DE1806769B2

DE1806769B2 - Einrichtung zur istwertbildung fuer die regelung einer insbesondere umrichtergespeisten drehstromasynchronmaschine

Info

Publication number: DE1806769B2
Application number: DE19681806769
Authority: DE
Inventors: Felix Dipl Ing Blaschke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-04-18
Filing date: 1968-11-02
Publication date: 1971-09-02
Also published as: CH472146A; DE1806769A1; DE1806769C3

Description

Mit der Möglichkeit, die sich in letzter Zeit in zunehmendem Maße einführenden umrichtergespeisten Drehstromasynchronmaschinen verlustarm zu steuern, ist das Interesse gewachsen, die bei der Asynchronmaschine interessierenden Größen wie Drehzahl, Schlupf, Drehmoment und Fluß auch regelungstechnisch zu beherrschen, um so beispielsweise zu einem mit der klassischen Gleichstrommaschine hinsichtlich regelungstechnischer Eigenschaften vergleichbaren Antrieb zu gelangen. Dazu werden für die erwähnten Größen die entsprechenden Istwerte benötigt. Von Vorteil wäre, wenn man dabei ohne die bisher hierzu üblichen rotierenden, elektromechanischen oder galvanomagnetischen Istweitgeber auskommen könnte.

Bei einer Schaltungsanordnung zur Konstanthaltung des Kippmomentes eines mit einer Spannung veränderbarer Frequenz gespeisten Asynchronmotors ist es bekannt, Spannung und Strom einer Motorphase zu erfassen und mit diesen erfaßten Werten die ohmschen und jinduktiven Spannungsabfälle im Primärkreis nachzubilden, um so zu einer dem Motorkippmoment proportionalen Größe zu gelangen (AEG-Mitteilungen, 1964. Heft 1/2, S. 53). Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß man sich bei dieser Erfassung nur auf die Werte einer Phase abstützt, was nur bei völliger Phasensymmetrie zu einem richtigen Bild über die tatsächlichen Verhältnisse führt. Auch ist eine in jedem Augenblick richtige Aussage über die dynamischen Verhältnisse beim Übergang von einem stationären Zustand auf den anderen mit diesem bekannten Verfahren grundsätzlich nicht möglich.

Es ist weiterhin eine rein elektronische Drehmomenterfassung bei einem Asynchronmotor bekannt, wobei Primärstrom- und Primärspannung einer Motorphase miteinander phasenrichtig multipliziert werden (ETZ-A, 1964, S. 112 bis 115). Auch hier wird völlige Phasensymmetrie vorausgesetzt und eine momentane Schwankung in den einzelnen Phasen unberücksichtigt gelassen.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, unter Ermittlung des Betrags des Drehflußvektors als zentraler Größe für eine hochwertige Regelung einer Drehstromasynchronmaschine auf rein elektronische Art und Weise die entsprechenden Istwertgeber zu realisieren, wobei sämtliche dynamischen Schwankungen dieser Größe erfaßt und so in jedem Augenblick ein tatsächlich richtiges Abbild erhalten wird.

Sie bezieht sich auf eine Einrichtung zur Istwertbildung für die Regelung einer insbesondere umrichtergespeisten Drehstromasynchronmaschine unter Verwendung von Primärstrom und Primärspannung der Asynchronmaschine erfassenden Wandlern zur Nachbildung der Spannungsabfälle im Ständerkreis.

Die Lösung der zuvor genannten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß zur Bildung einer dem Quadrat des Betrages des Drehflußvektors proportionalen Größe den Augenblickswerten mindestens zweier in um räumlich 120° gegeneinander versetzten Wicklungsachsen auftretenden Flußkomponenten proportionale Größen mittels Multiplikatoren je mit sich selbst sowie miteinander multipliziert und die Ausgangsgrößen der Multiplikatoren einem Summierglied zugeführt sind.

Eine aufwandsarme Anordnung zur Bildung dieser dem Betrag des Drehflußvektors proportionalen Größe besteht nach einer Ausgestaltung der Erfindung darin, daß ersten Eingängen von zwei der Multiplikatoren jeweils eine der einen Flußkomponente proportionalen Größe und zweiten Eingängen diese:
Multiplikatoren die Summe dieser zweifach verstärkter
Größe und eine der anderen Flußkomponente proportionale Größe zugeführt sind. Nach einer anderen

Variante kann den beiden Eingängen eines ersten der
Multiplikatoren eine der einen Flußkomponenten proportionale Größe zugeführt werden und den Eingängen eines zweiten der Multiplikatoren die Summe
dieser Größe und dem doppelten Wert einer der an

ίο deren Flußkomponenten proportionalen Größe. B;
der zuletzt genannten Ausführungsform besteht nari
einem weiteren Merkmal der Erfindung die Möglichkeit, daß als Multiplikatoren durchweg aus vorgespannten Schwellwertdioden aufgebaute, quadrierend:

Funktionsgeneratoren verwendet werden können, welche die erforderliche Multiplikation der Eingang*
größen mit sich selbst recht genau durchzuführen gestatten und dabei überaus einfach aufgebaut sind.
Die Nachbildung der den Phasenflußkomponenler

proportionalen Größen kann vorteilhaft dadurch erfolgen, daß in mindestens zwei Motorzuleitungcn j;
ein Stromwandler angeordnet ist, dessen Bürde auder Reihenschaltung eines ohmschen und eines indul
tiven Widerstandes besteht und daß an der Büra

jeweils dem Phasenstrom sowie seinem zeitliche-Differentialqiiotienten proportionale Spannungen ab
genommen und zusammen mit der zugeordnet
Phasenspannung einem Integrator zugeführt sind. D;
es sich bei dieser Nachbildung durchweg um Wechsel

Stromgrößen handelt, kann es sich nach einem weitere-Merkmal der Erfindung als vorteilhaft erweisen, ώ;
zur Unterdrückung unerwünschter und unkontrollic:
barer Gleichstromeinflüsse die Integratoren mit Pro
portionalverstärkern gegengekoppelt sind, wobei ski

dann besonders gute Übertragungseigenschaften diese
Anordnung ergeben, wenn der Quotient aus doppelte
Integrierzeit der Integratoren und Nachstellzeit vor
Integralanteile aufweisenden, gegenkoppelnden Pro
portionalverstärkern gleich oder kleiner als die Pri>

portionalverslärkung derselben und diese selbst .rrtöf
liehst klein gewählt ist.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung beste!.·
darin, daß zur Drehmomentnachbildung mittels de
Flußkomponenten proportionalen Größen zwei Muli:

plikatoren vorgesehen sind, deren Ausgänge in einer
Summierglied subtrahiert sind, deren ersten Eingänp
mit der Differenz der Augenblickswerte des sekundäre·
Flusses bzw. des Primärstromes zweier Phasen pr>>
portionalen Größen und deren zweiten Eingänge rn'

der Summe dieser Größen, vermindert um den zwe

fachen Wert einer dem sekundären Fluß bzw. den

' Primärstrom der dritten Phase proportionalen Gröl*

beaufschlagt sind.

