CS230320B1 - Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors - Google Patents

Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors Download PDF

Info

Publication number
CS230320B1
CS230320B1 CS465182A CS465182A CS230320B1 CS 230320 B1 CS230320 B1 CS 230320B1 CS 465182 A CS465182 A CS 465182A CS 465182 A CS465182 A CS 465182A CS 230320 B1 CS230320 B1 CS 230320B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
phase
input
circuit
output
coupled
Prior art date
Application number
CS465182A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Zdenek Mraz
Original Assignee
Zdenek Mraz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zdenek Mraz filed Critical Zdenek Mraz
Priority to CS465182A priority Critical patent/CS230320B1/en
Publication of CS230320B1 publication Critical patent/CS230320B1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

Vynález se týká regulace elektrického pohonu s asynchronním motorem napájeným z měniče frekvence s transformací fyzikálních veličin z trojfázového na dvoufázový systém.The invention relates to the regulation of an electric drive with an asynchronous motor powered from a frequency converter with the transformation of physical quantities from a three-phase to a two-phase system.

Účelem vynálezu je zvětšení rozsahu regulace rychlosti nebo polohy pohonu s asynchronníni motorem a zlepšení jeho statických a dynamických vlastností.The purpose of the invention is to increase the range of regulation of the speed or position of an asynchronous motor drive and to improve its static and dynamic properties.

Uvedeného účelu se dosáhne transformací trojfázového proudu asynchronního motoru na dvoufázový systém, přičemž z podélné složky proudu se vyhodnotí frekvence a transformační úhel asynchronního motoru. Do obvodu regulace rychlosti a polohy se zavádí žádaná hodnota polohy a zpětná vazba z čidla rychlosti a polohy, přičemž výstupní signál z regulátoru rychlosti se zpětně transformuje na trojfázový systém a zavádí do regulátoru okamžitých hodnot trojfázového proudu. Výstupními signály regulátoru trojfázového proudu se řídí měnič frekvence napájející asynchronní motor. Kromě uvedených znaků existují ještě další varianty a zapojení.This is accomplished by transforming the three-phase current of the asynchronous motor into a two-phase system, whereby the frequency and the transformation angle of the asynchronous motor are evaluated from the longitudinal component of the current. A position setpoint and feedback from the speed and position sensor are applied to the velocity and position control circuit, whereby the output signal from the velocity controller is transformed back into a three-phase system and fed to the instantaneous three-phase current controller. The output signals of the three-phase current controller control the frequency converter supplying the asynchronous motor. In addition to these features, there are other variants and connections.

Podstata vynálezu je nakreslena na obr. 1.The essence of the invention is illustrated in Fig. 1.

230326230326

Vynález se týká způsobu regulace rychlosti nebo polohy pohonu asynchronního motoru a zapojení k jeho provádění. Asynchronní motor je napájený z měniče frekvence s řízeným napětí i frekvence ve střídačl a s transformací fyzikálních veličin z trojfázového na dvoufázový systém.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for controlling the speed or position of a drive of an asynchronous motor and the wiring thereof. The asynchronous motor is supplied from a frequency converter with controlled voltage and frequency in the inverter and with transformation of physical quantities from three-phase to two-phase system.

