CS268857B1 - Connection for speed control of synchronous motor - Google Patents
Connection for speed control of synchronous motor Download PDFInfo
- Publication number
- CS268857B1 CS268857B1 CS862266A CS226686A CS268857B1 CS 268857 B1 CS268857 B1 CS 268857B1 CS 862266 A CS862266 A CS 862266A CS 226686 A CS226686 A CS 226686A CS 268857 B1 CS268857 B1 CS 268857B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- circuit
- input
- output
- speed
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Regulace rychlosti synchronního motoru je určena pro synchronní motory napájené z tranzistorového případně tyristorového střídače s šířkově impulsní modulaci výstupního napětí a frekvence. Vyhodnocením spřažených magnetických toků motoru se získají signály rychlosti a polohy rotoru, kterými se řídí synchronní motor, takže není zapotřebí přímých čidel rychlosti a polohy rotoru. Synchronní motor se řídi v okolí maxim, momentu.Synchronous motor speed control is designed for synchronous motors powered by a transistor or thyristor inverter with pulse width modulation of the output voltage and frequency. By evaluating the coupled magnetic fluxes of the motor, the rotor speed and position signals are obtained, which control the synchronous motor, so that direct rotor speed and position sensors are not required. The synchronous motor is controlled around the maximum torque.
Description
Vynález se týká zapojení pro regulaci rychlosti synchronního motoru napájeného z měhiče frekvence s řízením napětí i frekvence ve střídači.The invention relates to a circuit for regulating the speed of a synchronous motor powered by a frequency converter with voltage and frequency control in the inverter.
Dosud známá zapojení a způsoby regulace rychlosti synchronního motoru používají pro měřeni rychlosti čidla rychloati, mechanicky spojeného s hřídelem motoru. Čidlo rychlosti zvětšuje moment setrvačnosti motoru, zvětšuje zastavěný prostor a činí potíže při údržbě a montáži. Výše uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro regulaci rychlosti synchronního motoru podle vynálezu,' jehož podstatou je, že výstup podélné složky toku obvodu pro přímou transformaci signálů z trojfázového do dvojfázového systému je připojen na záporný vstup regulátoru toku obvodu pro vyhodnocení polohy rotoru, kdežto žádaná hodnota toku je připojena na kladný vstup regulátoru toku tohoto obvodu a výstup polohy rotoru obvodu pro vyhodnocení polohy rotoru je připojen na úhlové vstupy obvodů pro přímou a zpětnou transformaci signálů,· přičemž výstup rychlosti obvodu pro vyhodnoceni polohy rotoru je připojen na záporný vstup regulátoru rychlosti, kdežto žádaná hodnota rychlosti je připojena na kladný vstup regulátoru rychlosti a výstup regulátoru rychlosti je připojen přes omezovač na vstup příčné složky proudu obvodu pro zpětnou transformaci z dvojfázového na trojfázový systém, přičemž vstup podélné složky proudu je uzemněn.Previously known connections and methods of speed control of a synchronous motor use a speed sensor mechanically connected to the motor shaft to measure the speed. The speed sensor increases the moment of inertia of the motor, increases the built-up space and makes maintenance and assembly difficult. The above-mentioned shortcomings are eliminated by the circuit for regulating the speed of a synchronous motor according to the invention, the essence of which is that the output of the longitudinal component of the flux of the circuit for direct transformation of signals from a three-phase to a two-phase system is connected to the negative input of the flux regulator of the rotor position evaluation circuit, while the desired flux value is connected to the positive input of the flux regulator of this circuit and the rotor position output of the rotor position evaluation circuit is connected to the angular inputs of the circuits for direct and reverse transformation of signals, while the speed output of the circuit for evaluating the rotor position is connected to the negative input of the speed regulator, while the desired speed value is connected to the positive input of the speed regulator and the output of the speed regulator is connected via a limiter to the input of the transverse current component of the circuit for reverse transformation from a two-phase to a three-phase system, while the input of the longitudinal current component is grounded.
Přednosti uvedeného zapojení pro regulaci rychlosti synchronního motoru je získáni signálů rychlosti a polohy rotoru stroje nepřímo ze spřaženého magnetického toku. Tim je odstraněna nutnost použiti přímých čidel rychlosti a polohy rotoru pro regulační obvody. Další výhodou uvedeného zapojení je optimální řízení synchronního motoru v okolí jeho maximálního momentu.The advantage of the above circuit for speed control of a synchronous motor is that the speed and position signals of the machine rotor are obtained indirectly from the coupled magnetic flux. This eliminates the need to use direct speed and position sensors for the control circuits. Another advantage of the above circuit is the optimal control of the synchronous motor around its maximum torque.
