CS242322B1

CS242322B1 - Control element connection for servosystems with asynchronous motor

Info

Publication number: CS242322B1
Application number: CS848384A
Authority: CS
Inventors: Alexander Varga; Milan Zalman; Stanislav Almassy; Pavel Sivicek; Vaclav Kalas; Jozef Cierny
Original assignee: Alexander Varga; Milan Zalman; Stanislav Almassy; Pavel Sivicek; Vaclav Kalas; Jozef Cierny
Priority date: 1984-11-05
Filing date: 1984-11-05
Publication date: 1986-04-17
Also published as: CS838484A1

Abstract

Riešenie sa týká zapojenia riadiaceho člena servosystému s asynchrónnym motorom napájaným z meniča frekvencie, ktorý s využitím principu obmedzenia skízu umožňuje zabezpečit rozběh a brzdenie motora blízko k optimálnemu. Zapojenie umožňuje jednoduchým spósobom zabezpečit rýchly rozběh a brzdenie motora, pričom frekvencia vstupných riadiacich impulzov sa može měnit skokom. Rladiaci člen možno aplikovat v roznych štruktúrach polohových a rýchlostných servosystémov s asynchrónnym motorom.The solution relates to the involvement of the control member servo system with asynchronous motor powered by a frequency converter that is used principle of skirting is possible Ensure the engine starts and brakes close to optimal. The connection is simple ensure fast start-up and braking motor, with input control frequency pulses can be changed by jumping. The trimmer can be applied in different ways structures of position and speed servo systems with asynchronous motor.

Description

Riešenie sa týká zapojenia riadiaceho člena servosystému s asynchrónnym motorom napájaným z meniča frekvencie, ktorý s využitím principu obmedzenia skízu umožňuje zabezpečit rozběh a brzdenie motora blízko k optimálnemu.The solution relates to the connection of a servo system controller with an asynchronous motor powered by a frequency converter, which, using the principle of limiting the skid, allows the motor to be started and braked close to the optimum.

Zapojenie umožňuje jednoduchým spósobom zabezpečit rýchly rozběh a brzdenie motora, pričom frekvencia vstupných riadiacich impulzov sa može měnit skokom. Rladiaci člen možno aplikovat v roznych štruktúrach polohových a rýchlostných servosystémov s asynchrónnym motorom.The wiring enables simple start-up and braking of the motor in simple ways, while the frequency of the input control pulses can be changed by a jump. The actuator can be applied to a variety of position and speed servo systems with an asynchronous motor.

44

Vynález sa týká zapojenia riadiaceho člena pre servosystémy s asynchrónnym motorom napájaným z meniča frekvencie, ktorý s využitím principu obmedzenia sklzu umožňuje zabezpečit rozběh a brzdenie motora blízko k optimálnemu.The present invention relates to a servomotor controller with an asynchronous motor powered by a frequency converter which, using the slip limiting principle, enables the motor to be started and braked close to the optimum.

Doteraz používané zapojenia využívajú k zabezpečeniu rozběhu rozběhové členy, ktoré zabezpečujú plynulý nárast frekvencie riadiacich impulzov podlá nastavených parametrov. Pri zváčšovaní, resp. zmenšovaní frekvencie riadiacich impulzov sa tu nevyužívá informácia o skutočnej rýchlosti rotora motora, čo vedie k tomu, že sa nevyužívají! dynamické schopnosti motora.The circuits used up to now use start-up elements to ensure start-up, which ensure a continuous increase in the frequency of control pulses according to the set parameters. When enlarging, respectively. Reducing the frequency of the control pulses does not use information about the actual speed of the motor rotor, which leads to the fact that they are not used! dynamic engine capabilities.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu, ktorého podstata je v tom, že na asynchrónny motor je připojený měnič frekvencie, na ktorého prvý vstup je připojený výstup prvého člena logického súčtu a na jeho druhý vstup je připojený výstup druhého člena logického súčtu, pričom na jeho třetí vstup je připojená prvá vstupná svorka.These drawbacks are eliminated by the wiring of a control element according to the invention, which is characterized in that a frequency converter is connected to the asynchronous motor, the first input of which is connected to the output of the first logical sum member and its second input is connected to its third input is connected to the first input terminal.