Dosud známá zapojení a způsoby regulace rychlosti nebo polohy pohonu s asynchronním motorem používající transformace elektrických a magnetických veličin z trojfázového na dvoufázový systém snímají a vyhodnocují magnetický tok ve vzduchové mezeře motoru bud' přímo snímáním pomocí Hallovy sondy, nebo nepřímo měřením napětí na vinutích asynchronního motoru, případně na speciálních cívkách ve statoru. Vyhodnocený magnetický tok a údaje o podélné a příčné složce proudu motoru se pak využívají při regulaci pohonu. Tyto způsoby regulace vyžadují vložení magnetických sond nebo cívek do statoru asynchronního motoru, což znamená konstrukční úpravy motoru. Vyhodnocení magnetického toku motoru z indukovaného napětí ve vinutí nebo cívkách statoru je nepřesné a nespolehlivé především při malých rychlostech motoru.The prior art connections and methods for controlling the speed or position of an asynchronous motor drive using transformations of electrical and magnetic quantities from a three-phase to a two-phase system sense and evaluate the magnetic flux in the air gap of the motor. or on special coils in the stator. The evaluated magnetic flux and longitudinal and transverse motor current data are then used to control the drive. These control methods require the insertion of magnetic probes or coils into the stator of the asynchronous motor, which means design modifications to the motor. The evaluation of the magnetic flux of the motor from the induced voltage in the stator windings or coils is inaccurate and unreliable, especially at low motor speeds.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob regulace rychlosti nebo polohy asynchronního motoru a zapojení k jeho provádění podle vynálezu, jehož podstatou je transformace okamžitých hodnot trojfázového proudu asynchronního motoru v obvodu přímé transformace trojfázového na dvoufázový systém. Tím se získají stejnosměrné signály podélné a příčné složky proudu asynchronního motoru. Signál podélné složky proudu se zavádí do obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu, kde se z něho vyhodnotí signály frekvence a trasformačního úhlu asynchronního motoru. Získaný signál transformačního úhlu se použije jako úhlový vstup do obvodů přímé a zpětné transformace trojfázového na dvoufázový systém. Žádaná hodnota polohy se spolu se signálem zpětné vazby z čidla rychlosti a polohy zavádí na vstup obvodu regulace rychlosti a polohy, přičemž výstupní signál obvodu regulace rychlosti a polohy se zpětně transformuje jako signál příčné složky proudu v obvodu zpětné transformace dvoufázového na trojfázový systém při nepoužitém nebo uzemněném vstupu podélné složky proudu. Trojfázovým výstupním signálem obvodu zpětné transformace dvoufázového na trojfázový systém se řídí regulátor trojfázového proudu, který pak dále řídí měnič frekvence.The aforementioned drawbacks are eliminated by a method for controlling the speed or position of an asynchronous motor and the wiring for its implementation according to the invention, which is based on the transformation of the instantaneous values of the three-phase current of the asynchronous motor in the three-phase direct transformation circuit. This provides the DC signals of the longitudinal and transverse current components of the asynchronous motor. The longitudinal current component signal is applied to the transform angle evaluation circuit, where the frequency and transform angle signals of the asynchronous motor are evaluated. The obtained transformation angle signal is used as an angular input to the three-phase to two-phase direct and reverse transformer circuits. The position reference value, together with the feedback signal from the velocity and position sensor, is input to the velocity and position control circuit input, whereby the velocity and position control circuit output signal is back-transformed as a transverse current component signal in the two-phase to three-phase system. grounded input of longitudinal component of current. The three-phase output signal of the two-phase reverse transformer circuit to the three-phase system controls the three-phase current controller, which in turn controls the frequency converter.

Předností uvedeného způsobu regulace rychlosti nebo polohy asynchronního motoru je přesná regulace rychlosti a polohy v celém regulačním rozsahu včetně nejmenších rychlostí, což je dáno způsobem vyhodnocení frekvence ωι a transformačního úhlu ái asynchronního motoru z okamžitých hodnot trojfázového proudu ia, ib, ic.The advantage of this method of speed control or position of an induction motor is precise control of speed and position across the range including a minimum rate, which is determined by the evaluation of the frequency transformation angle ωι and consequences to the induction motor from the instantaneous values of phase current i a, i b, i c.

Protože transformace trojfázového systému na dvoufázový se provádí při nulové podélné složce proudu iri = 0, jsou obvody přímé a zpětné transformace trojfázového na dvoufázový systém jednoduché ve srovnání s dosud známými řešeními. Pohon je z hlediska energetického staticky i dynamicky optimální, zvláště použije-li se obvodu účiníku.Since the transformation of the three-phase system to the two-phase system is carried out at zero longitudinal current component i ri = 0, the direct and reverse transformations of the three-phase system to the two-phase system are simple compared to the prior art solutions. The drive is statically and dynamically optimal in terms of energy, especially when a power factor circuit is used.

Na připojených výkresech je nakresleno na obr. 1 zapojení regulačních obvodů pro regulaci rychlosti nebo polohy trofázového asynchronního motoru napájeného z měniče frekvence s čidlem rychlosti a polohy, na obr. 2 je nakreslena úprava části zapojení regulačních obvodů zahrnující obvod pro vyhodnocení transformačního úhlu včetně obvodu pro regulaci rychlosti a na obr. 3 je nakresleno jiné možné zapojení regulace proudu s regulátorem příčné složky proudu.1 is a circuit diagram for controlling the speed or position of a trophase asynchronous motor powered by a frequency converter with a velocity and position sensor; FIG. speed control and FIG. 3 illustrates another possible current control connection with the transverse current component controller.

Trojfázový asynchronní motor 1 podle obr. 1 je napájen z tranzistorového nebo tyristorového· měniče frekvence 2 a v přívodu k motoru 1 je umístěno čidlo okamžité hodnoty trojfázového proudu 8, jež je tvořeno třemi samostatnými čidly proudu 81, 82, 83 zapojenými v každé fázi motoru 1. Výstup z čidla trojfázového proudu 8 je zapojen jednak na zpětnovazební vstup obvodu regulátoru proudu 3 a jednak na trojfázový vstup obvodu přímé transformace 4 trojfázového na dvoufázový systém. Výstup podélné složky obvodu přímé trasformace 4 trojfázového na dvoufázový systém je připojen na vstup obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu B. Výstup příčné složky obvodu přímé transformace 4 není použit, takže v tomto případě číslicově analogové převodníky 47, 48, 49 by bylo možno vypustit.The three-phase asynchronous motor 1 of FIG. 1 is powered by a transistor or thyristor frequency converter 2 and a three-phase current instantaneous sensor 8 is provided in the motor 1 supply, consisting of three separate current sensors 81, 82, 83 connected in each motor phase. The output of the three-phase current sensor 8 is connected both to the feedback input of the current regulator circuit 3 and to the three-phase input of the three-phase direct transformation circuit 4 to the two-phase system. The output of the longitudinal component of the three-phase direct transform 4 circuit to the two-phase system is connected to the input of the circuit for evaluating the transformation angle B. The transverse component of the direct transform 4 circuit is not used, so in this case the digital-analog converters 47, 48, 49 could be omitted.