Aus dieser so erhaltenen Größe kann nach eine*

weiteren Merkmal eine der Schlupffrequenz propo:
tionale Größe gebildet werden, wenn der Ausgang dr
Summiergliedes als Dividend einem Quotientenbiidnr
zugeführt ist, an dessen anderem Eingang eine der
Betrag des Quadrates des sekundären Drehflusses pro

portionale Größe als Divisor wirkt.

Kommt eine Regelung der Asynchronmaschine a·.'
ein konstantes Moment in Frage, sei es für sich od:
innerhalb eines einem übergeordneten Reglers unle:
lagerten Momentenregelkreises, dann erscheint r

— aufbauend auf dem Schlupfistwert — zur Herbe
führung eines definierten Regelsinnes günstig, ein:
lineare, d. h. eindeutige Abhängigkeit zwischen de:·
Schlupf und dem Moment zu realisieren, d. h. den k

eine Reg linearisien gestaltung erwähnten zugeführt, Betragsqu Größe wir

Die Erfi soll im fc anschaulic

F i g. 1 regelantrie Wendung f Asynchror nicht nähe welche an Ausgangsk wird, welc geschlossei Ausgangsf: an einem entspreche in weiten gleichzeitig Sorge zu des Umricl der Luftsp slant bleibi in dessen 1 mene, dem proportion Vergleich £ abweichuh: beeinflußt i Stclleingan änderung d bis Übere wünschten Flußistwert hin ein D Differenz ζ wert ω+ ui Drehzahlisl Momenten! eher ebenfi einem an 1 Anstatt der unterlegen, Läuferschk verwenden, des unterla blinden. E unterlagerti glied 14 dei Umrichters mung herrs sollwert« -j Zur Spei sprechende! licherwefse zusehen, wi rahlistwert beispielswei magnetisch! rend es na< die Durchf Verfügung: bewegliche

dieser
ärktcii
e pro-

I eine Regelung vorgesehenen Momentenistwert zu I linearisieren. Hierzu wird nach einer weiteren Aus-

j gestaltung der Erfindung die Ausgangsgröße des zuvor ndcrcn J erwähnten Quotientenbildners einem Multiplikator :en der | zugeführt, an dessen anderem Eingang eine dem cn pro- I Betragsquadrat des Hauptdrehflusses proportionale η Ein- \ Größe wirkt.

Summe I Die Erfindung samt ihren weiteren Ausgestaltungen :1er an- | soll im folgenden an Hand der Figuren näher verße. Bei jj anschaulicht werden.

it nach f F i g. 1 zeigt zunächst schematisch einen Drehzahliöglich- f regelantrieb, bei dem die Erfindung mit Vorteil Vervorge- ι Wendung finden kann. Die Regelstrecke 1 enthält eine ierendc | Asynchronmaschine 4, welche mechanisch mit einer ;n, wel- f; nicht näher bezeichneten Belastung gekuppelt ist und ngangs- | welche an ihren Ständerklemmen U, V, W, von den ircn ge- I Ausgangsklemmen R, S, T eines Umrichters 5 gespeist ind. i wird, welcher seinerseits an ein Drehstromnetz N ansnentcn \ geschlossen ist. In an sich bekannter Weise kann die ireh er- J Ausgangsfrequenz W₁ des Zwischenkreisumrichters 5 ngen je 1 an einem mit 15 bezeichneten, mit Gleichspannung rde aus % entsprechender Größe beaufschlagten Steuereingang ; induk- \ in weiten Grenzen verändert werden, wobei dann ■ Bürde ! gleichzeitig durch einen weiteren Steuereingang dafür etlichen 1 Sorge zu tragen ist, daß die Alisgangsspannung U₁ gen ab- f des Umrichters 5 jeweils so weit nachgestellt wird, daß irdnetcn ] der Luftspaltfluß in der Asynchronmaschine 4 konind. Da I stant bleibt. Hierzu dient ein separater Flußregelkreis, Vechsel- | in dessen Eingang eine von der Klemme 6 abgenom-A'eiteren I mene, dem Luftspaltfluß0 in der Asynchronmaschine4 ;en. da!* !proportionale Größe mit einem FlußsollwertΦ* in itrollier- ·< Vergleich gesetzt ist. Die sich daraus ergebende Regelnit Pro- iabweichung wirkt auf einen Regelverstärker 10 und ■bei sich {beeinflußt über ein Stellglied 11 den ihm zugeordneten ;n dieser jStclleingang des Zwischenkreisumrichters unter Veroppclter |änderung der Ausgangsspannung desselben so lange, zeit von 3bis Übereinstimmung herrscht zwischen dem gecn Pro- !wünschten FlußsollwertΦ+ und dem tatsächlichen die Pro- j Flußistwert der Asynchronmaschine 4. Es ist weiter-)st mög- j hin ein Drehzahlregler 12 vorgesehen, welcher die !Differenz zwischen einem vorgegebenen Dreh'zahlsoll- ; besteht Jwertw+ und dem an einer Klemme 9 abgenommenen Ltels den | Drehzahlistwert verarbeitet und für einen unterlagerten ei Multi- ~\Momentenregler 13 einen Sollwert M+ ausgibt, welin einem |eher ebenfalls wieder in Vergleich gesetzt wird mit iingängc jeinem an der Klemme 7 abgenommenen Istwert M. Lundärei¹. [Anstatt dem Drehzahlregler einen Momentenregler zu sen pro· !unterlegen, kann es manchmal zweckmäßiger sein, den änge mit j Läuferschlupf o>₂ als unterlagerte Hilfsregelgröße zu Jen zwei- |verwenden. In diesem Falle wird der Istwerteingang izw. dem jdes unterlagerten Reglers 13 mit der Klemme 8 ver- ;n GröL'ic jbunden. Der Ausgang des dem Drehzahlregler 12 jiintcrlagerten Reglers beeinflußt dann über ein Stellch einem hlied 14 den Frequenzstelleingang des Zwischenkreis- : propor- Jumrichters 5 so lange in dem Sinne, bis Übereinstimsgang de·, aiming herrscht zwischen dem gewünschten Drehzahlenbildncr j soll wert <·>-J- und dem Drehzahlistwert,
eine dem Zur Speisung der Klemmen 6 bis 9 mit den entusses pro- sprechenden Istwerten (0, M, o>₂ und o>) waren üblicherweise entsprechende besondere Istwertgeber voriusehen, wie z. B. einen Tachodynamo für den Drehahlistwert sowie galvanomagnetische Meßwertgeber, der primären elektrischen Eingangsgrößen der Asynchronmaschine zu erarbeiten.

