměrňovače a jednak jde do regulátoru amplitudy střídavého napětí. Tento regulátor zabezpečuje vyhovující průběh momentové charakteristiky tak, aby v závislosti na proměnném kmitočtu byl poměr napájecího napětí motoru a kmitočtu konstantní. Výhodou je, že je napájena každá fáze motoru a tím se dosáhne velkého rozměru změn otáčivé rychlosti.Circuit for speed control, especially of asynchronous motors, consisting of rectifiers, tachodynamos and regulators. A separate rectifier is connected to each phase of an asynchronous motor. The voltage from the tachodynamos is compared in the speed controller with a voltage proportional to the setpoint from the speed setpoint source. The output signal from the speed controller, which is proportional to the control deviation, determines the frequency of the alternating voltage generator, from which the individual rectifiers are controlled via the amplitude controller and the phasing element, and goes to the alternating voltage amplitude controller. This controller ensures a satisfactory course of the torque characteristic so that, depending on the variable frequency, the ratio of the motor supply voltage to the frequency is constant. The advantage is that each phase of the motor is powered, which achieves a large range of changes in the rotational speed.

Description

Vynález se týká zapojení pro regulaci otáček, zejména asynchronních motorů, sestávající z usměrňovačů tachodynama a regulátorů.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a speed control circuit, in particular asynchronous motors, consisting of tachodynamic rectifiers and regulators.

Pro regulaci otáčivé rychlosti asynchronních motorů s pomocí polovodičových měničů je užívána řada zapojení, která využívají tyristorů buď k řízení napájecího napětí nebo napájecího kmitočtu a tím i známým způsobem k řízení otáčivé rychlosti. Tato zapojení neumožňují dosažení velkého rozsahu změn otáčivé rychlosti, která je například potřebná pro obráběcí stroje.A number of connections are used to control the rotational speed of asynchronous motors with the aid of semiconductor converters, which use thyristors either to control the supply voltage or the supply frequency and hence in a known manner to control the rotational speed. These connections do not allow a large range of rotational speed changes, such as needed for machine tools, to be achieved.

Uvedené nedostatky v podstatě odstraňuje předložený vynález, jehož podstata spočívá v tom, že tachodynamo, umístěné na hřídeli asynchronního motoru, je zapojené na regulátor rychlosti, který je zapojen jednak na fázovací člen přes regulátor amplitudy a jednak na regulátor amplitudy přes regulátor kmitočtu a generátor střídavého napětí. Zdroj žádané hodnoty rychlosti je zapojen na regulátor rychlosti. Výstupy fázovacího členu jsou zapojeny paralelně na první, druhý a třetí usměrňovač. Výstupy usměrňovačů jsou zapojeny na jednotlivé fáze asynchronního motoru.The present invention essentially overcomes these drawbacks in that the tachodynamo located on the shaft of the asynchronous motor is connected to a speed regulator which is connected both to a phasing element via an amplitude regulator and to an amplitude regulator via a frequency regulator and an AC generator. Tension. The speed reference source is connected to the speed controller. The outputs of the phasing element are connected in parallel to the first, second and third rectifiers. The rectifier outputs are connected to individual phases of the asynchronous motor.

Na každou fázi asynchronního motoru M je zapojen samostatný usměrňovač Ul, U2, U3. Tyto usměrňovače jsou napájeny ze střídavé třífázové sítě. Usměrňovače jsou zapojeny na výstupy fázovacího členu F. Na regulátor rychlosti R je zapojeno tachodynamo D, které je na hřídeli asynchronního motoru M, a zdroj H žádané hodnoty rychlosti. Regulátor rychlosti R je zapojen na fázovací člen F přes regulátor amplitudy A. Dále je regulátor rychlosti R zapojen na regulátor amplitudy A přes t regulátor kmitočtu K a generátor G střídavého napětí.A separate rectifier U1, U2, U3 is connected to each phase of the asynchronous motor M. These rectifiers are supplied from AC three-phase mains. The rectifiers are connected to the outputs of the phasing element F. The speed controller R is connected with the tachodynamo D, which is on the shaft of the asynchronous motor M, and the source H of the speed reference. The speed regulator R is connected to the phasing element F via the amplitude regulator A. Further, the speed regulator R is connected to the amplitude regulator A through t the frequency controller K and the generator G of alternating voltage.

K napájení každé z fází asynchronního motoru M se užívá usměrňovače Ul resp. U2 resp. U3 s takovým průběhem frekvenční charakteristiky, že je možné každý z usměrňovačů považovat za dolnopásmovou propus. Takový člen pak sleduje vnucený kmitočet až do frekvence zlomu na frekvenční charakteristice. Každý z usměrňovačů Ul, U2, U3 je tedy řízen střídavým napětím o proměnném kmitočtu. Přitom fázový posuv mezi těmito napětími je 120° el. a je vytvořen fázovacím členem F. Servomechanismus pracuje v uzavřené regulační smyčce. Napětí z tachodynama D je úměrné otáčivé rychlosti a porovnává se v regulátoru rychlosti R s napětím úměrným žádané hodnotě ze zdiroje H žádané hodnoty rychlosti. Výstupní signál z regulátoru rychlosti R, jenž je úměrný regulační odchylce, jednak určuje kmitočet generátoru G střídavého napětí, z něhož jsou přes regulátor amplitudy A a přes fázovací člen F řízeny jednotlivé usměrňovače Ul, U2, U3 a jednak jde do regulátoru amplitudy A střídavého napětí. Tento regulátor amplitudy A zabezpečuje vyhovující průběh momentové charakteristiky rychlostního servomechanismu tak, aby v závislosti na proměnném kmitočtu byl poměr napájecíhoTo supply each of the phases of the asynchronous motor M, rectifiers U1 and U1 are used. U2 resp. U3 with a frequency characteristic curve such that each of the rectifiers can be considered as low-pass filter. Such a member then monitors the forced frequency up to the breaking frequency on the frequency response. Thus, each of the rectifiers U1, U2, U3 is controlled by an AC voltage of variable frequency. The phase shift between these voltages is 120 ° el. The servomechanism operates in a closed control loop. The tachodynamic voltage D is proportional to the rotational speed and is compared in the speed regulator R with the voltage proportional to the speed reference setpoint H. The output signal from the speed regulator R, which is proportional to the control deviation, determines the frequency of the AC generator G, from which the individual rectifiers U1, U2, U3 are controlled via the amplitude regulator A and the phasing element F, and . This amplitude controller ensures a satisfactory course of the torque characteristic of the speed servomechanism so that the ratio of the supply

U napětí U motoru ke kmitočtu tj. —j—= konst.U voltage U motor to frequency ie —j— = const.

Je tím tedy zároveň regulována velikost okamžité hodnoty napětí U z jednotlivých usměrňovačů Ul, U2, U3.Thus, the instantaneous voltage value U from the individual rectifiers U1, U2, U3 is also regulated.

Claims

Circuit for speed control, in particular of asynchronous motors, consisting of rectifiers, tachodynamics and regulators characterized in that the tachodynamo (D), located on the shaft of the asynchronous motor (M), is connected to a speed regulator (R) which is connected to a phasing element (F) via the amplitude regulator (A) and secondly to the amplitude regulator (Aj through the frequency regulator (K) and the AC voltage generator (G), where the speed reference source (H) is connected to the speed regulator (R), of the element (F) are connected in parallel to the first, second and third rectifiers (U1, U2, U3), while the outputs of the rectifiers (U1, U2, U3) are connected to the individual phases of the asynchronous motor (M).