Signál podélné složky proudu přichází na vstup regulátoru frekvence 61 a výstup regulátoru frekvence 61 je spojen jednak se vstupem členu absolutní hodnoty 62 a jednak vstupem komparátoru 63. Výstup členu absolutní hodnoty 62 řídí napětím řízený oscilátor 64 a impulsy z napětím řízeného oscilátoru, jejichž četnost je úměrná frekvenci cul motoru 1, přicházejí na citaci vstup obousměrného čítače 65. Směr čítání udává komparátor 63, jehož výstup je připojen na směrový vstup obousměrného čítače 65. Výstup obousměrného čítače 65 je současně výstupem obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu 6, udávající hodnotu transformačního úhlu th. Nastavení počátečního obsahu obousměrného čítače 65 se provádí obvodem nastavení 66.The signal of the longitudinal component of the current arrives at the input of the frequency controller 61 and the output of the frequency controller 61 is coupled to both the input of the absolute member 62 and the input of the comparator 63. The output of the absolute member 62 controls the voltage-controlled oscillator 64 proportional to the frequency cul of the motor 1, the bidirectional counter input 65 is quoted. . The initial content of the bidirectional counter 65 is set by the adjustment circuit 66.

Signál z čidla rychlosti a polohy 10 vstupuje do obvodu regulace rychlosti a polohy 7 a přichází jednak na vstup převodníku rychlosti 76, a jednak na vstup převodníku polohy 75. Signál z převodníku polohy 75 vstupuje do regulátoru polohy 71 spolu se signálem žádané hodnoty polohy z obvodu zadání polohy 77.The signal from the velocity and position sensor 10 enters the velocity and position control circuit 7 and arrives at both the input of the speed transducer 76 and the input of the position transducer 75. The signal from the position transducer 75 enters the position controller 71 together with the position reference signal from the circuit. enter location 77.

Po zpracování výstupního signálu z re230320 gulátoru polohy 71 v optimalizačním členu vstupuje signál do regulátoru rychlosti 73, přičemž skutečná hodnota signálu rychlosti přichází na vstup regulátoru rychlosti z převodníku rychlosti 78. Po omezení výstupního signálu z regulátoru rychlosti 73 v omezovači žádané hodnoty proudu 74 vstupuje signál do obvodu zpětné transformace 3 dvoufázového na trojfázový systém. Vstup obvodu zpětné transformace 5 je vstupem příčné složky žádané hodnoty proudu, přičemž vstup podélné složky proudu je uzemněn, takže tato část zpětné transformace 5 není použita. Zpětně přetransformované signály žádané hodnoty trojfázového proudu na výstupu obvodu zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém jsou zavedeny na řídicí vstup obvodu regulátoru trojfázového proudu 3, který má tři samostatné regulátory okamžité hodnoty proudu 31, 32, 33. Výstupními signály z obvodu regulátoru trojfázového proudu 3 je řízen měnič frekvence 2.After processing the output signal from the position controller 71 re230320 in the optimizer, the signal is input to the speed controller 73, where the actual value of the speed signal comes to the speed controller input from the speed converter 78. to a 3-phase to 3-phase reverse transform 3 circuit. The input of the reverse transformer 5 is the input of the transverse current setpoint component, the input of the longitudinal component of the current being grounded so that this portion of the reverse transformer 5 is not used. The back-transformed three-phase current reference signals at the output of the two-phase to three-phase reverse transformer circuit 5 are applied to the control input of the three-phase current controller 3 having three separate instantaneous current regulators 31, 32, 33. Frequency converter 2 is controlled.