Bevor die erfindungsgemäße Realisierung im einzelnen behandelt wird, scheint es zweckmäßig, kurz auf die theoretischen Grundlagen einzugehen, auf denen sie beruht. Dem Ersatzschaltbild entsprechend F i g. 2 können die Beziehungen zwischen den einzelnen Drehvektoren von ständer- und läuferseitigen Spannungen, Strömen und Flüssen entnommen werden.

ίο Das Ersatzschaltbild gilt für ein ständerorientiertes, d. h. relativ zum Ständer ruhendes Koordinatensystem. Mit dem Index 1 sind die auf der Ständerseite auftretenden primären Größe versehen, während der mit Index 2 für die auf den Läufer bezogenen sekundären Größen gilt. Im einzelnen bedeutet U₁ den Ständerspannungsvektor, R_lt2 den primären bzw. sekundären ohmschen Widerstand, L₁G, L₂a die primäre bzw. sekundäre Streuinduktivität, Lm die Hauptinduktivität, Ψ\_Λ den Ständer- bzw. Läuferflußvektor

zo und Φ den Hauptflußvektor.

Das elektrische Moment kann als vektorielles Produkt zwischen dem Läuferflußvektor und dem Ständerstromvektor dargestellt werden, so daß gilt M ~ W₂ ■ I₁. Es gilt weiterhin zusätzlich zu den aus F i g. 2 ersichtliehen Beziehungen für die Schlupffrequenz o>₂ = 0J₁ —ο. Ferner sind im folgenden die Abkürzungen verwendet

;chine auf

sich oder

ers unter- beispielsweise Hallgeneratoren, zur Erfassung des chcint e-> !magnetischen Flusses und des Drehmomentes, wähir Herbei· Jrend es nach der Erfindung möglich wird, diese für istig, eine fdie Durchführung einer hochwertigen Regelung zur ,eben dem «Verfügung zu stellenden Istwerte rein kontaktlos, ohne

h. den fur !bewegliche Teile und ausschließlich unter Verwendung K =

und La =

Bei mehrphasigen Wechselstrommaschinen lassen sich die Drehvektoren der auftretenden Spannungen, Ströme und Flüsse jeweils durch die Augenblickswerte ihrer in den einzelnen Phasenwicklungen auftretenden Komponenten beschreiben, da sich diese Drehvektoren durch geometrische Addition ihrer in den einzelnen Maschinenachsen auftretenden Momentanwerte ergeben. Denkt man sich, wie in F i g. 3 am Beispiel des Drehflußvektors Φ dargestellt, den Ursprung eines komplexen Koordinatensystems in die Drehachse einer dreiphasigen Drehfeldmaschine und dessen reelle Achse in Richtung der mit R bezeichneten Wicklungsachse gelegt, dann läßt sich der Drehflußvektor Φ in jedem Augenblick beschreiben durch die komplexe Gleichung

worin Φη, Φα und Φψ die Momentanwerte der in den einzelnen Phasen auftretenden Größen bedeuten sollen. Im folgenden sollen die Indizes R, S und T stets auf skalare Momentanwerte der einzelnen Phasengröße hinweisen.

F i g. 4 zeigt eine Einrichtung zur Ermittlung einer dem Quadrat des Betrages des Drehflußvektors proportionalen Größe als Ausgangswert für die Bildung der zur Regelung der Drehstromasynchronmaschine benötigten Istwerte. Dabei ist Gebrauch gemacht von der Tatsache, daß in einem nullkomponentenfreir Drehsystem die Summe der Augenblickswerte in den einzelnen Phasen immer gleich Null ist, so daß bei der Betragsbildung des Drehflußvektors nur von den Augenblickswerten zweier Phasen ausgegangen zu werden braucht. Die in F i g. 4 dargestellte Einrichtung zerfällt in zwei mit 16 und 17 bezeichnete Hauptteile, wovon der erstere dazu dient, die Augenblickswerte

0R und 0s der in den Phasen R und 5 auftretenden Flüsse aus den Primärgrößen der Asynchronmaschine zu bilden. Da im allgemeinen der Sternpunkt der Asynchronmaschine nicht ohne weiteres zugänglich ist bzw. zur Verfugung steht, sind in der Einrichtung 16 zwei Stromwandler 18 und 19 vorgesehen, welche primärseitig an die Phasen R und T sowie S und T angeschlossen sind. Ihre sckundärseitigen Ausgangsspannungen URT und Ust sind Operationsverstärkern

20 bis 23 zugeführt, in derem Dreiecksymbol ihr entsprechender Verstärkungsfaktor eingetragen ist. Die Ausgangsspannungen der Operationsverstärker 20 und

21 sowie 22 und 23 werden jeweils auf ein Summierglied geführt und dort entsprechend dem vermerkten Vorzeichen addiert, so daß an den Ausgängen dieser Summierglieder den Phasenspannungen Ur und Us entsprechende Größen erscheinen.