Výstup prvého člena logického súčtu je ešte připojený na prvý vstup tretieho člena logického súčtu a výstup druhého člena logického súčtu je připojený ešte na prvý vstup štvrtého člena logického súčtu. Výstupy tretieho a štvrtého člena logického súčtu sú připojené na prvý a druhý vstup vratného čítača, ktorého výstup je připojený na vyhodnocovací obvod, ktorého prvý výstup je připojený na prvý vstup prvého člena logického súčtu a jeho druhý výstup je připojený na prvý vstup druhého člena logického súčtu, pričom na druhý vstup prvého člena logického súčtu je připojená druhá vstupná svorka a na druhý vstup druhého člena logického súčtu je připojená tretia vstupná svorka. Na druhý vstup tretieho člena logického súčtu je připojený prvý výstup inkrementálneho snímača, ktorého druhý výstup je připojený na druhý vstup štvrtého člena logického súčtu, pričom jeho vstup je připojený na výstup motora. Na druhý vstup vyhodnocovacieho obvodu je připojená štvrtá vstupná svorka a na třetí vstup vratného čítača je připojená piata vstupná svorka.The output of the first logical-sum member is still connected to the first input of the third logical-sum member, and the output of the second logical-sum member is connected to the first input of the fourth logical-sum member. The outputs of the third and fourth members of the logical total are connected to the first and second inputs of the return counter, the output of which is connected to the evaluation circuit, the first output of which is connected to the first input of the first member of the logical total. wherein a second input terminal is connected to the second input of the first logical sum member and a third input terminal is connected to the second input of the second logical sum member. A second incremental encoder output is connected to the second input of the third logical sum member, the second output of which is connected to the second input of the fourth logical sum member, and its input is connected to the motor output. A fourth input terminal is connected to the second input of the evaluation circuit, and a fifth input terminal is connected to the third input of the return counter.

Zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu umožňuje jednoducho zabezpečit rýchly rozběh a brzdenie motora, pričom frekvencia vstupných riadiacich impulzov sa može měnit skokom. Riadiaci člen podlá vynálezu možno aplikovat v různých strukturách polohových a rýchlostných servosystémov s asynchrónnym motorom.The wiring of the control member according to the invention makes it possible to easily ensure rapid start-up and braking of the motor, whereby the frequency of the input control pulses can be changed by a jump. The control member according to the invention can be applied in various structures of position and speed servo systems with an asynchronous motor.

Na pripojenom výkrese je znázorněné zapojenie riadiaceho člena podlá vynálezu.The attached drawing shows the wiring of a control member according to the invention.

Na vstup asynchrónneho motora 9 je připojený výstup meniča frekvencie 8, na ktorého prvý vstup je připojený výstup prvého člena logického súčtu 1 a na jeho druhý vstup je připojený výstup druhého člena logického súčtu 2, pričom na jeho třetí vstup je připojená vstupná svorka 12. Výstup prvého člena logického súčtu 1 je ešte připojený na prvý vstup tretieho člena logického súčtu 3 a na výstup druhého člena logického súčtu 2 je připojený ešte prvý vstup štvrtého člena logického súčtu 4. Výstupy tretieho 3 a štvrtého 4 člena logického súčtu sú připojené na prvý a druhý vstup vratného čítača 5, ktorého výstup je připojený na vyhodnocovací obvod 6, ktorého prvý výstup je připojený na prvý vstup prvého člena logického súčtu 1 a jeho druhý výstup je připojený na prvý vstup člena logického súčtu 2, pričom na druhý vstup prvého člena logického súčtu 1 je připojená druhá vstupná svorka 10 a na druhý vstup druhého člena logického súčtu 2 je připojená tretia vstupná svorka 11. Na druhý vstup tretieho člena logického súčtu 3 je připojený prvý výstup inkrementálneho snímača 7, ktorého druhý výstup je připojený na druhý vstup štvrtého člena logického súčtu 4, pričom jeho vstup je připojený na výstup motora 9.The output of the frequency converter 8 is connected to the input of the asynchronous motor 9, the first input of which is connected to the output of the first logical sum member 1 and its second input is connected to the output of the second logical sum member 2. the first member of the logical sum 1 is still connected to the first input of the third member of the logical sum 3 and the output of the second member of the logical sum 2 is connected to the first input of the fourth member of the logical sum. an input of a return counter 5, the output of which is connected to an evaluation circuit 6, the first output of which is connected to the first input of the first logical sum member 1 and its second output is connected to the first input of the logical sum member 2; a second input terminal is connected 10 and a second input terminal 11 is connected to the second input of the second logical sum member 2. The second input of the third logical sum member 3 is connected to the first output of the incremental encoder 7, the second output of which is connected to the second input of the fourth logical sum member 4. it is connected to the motor 9 output.