Výstup z obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu 6, udávající transformační úhel th v číslicové formě je spojen s úhlovým vstupem obvodu přímé 4 a zpětné 5 transformace trojfázového na dvaufázový systém. Obvody přímé 4 a zpětné 5 transformace trojfázového na dvoufázový systém tvoří permanentní paměti 41, 42, 43; 51, 52, 53, v nichž se číslicový údaj transformačního úhlu tb převádí na trigonometrické funkce , ro 2jt ,, 2π .The output of the transformation angle evaluation circuit 6, indicating the transformation angle th in digital form, is connected to the angular input of the direct 4 and reverse 5 circuits of the three-phase transformation to the two-phase system. The direct 4 and reverse 5 transformers of the three-phase to two-phase system form permanent memories 41, 42, 43; 51, 52, 53, in which the digit of the transformation angle tb is converted to trigonometric functions, ro 2jt, 2π.

cosíb, cos(řh--g—> uos&i -i--— j;cosib, cos (rh - g—> uos & i -i --— j;

2k 2jt sin^i, sin ( Ol--sinfýi j---- )2k 2jt sin ^ i, sin (Ol - sinfýi j ----)

Načež tyto funkční hodnoty signálu vstupují do číslicově analogových násobících převodníků 44, 45, 46; 54, 55, 58 a případně 47, 4¾ 49; 57, 58, 59, v nichž se uskutečňuje násobení trigonometrických funkcí fázovými proudy v případě přímé transformace, anebo žádanou hodnotou příčné složky proudu v případě zpětné transformace trojfázového na dvoufázový systém. Jelikož transformace je do souřadných os d, q, 0 otáčejících se synchronně s magnetickým polem statoru, jsou transformované signály harmonických proudů stejnoměrné veličiny a platí:Then, these signal functional values are input to the digital-to-analog multiplication converters 44, 45, 46; 54, 55, 58 and 47, 4¾ 49, respectively; 57, 58, 59, wherein the multiplication of trigonometric functions by the phase currents in the case of direct transformation, or by the setpoint value of the transverse component of the current in the case of reverse transforming the three-phase to two-phase system. Since the transformation is in the coordinate axes d, q, 0 rotating synchronously with the magnetic field of the stator, the transformed harmonic current signals are uniform quantities and the following applies:

Pro přímou transformaci trojfázového na dvoufázový systém πFor direct transformation of three-phase to two-phase system π

íd = kg [ÍaCOSfrl -h íbCOSPi — - + + iccos(?i+ —y-Π íq = — kq [iqSinth + ibsin( -----y-} + + i,, duj'’! + 2 1 ] uId = Kg COSfrl íbCOSPi -h - - + + i c cos (? i + s-Π i Q = - k q [i iqSinth + b sin (----- y} + i ,, duj ''! + 2 1] u

Pro zpětnou transformaci dvoufázového na trojfázový systém ia = --—- id cosíh----~ iq sinfliTo reverse the two-phase to three-phase system i a = --—- i d cosíh ---- ~ i q sinfli

1 . 2π 2 1 . . 2π _ „ cos|8i- - valí,--j-)1. 2π 2 1. . 2π _ 'cos | 8i - valí, - j-)

1 . 2r 2 1 . 2π c. -3- -- ,acoS|9i+—) - -- — ,, sni(0i h---3- ) přičemž id = 0, úíb dt a kde kd = kq = konstanta1. 2r 2 1. 2π c . - 3 - -, and what S | 9i + -) - - - ,, sni (0i h --- 3 -) where id = 0, úb dt and where kd = kq = constant

Má-11 regulační pohon pracovat při konstantním, nebo předem zadnaném' účiníku cosy, je zapojení doplněno obvodem účiníku 3. Obvod účiníku 0 je připojen na trojfázové napětí asynchronního motoru 1. Měřením okamžitých hodnot napětí trojfázového motoru 1 čidlem napětí 91 a provedením transformace měřeného napětí na dvoufázovém systému, v obvodu transformace napětí 92 se získají podélná ud a příčná uq složka napětí. Obě složky napětí se přivádějí na vstup regulátoru účiníku 94. Poměr velikosti podélné a příčné složky napětí udává vztah ud uq = — tg?)If the control drive is to operate at a constant or predetermined power factor, the circuit is supplemented by a power factor circuit 3. The power factor circuit 0 is connected to the three-phase voltage of the asynchronous motor 1. By measuring the instantaneous voltage values of the three-phase motor 1. on a two-phase system, in the voltage transformation circuit 92, the longitudinal u d and transverse u q are obtained by the stress component. Both components of the voltage are applied to the input of the power factor controller 94. The ratio of the magnitude of the longitudinal and transverse components of the voltage gives the relation u d u q = - tg?)

Tento poměr je konstantní, když cos? = = konst., nebo závislý na zatížení motoru 1, což určuje hodnota zadávaného členu 93 v příčné složce. Zadávací člen 93 má charakter absolutní hodnoty. Výstup regulátoru účiníku 94 se přivádí na vstup podélné nebo příčné složky proudu obvodu zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém. Signálem z výstupu regulátoru účiníku 94 se koriguje proud, aby účiník pohonu měl žádanou velikost. Obvod účiníku 9 může být vytvořen též použitím čidla spřaže1230320 ných toků [ψα, <j>b, φκ, ψα, ^c,j msto použití čidla napětí (ua, ub, ue, urt, uq).This ratio is constant when cos? = = constant, or dependent on motor load 1, which determines the value of the member 93 in the transverse component. The input member 93 is of an absolute value. The output of power factor controller 94 is applied to the input of the longitudinal or transverse component of the current of the two-phase reverse transformer circuit 5 to the three-phase system. The current from the power factor controller output 94 corrects the current so that the power factor of the drive is of the desired magnitude. The power factor circuit 9 can also be formed by using a flow sensor 1 230320 [ψ α , <j> b , φ κ , ψ α , ^ c instead of using a voltage sensor (u a , u b , u e , u rt , u q ).