Zur Bildung der den Phasenströmen sowie deren zeitlichen Ableitungen entsprechenden Größen sind in den Zuleitungen zu den Motorphasen U und V zwei Stromwandler 24 und 25 angeordnet, welche sekundärseitig jeweils mit einer aus der Reihenschaltung eines ohmschen Widerstandes 26 und einer Induktivität 27 bestehenden Bürde belastet sind. Die Verbindung zwischen dem ohmschen Widerstand 26 lind der Induktivität 27 ist geerdet. Die am Widerstand 26 gegen Erde abfallende Spannung kann somit als Maß für den jeweiligen Phasenstrom genommen werden, die an der Induktivität 27 gegen Erde gemessene Spannung entspricht dann dem negativen Wert der zeitlichen Ableitung des jeweiligen Phasenstromes. Beide Enden der Sekundärwicklung der Stromwandler^ und 25 sind an Eingängen von Operationsverstärkern 28 bis 31 geführt sowie mit äußeren Klemmen 32 bis 35 verbunden, auf deren Verwendung später noch eingegangen wird. Die Ausgänge der Verstärker 28 und 29 sowie der Ausgang des den Verstärkern 20 und 21 zugeordneten Summiergliedes werden addiert, das gleiche gilt für die Ausgänge der Verstärker 30 und 31 sowie für den Ausgang des den Verstärkern 22 und 23 zugeordneten Summiergliedes. An den Klemmen 36 und 37 erscheint somit unter Berücksichtigung des zugrunde gelegten Ersatzschaltbildes nach F i g. 2 eine Spannung, die der zeitlichen Ableitung der Augenblickswerte der Phasenflüsse Φη und 0.S- proportional ist. Diese Spannungen sind je einem Integrator 38 und 39 zugeführt, so daß an den Ausgangsklemmen 40 und 41 der Einrichtung 16 die Augenblickswerte der Phasenflüsse Φ« und 0,s erscheinen. Da diese Augenblickswerte in ihre zeitlichen Verlauf reine Wcchselgrößen sind, elektronische Integrationseinrichtungen jedoch infolge Drifterscheinungen zu einer Nullpunktsverschiebung neigen, wodurch ein verfälschender Gleichstromanteil entsteht, werden die Integratoren mittels der Verstärker 42 und 43 gegengckoppelt. Die Verstärker 42 und 43 sind Proportionalverstärker mit Integralverhalten und werden üblicherweise Pl-Verstärker genannt. Dadurch kann der erwähnte Gleichstromanteil wirksam unterdrückt werden. Bezeichnet man mit T die Integrierzeit der Integratoren 38 und 39, mit T_n die Nachstellzeit und mit V die Proportionalverstärkung der PI-Verstärker 42 und 43, so ergeben sich hinsichtlich der dynamischen Übertraglingseigenschaften der Gesamtanordnung dann günstige Verhältnisse, wenn folgende Bedingung eingehalten wird: 2TfT_n 5 V, wobei die Proportionalverstärkung selbst möglichst klein gewählt werden soll.

Die Augenblickswerte der Phasenflüsse 0r und'/'.- | den Fur werden den Eingangsklemmen 44 und 45 einer Ein· generate richtung 17 zugeführt, die daraus eine dem Betrags- wcndun quadrat des in der Asynchronmaschine 4 auftretenden f cchende Drehflußvektors Φ proportionale Größe bildet. Dabei ; über de wird jeweils das Produkt jedes Augenblickswertes mit zwei qu; sich selbst sowie der beiden Augenblickswerte mit- ί dem an einander gebildet und addiert, wozu die in Figur mil ι mittels 17 bezeichnete Einrichtung drei Multiplikatoren sowie ein dem

ίο ein Summierglied enthält. An der Ausgangsklemme 46 [ Ausgani der mit 17 bezeichneten Einrichtung tritt demnach ncn wei eine Spannung auf, welche bis auf einen konstanten ! Funktio Faktor dem Betragsquadrat des Drehflußvektors'/' stellt, d; entspricht. " ' | in Abh

In Fig. 4a ist eine andere Variante zur Bilduns I welcher des Betragsquadrates eines Drehvektors aus den j Der an Augenblickswerten zweier seiner Phasengrößen gc- i^: i g. 1 zeigt. Zwei Summiergliedern 47 und 48 wird jeweils ; vcrwend die eine Phasengröße direkt und die andere zweifach Von verstärkt zugeführt. Der Ausgang der Summierglicdcf i klemme wirkt auf je einen Eingang eines Multiplikators. Die \ los jede zweifach verstärkt am Eingang jedes Multiplikators I vcktors wirksame Eingangsgröße ist außerdem auch noch au:' | misch ; dessen anderen Eingang geführt. Werden die beiden : liefert. I Multiplikatorenausgänge summiert, dann entsteh! j; noten E: genauso wie bei der in F i g. 4 mit 17 bezeichneten. vcrwend Einrichtung an der Ausgangsklemme 46 eine Größe, I inncrhal welche proportional dem Betragsquadrat des Drehfeld- | eines be vektors ist. Es hat diese Variante gegenüber der in vcktors F i g. 4 dargestellten den Vorteil, daß nur zwei Muiii- : spannur

plikatoren erforderlich sind. . ;! senspan:

Die Art der bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ^: Größe i

verwendeten Multiplikatoren ist an sich beliebig, b ■ an den

können hier die bekannten Zeit-Basis-Multiplikatorci!. 1 I'hasens

Multiplikatoren unter Benutzung von Hallgeneratorer. | signal a oder auch sogenannten Parabelmultiplikatoren ver- I der mit wendet werden. Letztere weisen einen relativ einfacher. | Möglich Aufbau auf und bestehen im Kern aus zwei quadric- i phasiger renden Funktionsgeneratoren, deren Eingänge einma! | richtig

die Summe und einmal die Differenz zweier Größen S Gleichst zugeführt wird und deren Ausgänge subtrahier! 1 mittels 1 werden, worauf man dann eine Größe erhält, weiche J nur um dem Produkt der beiden Größen proportional is!, f lichen G Quadrierende Funktionsgeneratoren selbst besteh; | i_Cn Abb

aus, einer Anzahl parallelgeschalteter, mit verschiede- I wechseis nen Spannungen vorgespannten Schwellwertdioden. I In F i Bei Verwendung von Parabelmultiplikatoren wird I weiterhii also einer der beiden Funktionsgeneratoren überflüssig. I F i g. 1 wenn beide Eingänge des Multiplikators mit der glci· | Drehzahl

chen Größe beaufschlagt sind. Diese Überlegung führ! I gleiche zu der Variante entsprechend F i g. 4b. Dort wird J bezeichn die an der Eingangsklemme44 zugeführte Spannung*/¹,; I bcibehal auf beide Eingänge eines Multiplikators 49 gegeben. | und 41 c der demnach eine rein quadrierende Funktion ausübi. I und Φα d

während der an der Klemme 45 zugeführte Phasen- I verstärkt wert in einem Operationsverstärker 50 zweifach vcr- | Jerum ir stärkt und vergrößert um den Wert0/i auf den Ein- I Stimmici gang eines quadrierenden Funktionsgenerators 51 ge- | entnehm langt. Die zwischen dessen Ausgangsgröße A und I Lüufcrfli