Na připojeném výkrese je nakresleno zapojení regulačních obvodů pro regulaci rychlosti trojfázového synchronního motoru napájeného z měniče .frekvence se šířkově impulsní modulaci výstupního napětí.The attached drawing shows the connection of control circuits for speed control of a three-phase synchronous motor powered by a frequency converter with pulse width modulation of the output voltage.
Trojfázový synchronní motor 2 je napájen z tranzistorového nebo tyristorového měniče 1 frekvence a v přívodu k motoru 2 jsou připojena čidla 3 okamžitých hodnot fázových proudů. Výstupy z čidel 3. proudů jsou připojeny jednak na zpětnovazební vstupy regulátorů .6 proudu a jednak na proudové vstupy čidel 4 indukovaných napětí. Napěťové vstupy čidel £ indukovaných napětí jsou připojeny na napětí motoru 2. Výstupy z čidel 4 indukovaných napětí jsou připojeny na vstupy integrátorů 5·, takže integrací signálů indukovaných napětí motoru 2 se získají signály spřažených magnetických toků jednotlivých fázi stroje. Výstupy z integrátorů 5> jsou připojeny na trojfázové vstupy obvodu 2 Pr0 Přímou transformaci signálů spřažených magnetických toků z trojfázového do dvojfázového systému. Výstup 71 podélné složky toku obvodu 7 pro přímou transformaci spolu s žádanou hodnotou 73 toku jsou připojeny po řadě na záporný a kladný vstup obvodu 9 pro vyhodnocení polohy rotoru, který je připojen na vstup regulátoru 91 toku. Jeho výstup 97 je připojen jednak na záporný vstup regulátoru 10 rychlosti jako signál rychlosti motoru 2 a jednak přes člen 93 absolutní hodnoty na vstup oscilátoru .94. Výstup oscilátoru 94 je připojen na vstup vratného čítače 95 spolu s výstupem z komparátoru 92. Takže na výstupu 96 obvodu 9 a také na výstupu vratného čítače 95 je v číselné formě informace o poloze rotoru synchronního motoru 2. Výstup 96 je připojen na vstupy transformačních obvodů J7 pro přímou a obvodů 8 pro zpětnou transformaci.The three-phase synchronous motor 2 is powered from a transistor or thyristor frequency converter 1 and sensors 3 of instantaneous phase current values are connected to the motor 2 supply. The outputs from the current sensors 3 are connected to the feedback inputs of the current regulators .6 and to the current inputs of the induced voltage sensors 4. The voltage inputs of the induced voltage sensors £ are connected to the motor voltage 2. The outputs from the induced voltage sensors 4 are connected to the inputs of the integrators 5·, so that by integrating the signals of the induced voltages of the motor 2, the signals of the coupled magnetic fluxes of the individual phases of the machine are obtained. The outputs from the integrators 5> are connected to the three-phase inputs of the circuit 2 P r0 Direct transformation of the coupled magnetic flux signals from a three-phase to a two-phase system. The output 71 of the longitudinal component of the flow of the circuit 7 for direct transformation together with the setpoint value 73 of the flow are connected in turn to the negative and positive inputs of the circuit 9 for evaluating the rotor position, which is connected to the input of the flow controller 91. Its output 97 is connected firstly to the negative input of the speed controller 10 as a signal of the speed of the motor 2 and secondly through the absolute value element 93 to the input of the oscillator .94. The output of the oscillator 94 is connected to the input of the return counter 95 together with the output of the comparator 92. Thus, at the output 96 of the circuit 9 and also at the output of the return counter 95 there is in numerical form information about the position of the rotor of the synchronous motor 2. The output 96 is connected to the inputs of the transformation circuits J7 for direct and circuits 8 for reverse transformation.
Výstup regulátoru 10 rychlosti, na jehož kladný vstup je připojena žádaná hodnota 12 rychlosti,· je připojen přes omezovač 11 na vstup 81 příčné složky proudu transformačního obvodu .8 pro zpětnou transformaci,· přičemž vstup 82 podélné složky obvodu 8 je uzemněn. Potom výstupy obvodu .8 zpětné transformace jsou žádané hodnoty fázových proudů, které jsou připojeny na vstupy regulátorů 6 fázových proudů. Výstupy regulátorů 6 proudu jsou připojeny na řídící vstupy měniče 1. frekvence.The output of the speed controller 10, to the positive input of which the speed setpoint 12 is connected, is connected via the limiter 11 to the input 81 of the transverse component of the current of the transformation circuit .8 for reverse transformation, while the input 82 of the longitudinal component of the circuit 8 is grounded. Then the outputs of the reverse transformation circuit .8 are the phase current setpoints, which are connected to the inputs of the phase current controllers 6. The outputs of the current controllers 6 are connected to the control inputs of the first frequency converter.