Zapojení pro regulaci rychlosti asynchronního motoru 1 bez použití tachodynama umožňuje úprava obvodu pro regulaci rychlosti a polohy 7 podle obr. 2. Na první vstup převodníku rychlosti 76 přicházejí nyní impulsy z výstupu napětím řízeného oscilátoru 84. Počet impulsů oscilátoru 64 za jednotku času je úměrný frekvenci asynchronního motoru 1. Na druhý vstup převodníku rychlosti 70 je zapojen výstup z komparátoru 63, který udává směr otáčení asynchronního motoru Jj. Od výstupního signálu převodníku rychlosti 78 se odečítá sigál z výstupu regulátoru rychlosti 73 zesílený v zesilovači 79.The tachodynamic speed control circuit of the asynchronous motor 1 allows the speed and position control circuit 7 of FIG. 2 to be modified. The first input of the speed converter 76 is now receiving pulses from the voltage-controlled oscillator output 84. Asynchronous motor 1. The output of comparator 63, which indicates the direction of rotation of the asynchronous motor J1, is connected to the second input of the speed converter 70. The signal from the output of the speed controller 73 amplified in the amplifier 79 is subtracted from the output signal of the speed converter 78.

Výsledný signál daný rozdílem signálů z výstupu převodníku rychlosti 78 a zesilovače 79, který je úměrný rychlosti asynchronního motoru 1, přicházejí na zpětnovazební vstup regulátoru rychlosti 73. Žádaná hodnota rychlosti z obvodu zadání rychlosti 7Ώ je připojena na řídicí vstup regulátoru rychlosti 73. Po omezení výstupního signálu regulátoru rychlosti 73 v omezovači žádané hodnoty proudu 74 vstupuje signál do obvodu zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém.The resultant signal given by the difference between the signals from the speed converter 78 and the amplifier 79, which is proportional to the speed of the asynchronous motor 1, arrives at the speed controller 73 feedback input. The speed reference from the 7 zadání speed input circuit is connected to the speed controller 73 control input. The signal of the speed controller 73 in the current setpoint limiter 74 inputs the signal into the reverse transformer circuit 5 of the two-phase to three-phase system.

Ostatní části zapojení pro regulaci rychlosti asynchronního motoru s měničem frekvence jsou stejné jako na obr. 1. Zapojení pro regulaci rychlosti podle obr. 2 se použije při menších nárocích na přesnost regulace nebo pro mnohomotorový pohon.The other parts of the speed control wiring of the asynchronous motor with frequency converter are the same as those shown in Fig. 1. The speed control wiring shown in Fig. 2 is used for lower control accuracy requirements or for multi-motor drive.

Odvod regulátoru trojfázového proudu 3 je možno vypustit a nahradit ho jediným regulátorem momentu 30 podle obr. 3 tak, že výstup z obvodu regulace rychlosti a polohy 7 vstupuje do regulátoru momentu 33 jako žádaná hodnota momentu, přičemž zpětnovazebním vstupem tohoto regulátoru 30 je výstup příčné složky proudu obvodu přímé transformace 4 trojfázového na dvoufázový systém. Výstup regulátoru momentu 39 je spojen se vstupem příčné složky proudu obvodu zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém, jehož trojfázový výstup řídí měnič frekvence 2. Vstup podélné složky proudu obvodu zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém není použit nebo je uzemněn.The drain of the three-phase current regulator 3 can be omitted and replaced by a single torque regulator 30 as shown in Fig. 3 such that the output from the speed and position control circuit 7 enters the torque regulator 33 as the torque reference. current of a direct three-phase transformer to a two-phase system. The output of the torque controller 39 is coupled to the transverse component of the 2-phase reverse phase 3-to-three-phase system, whose three-phase output is controlled by frequency converter 2. The longitudinal component of the 2-phase reverse phase 5-to-three-phase system is not used or grounded.