Eingangsgröße E bestehende Beziehung A = E² ist in 1 (lußphas seinem Blocksymbol graphisch wiedergegeben. Die I und W₂S Ausgangssignale der Elemente 49 und 51 werden mil J einer M unterschiedlichen Gewichten summiert und es er- § /icreinric scheint an der Ausgangsklemme 46 wie bei den em· I rielles P sprechend bezeichneten Klemmen in den F i g. 4 und f strom T₁. 4a eine dem Betragsquadrat des Drehflußvektors'/» | nortiona proportionale Größe. Der Multiplikator 49 kann bei' i inncnsch der Variante nach F i g. 4b durch einen quadrieren- daher a

und Φ,< den Funktionsgenerator entsprechend dem Funktionsier Ein- !generator51 ersetzt werden, wodurch sich bei VerBetrags- I wendung von Parabelmultiplikatoren nach dem Vorheretenden !gehenden mit der Anordnung nach F i g. 4b gegen- :. Dabei !über der nach Fig. 4a eine Ersparnis von insgesamt rtes mil j^!zwei quadrierenden Funktionsgeneratoren ergibt. Aus rte mit- j dem an der Klemme 46 auftretenden Signal kann igur mit I mittels eines radizierenden Funktionsgenerator 52 :n sowie lein dem Betrag des Drehflußvektors Φ proportionales mme4f> J Ausgangssignal an seiner Ausgangsklemme 6 gewonemnach jncn werden. In dem Blocksymbol des radizierenden istantcn |Funktionsgenerators 52 ist dessen Kennlinie darge- :ktors0 Stellt, das ist der Verlauf seiner Ausgangsspannung A ■fin Abhängigkeit von seiner Eingangsspannung E, Bildung $ welcher' allgemein der Beziehung gehorcht A = E. us den j Der an der Klemme 6 erhaltene Wert wird, wie aus ßen ge- IFi g. 1 ersichtlich, als Istwert in einem Flußregelkreis ; jeweils jvcrwendet.

zweifach 1 Von Bedeutung ist, daß der an der Ausgangsirglieder |klemme 6 erhaltene Flußwert praktisch verzögemngs-Drs. Die Ilos jeder Veränderung des Betrages des Drehfluß-)likator > ivektors folgt und so zu jedem Zeitpunkt eine dynaioch auf s misch richtige Nachbildung des Maschinenflusses : beiden i liefert. Die in den Fi g. 4, 4a und 4b mit 17 bezeichentsteht j nieten Einrichtungen können ohne weiteres auch dazu ichnctcn \ ,erwendet werden, um den Betrag irgendeines anderen Größe, [innerhalb der Asynchronmaschine oder innerhalb irehfckl- |;jnes beliebigen Drehstromsystems auftretenden Dreh- ; der in :|,ektors zu ermitteln, so z. B. den Betrag eines Dreh- :i Multi- |,pannungsvektors. Bei sinusförmig verlaufenden Pha-

!Anspannungen steht die an der Klemme 6 erhaltene richtung |Gröl3e in einem festen Verhältnis zur Amplitude der sbig. Es J;n den Eingangsklemmen 44 und 45 anliegenden katore'n. Iphasenspannungcn. Da andererseits das Ausgangssratoren iignal an der Klemme 6 stets unipolar ist, besteht in -en vcr- |ier mit 17 bezeichneten Einrichtung erstmals die nfachen jllöglichkeit, die Amplitude einer in einem mehrquadrie- yhasigen auftretenden Wechselspannung dynamisch ; einmal ^richtig lind unverzögert in eine ihr proportionale Größen !Gleichspannung abzubilden. Diese Aufgabe konnte jtrahierl mittels der bisher üblichen Gleichrichterschaltungen , welche jmr unvollkommen gelöst werden, da die erforder-)nal ist. |ichen Glättungsglieder naturgemäß einer unverzögerbesteht |»n Abbildung von Amplitudenänderungen der Meßschiedcwechselspannung entgegenwirken.

tdioden. J In F i g. 5 ist eine Schaltung zur Erarbeitung der ;n wird Jvciterhin noch für die Regelanordnung entsprechend :rflüssig, Ip ig. 1 benötigten Istwerte für das Drehmoment, die der glei- 'Drehzahl und Läuferschlupf dargestellt, wobei für ng führt ileiche Elemente die bisher verwendeten Klemmen- >rt wird !^zeichnungen und die entsprechenden Bezugszeichen nungiß/i faibehalten wurden. Die an den Ausgangsklemmen 40 jegcbtfn, f.nd 41 der Einrichtung 16 erhaltenen Phasenwerte Φη ausübt. Ind 05 des Hauptflusses werden mittels der Operations-Phasen- krstärker 53 bis 56, in deren Dreiecksymbolen wieich ver- Jierum ihr Verstärkungsfaktor vermerkt ist, und zweier len Ein- Jiummicrglieder 57, 58 entsprechend den aus F i g. 2 •s 51 gc- |ntnchinbaren Beziehungen zu den Phasenwerten des : A und fiufcrflusses Ψ₂η und ¹F₂S umgeformt. Die den Läufer- E² ist in ußphasenwerten entsprechenden Spannungen W₂R Eingänge einerseits mit den Klemmen 59 und 60 bzw. 64 und 65 verbunden sind. Die beiden zuletzt genannten Eingangsklemmen sind mit den Klemmen 32 und 34 der Einrichtung 16 verbunden und liefern so den entsprechenden Eingängen der Multiplikatoren 62 und 63 den Augenblickswerten der Phasenströme Jr und Js proportionale Größen. Die Ausgänge der Multiplikatoren 62 und 63 werden voneinander subtrahiert, das Ergebnis erscheint als eine dem Drehmoment proportionale Größe M an der Ausgangsklemme 66 der Multipliziereinrichtung 61.