Obvody přímé a zpětné transformace trojfázového na dvojfázový systém realizují následující matematické vztahy.The circuits for direct and reverse transformation of a three-phase to two-phase system implement the following mathematical relationships.
CS 268857 BlCS 268857 Bl
Pro přímou transformaci spřažených magnetických toků platíFor the direct transformation of coupled magnetic fluxes, the following holds:
Pro zpětnou tranaformaci žádaných hodnot proudů platí kde ....... jsou signály spřažených magnetických toků synchronního motoruFor the reverse transformation of the desired current values, the following applies: where ....... are the signals of the coupled magnetic fluxes of the synchronous motor
....... jsou signály žádaných hodnot proudů,'....... are signals of desired current values,'
....... je úhel natočeni rotoru, ....... jsou konstanty........ is the rotor rotation angle, ....... are constants.
Protože je nulová podélná složka proudu, pracuje synchronní motor v okolí maximálního momentu.Since the longitudinal component of the current is zero, the synchronous motor operates in the vicinity of maximum torque.
Při realizaci zapojeni je možné řešit obvody analogovou technikou,' nebo číslicovou technikou pomocí mikropočítače.When implementing the connection, it is possible to solve the circuits using analog technology or digital technology using a microcomputer.
□ako signálu skutečné rychlosti synchronního motoru lze také použít výstupu oscilátoru 94,! jehož frekvence je úměrná rychlosti otáčeni synchronního motoru. Čidlo indukovaných napětí lze připojit také na výstupy regulátorů proudů a na výstupy obvodu pro zpětnou transformaci,' namleto fázových napětí motoru a čidla proudu. Lze také použit samostat^ ných vinutí ve statoru motoru,' vs kterých se Indukuje napětí, které se použije na získání signálů spřažených magnetických toků,i popřípadě je možné použít přímých čidel toku.□As a signal of the actual speed of the synchronous motor, the output of the oscillator 94 can also be used, the frequency of which is proportional to the speed of rotation of the synchronous motor. The sensor of induced voltages can also be connected to the outputs of the current regulators and to the outputs of the circuit for the inverse transformation,' of the phase voltages of the motor and the current sensor. It is also possible to use separate windings in the stator of the motor,' in which the voltage is induced, which is used to obtain the signals of the coupled magnetic fluxes, and optionally it is possible to use direct flux sensors.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862266A CS268857B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Connection for speed control of synchronous motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS862266A CS268857B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Connection for speed control of synchronous motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS226686A1 CS226686A1 (en) | 1989-09-12 |
| CS268857B1 true CS268857B1 (en) | 1990-04-11 |
Family
ID=5359281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS862266A CS268857B1 (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Connection for speed control of synchronous motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS268857B1 (en) |
-
1986
- 1986-04-01 CS CS862266A patent/CS268857B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS226686A1 (en) | 1989-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR900007109B1 (en) | Speed controller for synchronous motor | |
| US4001660A (en) | Regulating the torque of an induction motor | |
| SU1435164A3 (en) | Device for regulating rotational speed and torque of induction electric motor | |
| US5481446A (en) | Inductor current-sensing circuitry | |
| CA1275436C (en) | Induction generator/motor system | |
| CS268857B1 (en) | Connection for speed control of synchronous motor | |
| US2830249A (en) | Servomechanisms | |
| GB2034938A (en) | Automatic control systems | |
| CS268860B1 (en) | Connection for synchronous motor control | |
| SU1003261A1 (en) | Device for determining angular position of thyratron motor rotor | |
| SU942230A1 (en) | Electric drive | |
| RU1798884C (en) | Frequency-controlled electric drive | |
| SU1037401A1 (en) | Apparatus for controlling slip-ring induction motor | |
| SU518851A1 (en) | Electric motor with synchronous motor | |
| EP0073839A1 (en) | Control device for synchronous motor | |
| SU1150724A1 (en) | Two-motor d.c. drive | |
| US4810955A (en) | Measuring apparatus for determining the countervoltage of electric motors | |
| SU272984A1 (en) | METHOD OF REGULATING THE SPEED OF A CONTACT-FREE DC MOTOR MOTOR | |
| CA1058695A (en) | Regulating the torque of an induction motor | |
| SU729804A1 (en) | Device for regulating induction electric motor rotational speed | |
| SU1464276A1 (en) | A.c. electric drive | |
| SU1277335A1 (en) | D.c.electric drive | |
| SU1264294A1 (en) | A.c.electric drive | |
| SU1277344A1 (en) | Electric drive | |
| SU1758823A1 (en) | Induction motor speed regulator |