Uvedené zapojení je možno použít pro regulaci polohy servomechanismu s podřazenou regulační smyčkou rychlosti, nebo jen pro regulaci rychlosti, vyřadí-li se z činnosti regulátor polohy 71 a na vstup regulátoru rychlosti 73 se připojí obvod, zadání rychlosti. Při realizaci zapojení je možno některé části zařízení nebo všechny řídicí a regulační obvody řešit jako číslicové použitím mikroprocesoru a dalších pomocných obvodů. Regulační pohon s asynchronním motorem 1 je možno provozovat bez obvodu účiníku 9, nebo při zadaném cosp, případně s obvodem účiníku 9, jež nahradí použití obvodu přímé transformace 4. Místo uvedených tří čidel proudů 81, 82, 83 je možno použít pouze dvou čidel proudu a vyhodnotit okamžité hodnoty trojfázového proudu z měření okamžitých proudů dvou fází.Said connection can be used to control the position of the servo mechanism with a downstream speed control loop, or only to control the speed when the position controller 71 is disabled and the speed input circuit 73 is connected to the input of the speed controller 73. Some parts of the device or all control and regulation circuits can be solved as digital using the microprocessor and other auxiliary circuits. The control drive with asynchronous motor 1 can be operated without power factor circuit 9, or with cosp, or power factor circuit 9 to replace the direct transform circuit 4. Instead of the three current sensors 81, 82, 83, only two current sensors can be used. and evaluate the instantaneous three-phase current values from the instantaneous current measurements of two phases.

Na vstup regulátoru frekvence 61 je .možno zapojit výstup podélné a příčné složky proudu obvodu přímé transformace 4 trojfázového na dvoufázový systém a současně na oba vstupy zpětné transformace 5 dvoufázového na trojfázový systém zapojit výstup obvodu regulace rychlosti a polohy 7, čím se umožní obecné použití obvodů regulace pohonu. Přitom je možno vytvořit opačné uspořádání, kdy se funkce obou složek podélné a příčné zamění. Výstup obvodu účinku 9 je možno zapojit též na vstup obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu 6.The output of the longitudinal and transverse current components of the 3-phase to 2-phase direct transform circuit 4 can be connected to the input of the frequency controller 61, and the output of the speed and position control circuit 7 can be connected to both 2-phase and 3-phase drive control. In this case, it is possible to create the opposite arrangement, in which the function of the two components is changed longitudinally and transversely. The output of the effect circuit 9 can also be connected to the input of the transformation angle evaluation circuit 6.

Claims (2)