Jn F i g. 6 ist der Verlauf des Drehmomentes M bei konstantem Fluß in Abhängigkeit von stationären Schlupfwerten ω₂ gezeigt, welcher bekanntlich der Gleichung

R₂ 1 + (ω₂
genügt. Jenseits der mit k bezeichneten Kippschlupfwerte nimmt das Drehmoment der Maschine ab. Würde die Größe M als Istwert in einem Momentregelkreis Verwendung finden, so müßten spezielle Vorkehrungen getroffen werden, damit diese sich ändernde Tendenz des Drehmomentverlaufes jenseits der Kippschlußwerte k nicht zu einer Umkehr des Regelsinnes und damit zu einem fehlerhaften Verhalten des Drehzahlregelantriebes insgesamt führen kann. Vorteilhafter und einfacher scheint es jedoch, den Drehmomentverlauf M durch eine lineare Funktion entsprechend der in F i g. 6 mit Ml bezeichneten Geraden zu linearisieren, wobei sich die Neigung dieser Geraden Ml als Tangente der mit M bezeichneten Kurve im Ursprung des in Fi g. 6 gezeichneten Koordinatensystems ergibt. Da bekanntlich zwischen den Betragsquadraten des Hauptflußvektors und des Läuferflußvektors die Beziehung

\ΦΨ

4. (_ω

gilt, so kann man damit Ml entsprechend folgender Gleichung erhalten

O)₂

Die

den mit

;nd W₂S werden an die Eingangsklemmen 59 und 60 iner Multipliziereinrichtung 61 gelegt. Die Multiplies er- :creinrichtung 61 bildet das Drehmoment als vektojen ent- idles Produkt des Läuferflusses mit dem Ständerg. 4 und IrOmZ₁. Es zeigt sich, daß das Drehmoment 71/2 prosktors Φ jjortional dem Ausdruck Ψ₂η · Js — Ψ₂ε · Jn ist. Die ;ann bei !imenschaltung der Multipliziereinrichtung 61 besteht idrieren- faher aus zwei Multiplikatoren 62 und 63, deren In der Schaltung nach F i g. 5 ist die zuletzt erwähnte Beziehung realisiert, indem aus den Phasenwerten ΦR und Φs des Hauptflusses in schon beschriebener Weise mittels der Einrichtung 17 eine dem Betragsquadrat des Hauptflußvektors Φ proportionale Größe gebildet wird und analog dazu mittels einer weiteren Einrichtung 17 in entsprechender Weise eine dem Betragsquadrat des Läuferflußvektors proportionale Größe, welche als Divisor einem Quotientenbildner 67 zugeführt ist, dessen anderer Eingang mit der Klemme 66 verbunden ist. Der Ausgang des Quotientenbildners 67 wird mittels eines Multiplikators 68 mit einer dem Betragsquadrat des Huaptflußvektors proportionalen Größe multipliziert, so daß an der Ausgangsklemme 7 eine dem in obiger Weise linearisierten Moment Ml entsprechende Größe, auftritt, welche nach der in F i g. 1 angedeuteten Weise innerhalb eines Drehmomentregelkreises verwendet werden kann.

Eine dem Schlupf O)₂ proportionale Größe ergibt sich durch Multiplikation des Ausgangssignals des Quotientenbildners 67 mittels des Verstärkers 69, dessen Ausgang an die Klemme 8 geführt ist und wahlweise — wie in F i g. 1 angedeutet — innerhalb des dortigen

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Regelkreises zum Einsatz kommen kann. Die Läuferdrehzahl ω ergibt sich schließlich, indem von einer an der im Zusammenhang mit F i g. 1 erwähnten Klemme 15 zur Verfügung stehenden, der Primärfrequenz (W₁ proportionalen Größe das Ausgangssignal des Verstärkers 69 abgezogen wird. Das daraus resultierende Signal ist an die Klemme 9 geführt, womit dann auch der für den Drehzahlregler bestimmte Istwert erarbeitet ist.

Die Nachbildung der Istwerte o>₂ und ro entsprechend der Anordnung nach F i g. 5 gilt exakt nur für stationäre, d. h. eingeschwungene Betriebszustände. Für besonders hochwertige Regelungen kann es aber erforderlich werden, einen Drehzahlistwert zu verwenden, der auch beim Übergang von einer Läuferdrehzahl auf die andere der momentanen Drehzahl entspricht. Zur Erarbeitung eines solchen »dynamisehen« Drehzahlistwertes zeigt F i g. 7 ein Ausführungsbeispiel. Ihm liegt der Gedanke zugrunde, die dem Ersatzschaltbild der F i g. 2 entnehmbare Spannungsvektorgleichung des Sekundärkreises dadurch in eine skalare Gleichung umzuwandeln und so für.

ίο die Läuferdrehzahl ω eine skalare Größe zu erhalten, indem diese Gleichung vektoriell mit dem Vektor V₁ multipliziert wird. Es ergibt sich dann folgende skalarc Beziehung für die Läuferdrehzahl

M-R₂

In F i g. 7 ist eine Einrichtung 16 mit der in F i g. 4 veranschaulichten Innenschaltung vorgesehen, deren Klemmen 32 bis 37 mit Operationsverstärkern mit Verstärkungsfaktoren K bzw. L₂ verbunden sind, um in analoger Weise wie bei F i g. 5 die Werte Ψ₂κ, W₂S sowie deren zeitlichen Ableitungen zu bilden. In derselben Weise wie bei der Anordnung nach F i g. 5 erfolgt die Bildung einer dem Drehmoment M proportionalen Größe, welche mittels eines Operationsverstärkers um den Faktor R₂ verstärkt einem Summierglied 70 zugeführt ist. Analog wie bei der Anordnung nach F i g. 5 wird das Vektorprodukt !F₂ · -

d Ψ2 d7

Faktor

versehen und ebenfalls dem Summierin^! einer Multipliziereinrichtung 61 gebildet, mittels eines weiteren Operationsverstärkers 69 mit dem 31/3

glied 70 zugeführt. Der Ausgang des Summiergliedes 70 ist auf den Dividendeneingang eines Quotientenbildners nach 71 geführt, an dessem Eingang eine mittels der Einrichtung 17 in bereits beschriebener Weise gebildete, dem Betragsquadrat des Läuferdrehflusses Ψ₂ proportionale Größe liegt. Am Ausgang des Quotientenbildners 71 erscheint dann die Größe codyn als eine den dynamischen Drehzahlistwert des Maschinenläufers exakt nachbildende Größe.