Na druhý vstup vyhodnocovacieho obvodufi je připojená štvrtá vstupná svorka 13 a na třetí vstup vratného čítača 5 je připojená piata vstupná svorka 14.A fourth input terminal 13 is connected to the second input of the evaluation circuit, and a fifth input terminal 14 is connected to the third input of the return counter 5.

Činnost zapojenia je nasledovná:The wiring is as follows:

Cez vstupná svorku 12 meniča frekvencie sa zadáva želaná amplitúda fázových prúdov motora a cez jeho prvý, resp. druhý vstup sa impulzami posúva fáza vektora prúdu motora v jednom, resp. druhom smere. Impulzy s frekvenciou zodpovedajúcou požadovanej rýchlosti otáčania vektora prúdu motora sú privádzané na vstupnú svorku 10 alebo 11, v závislosti od požadovaného směru otáčania rotora.The desired phase current amplitude of the motor is entered through the frequency converter input terminal 12 and through its first or second motor current. the second input is pulsed by the phase of the motor current vector in one resp. in the other direction. Pulses with a frequency corresponding to the desired rotation speed of the motor current vector are applied to the input terminal 10 or 11, depending on the desired rotation direction of the rotor.

Poloha rotora je snímaná inkrementálnym snímačom 7, ktorý generuje impulzy do dvoch kanálov v závislosti od směru otáčania rotora. Vyhodnocovací obvod 6 neustále vyhodnocuje velkost prírastku fázy vektora prúdu. Ked tento prírastok překročí dovolenu hodnotu v jednom, resp. druhom smere, vyhodnocovací obvod zabezpečí prepúšťanie impulzov vysokej frekvencie připojených na štvrtú vstupnú svorku 13 na vstup člena logického súčtu 1 alebo 2, tak, aby prírastok fázy vektora prúdu sa udržal v rámci dovolených hodnůt. Dovolené hodnoty prírastku fázy vektora prúdu voči polohe rotora sú nastavené na vyhodnocovacom obvode 6. Takýmto spůsobom sa teda zabezpečí, aby pracovný bod motora na momentovej charakteristike nepřekročil moment zvratu. Motor sa teda rozbieha a brzdí maximálnym momentom pri odpovedajácej amplitudě statorového prúdu motora.The rotor position is sensed by an incremental encoder 7, which generates pulses into two channels depending on the direction of rotation of the rotor. The evaluation circuit 6 constantly evaluates the magnitude of the phase vector increment of the current. When this increment exceeds the allowed value in one resp. in the second direction, the evaluation circuit provides for the transmission of the high frequency pulses connected to the fourth input terminal 13 to the input of the logic sum member 1 or 2, so that the phase vector increment is maintained within the allowable values. The permissible values of the phase vector increment relative to the rotor position are set on the evaluation circuit 6. Thus, it is ensured that the operating point of the motor on the torque characteristic does not exceed the reversal moment. Thus, the motor starts and brakes at maximum torque at the corresponding amplitude of the stator current of the motor.

Claims

SUBJECT

Wiring of an asynchronous motor servo system, characterized in that the input of the asynchronous motor (9) is connected to the output of the frequency converter (8), the first input of which is connected to the output of the first logical sum member (lj). a second logical sum (2j), a third input terminal (12) is connected to its third input, wherein the output of the first logical sum member (1) is simultaneously connected to the first input of the third logical sum member (3) and the output of the second logical sum member (2) is further coupled to the first input of the fourth logical sum member (4j), wherein the outputs of the third logical sum member (3) and the fourth logical sum member (4j) are connected to the first and second inputs of the return counter (5) whose output is connected to an evaluation circuit (6j, whose first output is connected to the first input of the first logical sum member (1j and its the second output is connected to the first input of the second logical sum member (2), the second input of the first logical sum member (1) being connected to the second input terminal (10) and the second input of the second logical sum member (2) connected to the third input terminal (11), wherein a second incremental encoder output is connected to a second input of the third logical sum member (3); and (7) whose second output is connected to a second input of the fourth logical sum member (4) and its input is connected to an asynchronous motor output. (9), wherein a fourth input terminal (13) is connected to the second input of the evaluation circuit (6) and a fifth input terminal (14) is connected to the third input of the return counter (5).