PŘEDMĚTSUBJECT 1. Způsob regulace rychlosti nebo polohy asynchronního motoru s měničem frekvence, s regulátorem trojfázového proudu a nadřazenými regulátory rychlosti a polohy, s obvody přímé a zpětné transformace trojfázového na dvoufázový systém, vyznačený tím, že okamžité hodnoty trojfázového proudu asynchronního motoru se transformují z trojfázového na dvoufázový systém na signály podélné a příčné složky proudu asynchronního motoru, přičemž signál podélné složky proudu se zavádí na vstup obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu, v němž se vyhodnotí signály frekvence a transformačního úhlu asynchronního motoru, načež vyhodnocený signál transformačního úhlu se použije jako vstupní úhlový signál do obvodů přímé a zpětné transformace trojfázového na dvouVYNALEZU fázový systém, a že na vstup obvodu regulace rychlosti a polohy se přivádí signál žádané hodnoty polohy současně se signálem zpětné vazby z čidla rychlosti a polohy, přičemž výstupní signál obvodu regulace rychlosti a polohy se zpětně transformuje jako příčná složka proudu z dvoufázového na trojfázový systém a získaným výstupním trojfázovým signálem se řídí regulátor trojfázového proudu, jehož zpětnou vazbu tvoří signály okamžitých hodnot trojfázového proudu asynchronního motoru, načež výstupními signály regulátoru trojfázového proudu se řídí měnič frekvence.1. A method for controlling the speed or position of an asynchronous motor having a frequency converter, a three-phase current regulator and upstream speed and position controllers, with three-phase direct and reverse transformer circuits, wherein the instantaneous three-phase current values of the asynchronous motor are transformed from three-phase to a two-phase system for the longitudinal and transverse current component signals of the asynchronous motor, wherein the longitudinal current component signal is input to the transform angle evaluation circuit input, which evaluates the frequency and transform angle signals of the asynchronous motor, a phase system to the direct and feedback three-phase transformer at the two of the INVENTION, and that the velocity and position control signal input is fed simultaneously with the feedback signal from a velocity and position sensor, wherein the output signal of the velocity and position control circuit is transformed backward as a transverse component of the current from a two-phase to a three-phase system and the three-phase current controller is controlled by the three-phase current output. The output signals of the three-phase current controller control the frequency converter. 2, Zapojení k provádění způsobu podle bodu 1, vyznačené tím, že asynchronní motor (lj je připojen na výstup trojfázového měniče frekvence (2j, přičemž v přívodu k asynchronnímu motoru (1) je zapojeno čidlo trojfázového proudu (8), obsahující tři samostatná jednofázová čidla proudu (81» 82, 83), zapojená v- každé fázi asynchronního motoru (1), a že výstup z čidla trojfázového proudu (8j je připojen jednak na zpětnovazební trojfázový vstup obvodu regulátoru trojfázového proudu (3) a jednak na trojfázový vstup obvodu přímé transformace (4) trojfázového na dvoufázový systém, a že výstup podélné složky obvodu přímé transformace (4) trojfázového na dvoufázový systém je spojen se vstupem obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu (Gj, a že výstup obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu (6) je zapojen na úhlový vstup obvodu přímé transformace (4) trojfázového na dvoufázový systém a současně na úhlový vstup obvodu zpětné transformace (5) dvoufázového na trojfázový systém, a že výstup z čidla, rychlosti a polohy (10) je zapojen jednak na zpětnovazební polohový vstup obvodu regulace rychlosti a polohy (7), přičemž řídicí polohový vstup obvodu regulace rychlosti a polohy (7) je spojen s obvodem zadání polohy (77), a jednak na rychlostní zpětnovazební vstup obvodu regulace rychlosti a polohy (7), a že výstup obvodu regulace rychlosti a polohy (7) je spojen se vstupem příčné složky obvodu zpětné transformace (5) dvoufázového na trojfázový systém, přičemž vstup podélné složky obvodu zpětné transformace (5) je uzemněn a že trojfázový výstup obvodu zpětné transformace (5) dvoufázového na trojfázový systém je spojen s trojfázovým řídicím vstupem obvodu regulátoru trojfázového proudu (3) a trojfázový výstup obvodu regulátoru trojfázového proudu (3) je spojen s trojfázovým řídicím vstupem měniče frekvence (2).Connection for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the asynchronous motor (1j is connected to the output of a three-phase frequency converter (2j), wherein a three-phase current sensor (8) comprising three separate single-phase motors is connected to the asynchronous motor (1). current sensors (81 »82, 83), wired in each phase of the asynchronous motor (1), and that the output of the three-phase current sensor (8j) is connected to the three-phase feedback of the three-phase current controller circuit (3) and a direct transform (4) three-phase to two-phase system, and that the output of the longitudinal component of the direct transform (4) three-phase to two-phase system is coupled to the input of the transformation angle evaluation circuit (Gj) and to the angular input of the three - phase direct transformation circuit (4) to the two - phase system and to the angular input of the 2-phase to 3-phase feedback transformer circuit (5), and that the output of the sensor, speed and position (10) is connected to the feedback position input of the speed and position control circuit (7), (7) is coupled to the position input circuit (77) and to the speed feedback input of the speed and position control circuit (7), and that the output of the speed and position control circuit (7) is coupled to the transverse component of the reverse transformation circuit (5). ) of the two-phase to three-phase system, wherein the input of the longitudinal component of the reverse transformer circuit (5) is grounded and that the three-phase output of the two-phase reverse transformer circuit (5) is coupled to the three-phase control input of the three-phase current controller (3) the three-phase current (3) is connected to the three-phase control input of the frequency converter (2). 3. Zapojení podle bodu 2, vyznačené tím, že vstup obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu (6) je spojen se vstupem regulátoru frekvence (61), a že výstup regulátoru frekvence (61) je zapojen jednak na vstup členu absolutní hodnoty (62) a jednak na vstup komparátoru (63), přičemž výstup členu absolutní hodnoty (62) je spojen s řídicím vstupem napětím řízeného oscilátoru (64), a že výstup napětím říze10 ného oscilátoru (64) je připojen na čítači vstup obousměrného čítače (65), a že výstup komparátoru (63) je spojen se směrovým vstupem obousměrného čítače (65), přičemž výstup obousměrného čítače (65) je výstupem obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu (6), kdežto nastavovací vstup obousměrného čítače (65) je spojen s výstupem obvodu nastavení (66).3. Connection according to claim 2, characterized in that the input of the transformer angle evaluation circuit (6) is connected to the input of the frequency controller (61) and that the output of the frequency controller (61) is connected to the input of the absolute value member (62). on the other hand, to the comparator input (63), wherein the output of the absolute value member (62) is coupled to the control input of the voltage controlled oscillator (64), and that the voltage output of the controlled oscillator (64) is connected to the counter input of the bidirectional counter (65); The output of the comparator (63) is connected to the directional input of the bidirectional counter (65), the output of the bidirectional counter (65) being the output of the transform angle evaluation circuit (6), 66). 4. Zapojení podle bodu 2, vyznačené tím, že zapojení je doplněno obvodem účiníku (9), jehož trojfázový vstup je připojen na írojfázové napětí asynchronního motoru (1), přičemž výstup obvodu účiníku (9) je připojen na vstup podélné nebo příčné složky obvodu zpětné transformace (5) dvoufázového na trojfázový systém.4. The circuit according to claim 2, characterized in that the circuit is supplemented by a power factor circuit (9), the three-phase input of which is connected to the three-phase voltage of the asynchronous motor (1). reverse transform (5) two-phase to three-phase system. 5. Zapojení podle bodu 4, vyznačené tím, že trojfázový vstup obvodu účiníku (9) je spojen s trojfázovým vstupem čidla napětí (91), přičemž trojfázový výstup čidla napětí (91) je spojen s trojfázovým vstupem obvodu transformace napětí (92), a že úhlový vstup obvodu transformace napětí (92) je spojen s výstupem obvodu pro vyhodnocení transformačního úhlu (6), přičemž výstup podélné složky obvodu transformace napětí (32) je spojen s prvním vstupem regulátoru účiníku (94), kdežto výstup příčné složky obvodu transformace napětí (92) je spojen se vstupem zadávacího členu (93), jehož výstup je spojen s druhým vstupem regulátoru účiníku (94), a že výstup regulátoru účiníku (94) je spojen s výstupem obvodu účiníku (9).5. The circuit according to claim 4, wherein the three-phase input of the power factor circuit (9) is coupled to the three-phase input of the voltage sensor (91), the three-phase output of the voltage sensor (91) is coupled to the three-phase input of the voltage transformation circuit. wherein the angular input of the voltage transformation circuit (92) is coupled to the output of the transformation angle evaluation circuit (6), wherein the output of the longitudinal component of the voltage transformation circuit (32) is coupled to the first input of the power factor controller (94); (92) is coupled to the input of the input member (93), the output of which is coupled to the second input of the power factor controller (94), and that the power factor controller output (94) is coupled to the power factor circuit output (9). 6. Zapojení podle bodu 2, vyznačené tím, že výstup z obvodu regulace rychlosti a polohy (7) je spojen s řídicím vstupem regulátoru momentu (30), přičemž zpětnovazební vstup regulátoru momentu (30) je spojen s výstupem příčné složky obvodu přímé transformace (4) trojfázového na dvoufázový systém, a že výstup regulátoru momentu (30) je spojen se vstupem příčné složky obvodu zpětné transformace (5) dvoufázového na trojfázový systém, přičemž vstup podélné složky obvodu zpětné transformace (5) je uzemněn, a že trojfázový výstup obvodu zpětné transformace dvoufázového na trojfázový systém je spojen s řídicím trojfázovým vstupem měniče frekvence (2).6. The circuit according to claim 2, wherein the output of the speed and position control circuit (7) is coupled to the torque regulator control input (30), and the torque regulator feedback input (30) is coupled to the transverse component of the direct transformation circuit. 4) a three-phase to two-phase system, and that the output of the torque controller (30) is coupled to the transverse component of the two-phase reverse transformer circuit (5), wherein the longitudinal component of the reverse transformer circuit (5) is grounded; The two-phase to three-phase system reverse transform is connected to the three-phase control input of the frequency inverter (2). 2 listy výkresů2 sheets of drawings
CS465182A 1982-06-23 1982-06-23 Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors CS230320B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS465182A CS230320B1 (en) 1982-06-23 1982-06-23 Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS465182A CS230320B1 (en) 1982-06-23 1982-06-23 Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS230320B1 true CS230320B1 (en) 1984-08-13

Family

ID=5389768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS465182A CS230320B1 (en) 1982-06-23 1982-06-23 Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS230320B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Grenier et al. Experimental nonlinear torque control of a permanent-magnet synchronous motor using saliency
EP0075023A1 (en) Method of controlling an ac motor and device thereof
RU2141719C1 (en) Method and electric drive for vector control of permanent-magnet synchronous motor
RU2320073C1 (en) Device for controlling a double-way feed motor
EP0104909A2 (en) Servomotor control method and apparatus therefor
US4458193A (en) Method and apparatus for controlling an AC induction motor
CS230320B1 (en) Method of and circuitry for speed or position control of asynchronous motors
Matsuo et al. Field oriented control of induction machines employing rotor end ring current detection
US4475074A (en) Apparatus for determining the common frequency of two independently variable electrical a-c variables, especially in a rotating-field machine
RU2020724C1 (en) Method of and device for controlling electric drive
SU1453574A1 (en) Frequency-controlled electric drive
CS268857B1 (en) Connection for synchronous motor&#39;s speed regulation
IE56498B1 (en) Control system for improving induction motor transient response by excitation angle control
EP0073839A1 (en) Control device for synchronous motor
CS225690B1 (en) Connection for the speed regulation or the synchronous motor position with the semiconductor frequency transducer
CA1299640C (en) Cycloconverter control system with var regulator
KR940005140B1 (en) Arrangement for speed regulation of electric motor
SU1032581A1 (en) Device for control of slip-ring induction machine
SU904178A1 (en) Device for control of asynchronized synchronous machine
SU652673A1 (en) Device for brushless excitation of synchronous machine
CS268860B1 (en) Connection for synchronous motor control
JPS6330236Y2 (en)
SU877765A1 (en) Device for control of asynchoronized synchronous machine
RU1823125C (en) Frequency-controlled electric drive
CS219615B1 (en) Connection for regulation of the speed of the asynchronous motor fed by frequency converter