In F i g. 8 ist die gerätetechnische Realisierung der in Fig. 4b mit 17 bezeichneten Einrichtung gezeigt, zugleich als Beispiel dafür, wie die Summiergliedcr mit ihnen zugeordneten Operationsverstärkern zusammengefaßt werden können. Die Operationsverstärker 50 und 73 sind beim dargestellten Beispiel symmetrische Differenzverstärker hoher Leerlaufvcrstärkung, d. h., sie benötigten in ihrem unbeschalteten Zustand für eine volle Durchsteuerung einen sehr kleinen Eingangsstrom bei sehr kleiner Eingangsspannung. Tritt an den mit 74 und 75 bezeichneten Eingangsklemmen kein Potentialunterschied auf, so befindet sich der Ausgang der als Summierverstärker verwendeten Operationsverstärker auf Erd- bzw. Bezugspotential. Eine positive Spannung an dem mit — bezeichneten Eingang 74 verschiebt das Potential des Ausgangs nach negativen Werten, während eine auf den mit -|- bezeichneten Eingang 75 wirkende positive Eingangsspannung das Ausgangspotential der Operationsverstärker in positiver Richtung verschiebt. Für negative Eingangsspannungen gilt das Umgekehrte. Wenn dafür gesorgt ist, daß die Parallelschaltung sämtlicher mit der Klemme 74 verbundener Widerstände den gleichen Gesamtwiderstand aufweist wie die Parallelschaltung sämtlicher mit der Klemme75 at

verbundenen Widerstände, dann setzt sich die Ausgangsspannung der Verstärker zusammen aus einzc!· nen Spannungsanteilen, denen jeweils eine speisende Eingangsspannung zugeordnet ist. Die Größe der einzelnen Spannungsanteile ergibt sich als Produkt der speisenden Eingangsspannung und dem Verhältnis von Gegenkopplungswiderstand R und dem zwischen der jeweils speisenden Eingangsspannung und der Eingangsklemme 74 bzw. 73 liegenden Eingangswiderstand. Man erkennt, daß mit diesen Voraussetzungen und mit den in F i g. 8 angegebenen Werten der Eingangswiderständen die Ausgangsspannung des Summierverstärkers 50 die Größe 2Φ + Φη aufweist. Entsprechend besteht die Ausgangsspannung an der Klemme 46 des Summierverstärkers 73 aus der dreifachen Ausgangsspannung des quadrierenden Funktionsgenerators 49 und der einfachen Ausgangsspannung des Quadrierers 51.

In den Ausführungsbeispielen wurde bisher die Istwerterfassung unter Verwendung der Augenblickswerte von nur zwei Phasen veranschaulicht, wovor, man zweckmäßigerweise immer Gebrauch machen wird, falls das Drehsystem nullkomponentenfrei und die Summe der Augenblickswerte der einzelnen Phasengröße stets gleich Null ist. Sollte für bestimmt; Drehsysteme diese Voraussetzung nicht zutreffen. dann lassen sich die dargestellten Ausführungsbei· spiele zwangslos auf die drei- oder mehrphasige Erfassung und Verarbeitung der einzelnen Phasenwcrie erweitern.

Für die dreiphasige Ausführungsform der in F i g. ί mit 16 bezeichneten Einrichtung ist z. B. lediglieh erforderlich, einen weiteren Stromwandler in der Zuleitung zu der Maschinenphase W vorzusehen, sowie diesem zugeordnete weitere Operationsverstärker nach Art der in F i g. 4 mit 28, 29 bzw. 30, 31 bezeichneter Verstärkern, um damit in entsprechender Weise n einer Größe zu kommen, die dem Phasenflußwert'/'; proportional ist.

F i g. 9 zeigt das dreiphasige Analogon zu den ir. F i g. 4 mit 17 bezeichneten Einrichtungen zur Bildung einer dem Betragsquadrat des Drehflußvektors'' proportionalen Größe. Ausgehend von der eingang erwähnten Komponentengleichung (1) werden an d« Eingangsklemmen der Einrichtung 80 die Phasenfluß· werte Φ α, Φτ und 0s gelegt und den Summier' gliedern 81, 82 und 83 mit der angegebenen Wirkung* richtung zugeführt. Mittels der Operationsverstärker Si und 85 um die Faktoren 1/2 bzw. j/3/2 verstärkt im; anschließend auf die Eingänge der Multiplikatorc: bzw. den quadrierenden Funktionsgeneratoren 86 ur·,'

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87 gegeben, sind die drei Phasenflußwerte dann — analog wie bei den in F i g. 4 mit 17 bezeichneten Einrichtungen — je mit sich selbst sowie miteinander multipliziert einem Summierglied 88 zugeführt, an dessem Ausgang dann eine dem Betragsquadrat des Drehflußvektors Φ proportionale Größe entsprechend der Beziehung

J erscheint. Die Bildung einer Größe, welche dem Bej tragsquadrat des sekundären Drchflußvektors Ψ₂ ent-I spricht, kann prinzipiell in gleicher Weise durchge-I führt werden.

j Fig. 10 zeigt ein Beispiel zur Bildung des vektoj Wellen Produktes zwischen zwei Drehvektoren mit I einer Multipliziereinrichtung 90 unter Verwendung I ihrer sämtlichen Phasenkomponenten. Die Multipli-I ziereinrichtung stellt wiederum ein dreiphasiges Ana- ! logon zu der in F i g. 5 mit 61 bezeichneten Einrichi tung dar. Die Phasenwerte Ψ»η, ¹F₂S und ¹F₂T des

sekundären Drehflußvcktors F₂ sowie die Phasen-I werte /«, /,«,·, Ir des primären Drehstromvektors I₁ I sind an Eingangsklemmcn der Multipliziereinrichtung I 90 geführt, um das vektorielle Produkt F₂ · I₁ zu I bilden. Der in einem Operationsverstärker 91 zwei-I fach verstärkte Phasenwert F₂n wird von der Summe % der beiden anderen Phasenwerte F₂s und F^t in 1 einem Summierglied 92 subtrahiert und dem ersten \ Eingang eines Multiplikators 93 zugeführt, an dessen I zweitem Eingang die Differenz der Phasenwerte Is I und It liegt, welche in einem Summierglied 94 ge-I bildet wird. Entsprechend wird von dem in einem \ Operationsverstärker 95 zweifach verstärkten Phasen-I wert /« die Summe der beiden anderen Phasenwerte Is I und It in einem Summierglied 96 subtrahiert und sher die jeinem Multiplikator 98 zugeführt, an dessen zweitem ;enblicks- \ Eingang die Differenz der beiden Phasenwerte F₂s t, wovon ,und F₂T wirkt. Die Ausgänge der Multiplikatoren 93 machen !und 98 werden in einem weiteren Summierglied 99 nfrei und !subtrahiert, und an der Ausgangsklemme 100 ernen PHa- j scheint als Ergebnis dieser vektoriellen Produktestimmte !bildung eine dem elektrischen Moment der Maschine [zutreffen, !proportionale Größe M.

rungsbei- ,! Mit der gleichen Anordnung, wie sie der Einrich-(asige Er- · iung 90 zugrunde liegt, kann auch die im Zusammenascnwcric hang mit F i g. 7 erwähnte vektorielle Produktbildung

d Ψ2

1. _ . - !zwischen den Drehvektoren F₂ und .■■■■ unter Ver- |in F j g. 4 j ² dt

lediglich jwendung ihrer entsprechenden Phasenkomponenten der Zu- |dreiphasig durchgeführt werden.

en, sowie

rker nach .

:eichncten j

Weise zu 1

jißwert Φτ I

1. Einrichtung zur Istwertbildung für die Re-

zu den in J gelung einer insbesondere umrichtergespeisten

zur BiI-I Drehstromasynchronmaschine unter Verwendung

ivektors'/'I von Primärstrom und Primärspannung der Asyn-

• eingangsf chronmaschine erfassenden Wandlern zur Nach-

en an die | bildung der Spannungsabfälle im Ständerkreis,

hasenfluü-| dadurch gekennzeichnet, daß zur Summicr-J Bildung einer dem Quadrat des Betrages des Wirkungs-ϊ Drehllußvektors proportionalen Größe den Augenstärker 84 j blickswerten mindestens zweier in um räumlich stärkt und j 120° gegeneinander versetzten Wicklungsachsen plikatorcitj auftretenden Flußkomponenten proportionale Gröen 86 uneij ßen mittels Multiplikatoren je mit sich selbst sowie

Claims

Patentansprüche :

miteinander multipliziert und die Ausgangsgrößen der Multiplikatoren einem Summierglied zugeführt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ersten Eingängen von zwei der Multiplikatoren jeweils eine der einen Flußkomponente proportionale Größe und zweiten Eingängen dieser Multiplikatoren die Summe dieser zweifach verstärkten Größe und eine der anderen Flußkomponente proportionale Größe zugeführt sind (Fig. 4a).
3. Einrichtung nach Anspruch 1, insbesondere unter Verwendung von Parabelmultiplikatoren, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Eingängen eines ersten der Multiplikatoren (49) eine der einen Flußkomponenten (Φ/;) proportionale Größe zugeführt ist und den beiden Eingängen eines zweiten der Multiplikatoren (51) die Summe dieser Größe und dem doppelten Wert einer der anderen Flußkomponente {Φ/ΐ) proportionalen Größe (Fig. 4b).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Multiplikatoren aus vorgespannten Schwellwertdioden aufgebaute, quadrierende Funktionsgeneratoren (49, 51) verwendet sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß einen mit dem Ausgang des Summiergliedes ein radizierender Funktionsgenerator (52) zur Flußnachbildung verbunden ist (Fig. 4b).
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der den Flußkomponenten proportionalen Größe in mindestens zwei Motorzuleitungen je ein Stromwandler (24, 25) angeordnet ist, dessen Bürde aus der Reihenschaltung eines ohmschen (26) und eines induktiven (27) Widerstandes besteht, daß an der Bürde jeweils dem Phasenstrom sowie seinem zeitlichen Differentialquotienten proportionale Spannungen abgenommen und zusammen mit der zugeordneten Phasenspannung einem Integrator (38, 39) zugeführt sind (Fig. 4).
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichstromunterdrückung die Integratoren (38, 39) mit Proportionalverstärkern (42, 43) gegengekoppelt sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Quotient aus doppelter Integrierzeit (2T) der Integratoren (38, 39) und Nachstellzeit (77?) von Integralanteile aufweisenden, gegenkoppelnden Proportionalverstärkern (42, 43) gleich oder kleiner als die Proportionalverstärkung (K) derselben gewählt ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Proportionalverstärkung (V) möglichst klein gewählt ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehmomentnachbildung mittels den Flußkomponenten proportionalen Größen zwei Multiplikatoren (93, 98) vorgesehen sind, deren Ausgänge in einem Summierglied (99) subtrahiert sind, deren ersten Eingänge mit der Differenz der Augenblickswerte des sekundären Flusses bzw. des Primärstromes zweier Phasen proportionalen Größen (¹F₂S, ¹F₂T bzw. Is, It) und deren zweiten Eingänge mit der Summe dieser Größen, vermindert um den zwei-

fachen Wert einer dem sekundären Fluß bzw. dem Primärstrom der dritten Phase proportionalen Größe beaufschlagt sind (F i g. 10).
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehmomentnachbildung mittels den Flußkomponenten proportionalen Größen zwei Multiplikatoren (62, 63) vorgesehen sind, deren ersten Eingänge jeweils mit einer dem Augenblickswert des sekundären Flusses oder des Hauptflusses der einen Phase proportionalen Größe und deren zweiten Eingänge mit einer dem Primärstrom der anderen Phase proportionalen Größe beaufschlagt sind und daß die Ausgangsgrößen der Multiplikatoren in einem Summierglicd subtrahiert sind (Fig. 5).
12. Einrichtung nach den Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer der Schlupffrequenz proportionalen Größe der Ausgang des Summiergliedes als Dividend einem Quotientenbildncr (67) zugeführt ist, an dessen anderem Eingang eine dem Betragsquadrat des sekundären Drehflusses proportionale Größe als Divisor wirkt.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines für einen Drehmomentregelkreis bestimmten Istwertes die Ausgangsgröße des Quotientenbildners (67) einem Multiplikator (68) zugeführt ist, an dessen anderem Eingang eine dem Betragsquadrat des Hauptdrehflusses proportionale Größe wirkt.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer der Läuferdrehzahl proportionalen Größe mittels den Flußkomponenten proportionalen Größen zwei Multiplikatoren vorgesehen sind, deren erste Eingänge (59, 60) jeweils mit einer dem Augenblickswert des sekundären Flusses der einen Phase proportionalen Größe (Ψ₂η, ^xI^Jzs) und deren zweite Eingänge (64, 65) mit den zeitlichen Ableitungen der anderen Phasen proportionalen Größen (άΨ₂η\ at, d^lF₂slat) beaufschlagt sind, daß die Ausgangsgrößen der Multiplikatoren über einen Verstärker (69) subtraktiv einem Summierglied (70) zusammen mit einer dem Drehmoment proportionalen Größe zugeführt sind und daß der Ausgang dieses Summiergliedes mit dem Dividendeneingang eines Quotientenbildners (71) verbunden ist, an dessen anderem Eingang eine dem Betragsquadrat des sekundären Drehflusses (Ψ₂) proportionale Größe liegt (Fig. 7).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen