DE1957599B2 - Regel fuer die stromregelung von stromrichtern im lueckenden und nichtlueckenden bereich - Google Patents

Regel fuer die stromregelung von stromrichtern im lueckenden und nichtlueckenden bereich

Info

Publication number
DE1957599B2
DE1957599B2 DE19691957599 DE1957599A DE1957599B2 DE 1957599 B2 DE1957599 B2 DE 1957599B2 DE 19691957599 DE19691957599 DE 19691957599 DE 1957599 A DE1957599 A DE 1957599A DE 1957599 B2 DE1957599 B2 DE 1957599B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
controller
current
behavior
amplifier
comparator
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE19691957599
Other languages
English (en)
Other versions
DE1957599A1 (de
DE1957599C2 (de
Inventor
Arne Dipl-Ing Buxbaum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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
Priority to BE758668D priority Critical patent/BE758668A/xx
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority to DE1957599A priority patent/DE1957599C2/de
Priority to CH1619270A priority patent/CH524281A/de
Priority to LU61983D priority patent/LU61983A1/xx
Priority to FI3016/70A priority patent/FI53048C/fi
Priority to FR7040436A priority patent/FR2082973A5/fr
Priority to ES385398A priority patent/ES385398A1/es
Priority to NL7016450A priority patent/NL7016450A/xx
Priority to AT1010770A priority patent/AT303897B/de
Priority to SE15225/70A priority patent/SE363550B/xx
Publication of DE1957599B2 publication Critical patent/DE1957599B2/de
Publication of DE1957599A1 publication Critical patent/DE1957599A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1957599C2 publication Critical patent/DE1957599C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00—Automatic controllers
    • G05B11/01—Automatic controllers electric
    • G05B11/36—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential
    • G05B11/42—Automatic controllers electric with provision for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral, differential for obtaining a characteristic which is both proportional and time-dependent, e.g. P. I., P. I. D.
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B5/00—Anti-hunting arrangements
    • G05B5/01—Anti-hunting arrangements electric
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/292—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
    • H02P7/293—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC using phase control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Description

In der Äntricbstcchnik hat sich die SiromrichlerspeisLing Rir geregelte Gleichstramantricbe weitgchehdi durchgesetzt. Spannungs- bzw. drchzahigercgelte Stromrichterantriebe werden im allgemeinen mit unter1 lagertcr Stromregelung ausgeführt.
F ig. 1 zeigt das Prinzlpschaltbiid einer bekannten Drehzahlregelung nach dem sogenannten Stromleitverfahren mit: einem Stromrichter als Stellglied. Die unterlagerte Stromregelung hat die Aufgabe, durch Strombegrenzung die Thyristoren und den Antrieb vor überlastung zu schützen.- Γη /dem gezeigten Beispiel dient als Antriebsmotor ein fremdcrrcgter Gleichstromnebenschlußmotor M.-- Eine Tachometer-: maschine T liefert den - Drehzahlj si-wert n. der mit dem vorgegebenen Drehzahlsollwert us verglichen wird. Aus der Regelabweichung bildet ein Drelmhl-' regler 1 einen Sollwert / ,- für den i untcrlagcften Stromregelkrcis. Der Strom rege Ik reis- umfaßt; einen Stromregler 2, welchem, die aus demSoll wert./ ivund . einem dem Änkerstrqmislwert7:.|."entsprechenden .Wert gebildete Regelabweichung zugeführt wird.Bei.einer; Soli-Ist-Abweichung beeinflußt der Slromreglei: 2 dann ein Impulsgerät /G. welches die Zündimpiilse für den Thyristorstrornrichter Sir liefert. L bezeichnet eine im Ankerstromkreis, liegende.. Gleichstrom-Glättüngs-drossel. Ea ist die Generalor-EM.K; bzw. St;i"o:mrichier-: spannung und £u ist die Mötor-EMK. '.:
Fig. 2 zeigt das .regelungstechnische Strukturbild der Anordnung nach Fig. 1. Die Größen/sind normiert, d. h. auf ihren Nennwert bezogene :Der: Nennwert ist durch den Index W ^gekennzeichnet...-. Drehzahlregler 1 und Stromregler 2 .werden üblicher-: weise als; P/-Regler ausgeführt; Die Stromregelschleife I enthält neben dem Stromregler: 2 mit der P-Verstärkung Kx und der P7--Zeitkonstante::F,: ein:. das Verhalten des Stromrichters näherungsweise besehreibendes .Totzeitglied 3 mit der- Verstärkung:K, und der Totzeit T1 sowie -eilt Verzögerungsglied:: I, Ordnung 4 mit der. Ankerkreisverstärkung ' :". /:
Ra
und der Ankerzeitkonstanten T4 — -=ώ-. Die EMK- :.--■■■-.":■" K.\ - ~~.'-:-..-:.:-.-.-" Schleife Π enthält neben dem bereits genannten FZt-Glied4 ein /-Glied 5 mit der mechanischen;" Zeitkonstante Tvr. Die Stromregelung wird übjieherweise. bei festgebremstem Anker stabilisiert, d.h.. ;die EMK-Rückführung. ist nicht vorhanden. In .diesem, Fall lautet der Frequenzgang der offenen Schleife Lv-
= K2
Nach, den bekannten Einstell regeln für e;inen.;de;rartigen Ankerstromregelkreis - wählt man. die Zeitkonstante des: P/-Reglers 2 zu; T2 = T1. .Mim,, erhält^ dann die Gleichung / -'"'■;'-.-..-".-"■ v.
G1 ■='" K2 ■ K, · KA. '■· —
Die P-Verstärkung des Reglers wird man jetzt so wählen,, daß der Regelkreis .ein:.;:bestimmtes'. EiiK .schwingverhalten— z". B. einmaliges üüerschwingen bei einem Führungsstoß ---erhält. Die -Vurjigelzeit: des Kreises für einen Führunnssioß ist durch die ■_.. .mittlere: statische Totzeit 7; des Stromrichters, be--1; siinimt.u.nd liegt bei einer Drehstrombruckerisehaliung ■-."" entsprechend F i g. 1 in der Größenordnung von
5" ~-'■".." Unter diesen^ Voraussetzungen /kann die EMK- -; Schleife TI ;für;einc;dynamische Beträehtung/ycrnach-■'"... lässigt werdeiK da/sich die EMK nach einem Füh-■' - - rungsstöß wesentlich langsamer als der Stromistwert; .; ändert.-Für den Drehzahiregeikreis (Schleife HI) erhält !o/man^danndas vereinfachte Strukturbild nach- F i g. 3.
;.·, Der unterlagerte Strom regelkreis wird/hierbei: durch -.':/ einen Block 6 mitdem- FrequenzgangG* dargestellt.
"■'- "Der. Drehzahlregelkreis.. hat. bedingt durch das /-Glied 5 mit der..: mechanischen . Zeitkonstantc Tu
.15 · und 4e^ PZ-Rcgler.l·, zweifach integrierendes, Ver- : /halten. Der Regler wird entsprechend den für der.--': ".:ärtige Kreise vorliegenden:Einstellvorschriften: -·■' z. B.
.-;':des symmetrischen ÖptimLims — ausgelegt. ;: :: Die bisherigen Betrachtungen gelten für.den Betrieb 20 des; Stromrichters, mit nichtiüekendem Strom.. Der : nichtiückendc: Betrieb wirdiin allgemeinen durchcnt-:: . ■ -sprechende- Wähl.der GleichstromdrösserZ; öder. bei. /r Iilnkehrströmrichtern,, durch entsprechende Kreis-: :-:,'._■ KtromeinstellunggewährleistctbieTendenZibeiStrom-.25 richterantrieben: geht aber dahin, - die: -Gleichst.rom-/; drossel wegzulassen und;-Giro Umkehrstromrichter . .kreisstroinfreie: Schaltungen einzusetzen.. Es läßt sich dann meist nicht mehr, vermeiden: daß: der Stromriehterbetriebsmäßig-mit lückendern und.nichtlücken- . -30 dem Strom.fährt. Bei lückendern".-Strom zeigt die ; Strö.mregelstrccke; aber ein anderes /dynamisches Ver-" halten als. bei "nichtiüekendem Strom:". Hierfür sind : zwei Punkte maßgebend/ ;■ , " ; ."/:/". \/ / .
V.:'.'. : i. Die Verstärkung der Stromregelstrecke ist bei ■J.v":: >/ lückendem:. Strom abhängig; von: der ,.Höhe, des; ■'.":; ; /Stromes und wird bei Strömen; weitunterhalb der .·-" ■ .Lückgrenze,, wesentlich kleiner als bei. -"nicht-" -..■■:■". /lückertdem: Strom. . "., ^;: : \ '/
-2: Die Ankerzeitkonstante Tj"■—;--.^i-ViSt regelüngs:-..-/ /technisch .nicht mehr Ä'irksam... "--- Z
■ -'- iiVlan erhält damit bei'lückendem Stromund fest-/ .; gebremstem Ariker-für die-Stroniregelschieite1 das iij Siruktürb'ild: nach:Ffg::4- Die Regelstrecke, enthält'■-"-. .: '-.nebendem Totzeitglied.7 mit der^ Verstärkung K- —■■) "■-. ein/P-Glied; S5 mit der .stromabhängigen- Verstär-; ■--" ;kttng K1. Der Frequenzgang: der .offenen Schleife; I bei - lückendem Strom lauter -,; \ -:; -:-"-"
:"■-,- Der P/-R:egler 2; wird;auf die StiOmregelstrecke bei --^iühtlÜckendeniStronTeingestellt./dadivsEinschAving- '■-'. verhalten an der -Stro.mgrenze^-für den; Schutz, des /Stromrichters maßgebend ist;.. Mit diesem Regler er-' '"- hält man /ber-lückendem Strom wesentlich-längere; Anregelzeiten". als bei nichtlückendeni Strpinv /Sie" . können bei sehr kleinen Strömen: in "der. Größenord-: :/nung von Sekunden; liegen:. '" ■ ' . :
■__.-. Stellt man die Drehzahlregelung auf die: schnelle-...Strömregelung bei nichtlückendeni' ..Strom, ein"., so /wird stebeisehr kleinen, lückcnden Strömen durch die nun sehr langsame Stromregelung; instabi.kSteUt man .. die, Drehzahl rege lung: auf die sehr langsame. Strom-, regelung.bei lückendem Strom ein., so erhält man'sehr .. größe. AnregelzeiteH: sowohl bei lückendem als auch ;vbei nichtiüekendem Ström^,. -'-.-.-■-- ;...·/■ :/■
BAD ORIGINAL
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen Regler für die Stromregelung von Stromrichtern, insbesondere von Stromrichtern für Stromrichterantriebe, bei lückendem und nichtlückendem Strom. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Regler anzugeben, der sich dem Verhalten der Stromregelstrecke weitgehend anpaßt und dessen Einsatz eine gute Regeldynamik sowohl bei lückendem als auch bei nichtlückendem Strom ergibt.
Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der folgenden Überlegung aus: Durch den Einsatz eines P/-Reglers bei nichtlückendem Strom ergibt sich der Frequenzgang nach Gleichung (2) für den offenen Stromregelkreis. Will man einen gleichen Frequenzgang — und damit eine gleiche Regeldynamik — bei lückendem Strom erreichen, so muß man bei lückendem Strom einen /-Regler mit dem
Frequenzgang
pTL
einsetzen (T L = Zeitkonstante
des !-Reglers bei lückendem Strom). Es ergibt sich
=kl
(4)
Die Frequenzgänge nach den Gleichungen (4) und (2) sind gleich, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:
K,
K2-K,- KA
: Ta
(5)
35
Ein idealer selbstanpassender Regler für den Stromregelkreis muß demnach folgende Bedingungen erfüllen:
1. PI-Verhalten .bei nichtlückendem Strom,
2. /-Verhalten bei lückendem Strom,
3. Nachführung der Integrationskonstanten TL derart, daß die Gleichung (5) erfüllt ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe könnte nun durch einen — die vorgenannten Bedingungen erfüllenden — prinzipiell möglichen Regler nach Fig. 5 gelöst werden. Der Regler enthält einen Verstärker 9, dem über einen ersten Eingangswiderstand R1 ein Stromsollwert /s und über einen zweiten, vorzugsweise gleich großen Eingangswiderstand R2 ein; Stromistwert / zugeführt werden. Der Verstärker 9 hat einen Gegenkopplungskreis mit zwei Kondensatoren C1 und C2, einem ohmschen Widerstand/?, einem als Impedanzwandler dienenden Verstärker 10 und einem Potentiometer R0. In dem Gegenkopplungskreis ist ferner eine Umschalteinrichtung mit zwei Schaltern S1 und S2 vorgesehen, die beim Unter- und Überschreiten der Lückgrenze wechselseitig geöffnet bzw. geschlossen werden. Bei nichtlückendem Strom ist der Schalter S2 offen und der Schalter S1 geschlossen, das Potentiometer R0 steht auf Position 1. Der Regler arbeitet als normaler P/-Regler mit der
P-Verstärkung K2 = -κ- und der P/-Zeitkonstante
T2 = R-(C1-FC2). Bei Unterschreiten der Lückgrenze, d. h. bei lückendem Strom, wird S2 geschlossen und S1 geöffnet. Der Regler arbeitet nunmehr als /-Regler mit der Zeitkonstanten T-L = C1 · R2- K. Der Faktor K ist hierbei abhängig von der Stellung des Potentiometers R0, z. B.: K — 1 (in Stellung 1) oder K = O (in Stellung 0). Abhängig von der Verstärkung KL kann jetzt TL über das Potentiometer R0 nachgeführt werden. Bei einer technischen Realisie- \ rung dieser Schaltung wären S1 und S2 durch elektronische Schalter und R0 durch einen an sich bekannten Multiplikator zu ersetzen.
Die Schaltung setzt voraus, daß die von der Aussteuerung des Stromrichters abhängige Lückgrenze genau erfaßt wird. Weiterhin muß die Nachführung von TL in Abhängigkeit vom Strom und von der Aussteuerung des Stromrichters erfolgen. Der Aufwand für die hierfür notwendigen Erfassungsglieder, Funktionsgeber und Multiplikatoren kann beträchtlich sein.
Da ein solcher Aufwand in vielen Fällen der Praxis nicht tragbar ist,~ schlägt die vorliegende Erfindung eine andere vorteilhaftere Lösung vor. Danach wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Regler mit umschaltbarem Zeitverhalten und einer Umschalteinrichtung derart vorgesehen ist, daß er im nichtlückenden Bereich und während der Stromführung im rückenden Bereich ein P/-Verhalten, dagegen in den Stromlücken des lückenden Bereichs ein /-Verhalten aufweist. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung läßt sich das entsprechende Zeitverhalten in den angegebenen Bereichen dadurch erzielen, daß die Umschal teinrichtung abhängig vom Stromistwert derart gesteuert ist, daß der Regler bei Strömen oberhalb eines einstellbaren Wertes (Ansprechgrenze) P/-Verhalten und bei Strömen unterhalb dieses Wertes /-Verhalten besitzt.
Beim Umschalten des "Reglers können gegebenenfalls Sprünge in der Ausgangsspannung des Verstärkers auftreten, die dann unter Umständen zu unzulässigen Anschnittverschiebungen des Stromrichters führen würden. Um dies zu vermeiden, ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Regler aus einer Reihenschaltung von zwei beschalteten Verstärkern aufgebaut ist, von denen der erste von P- auf PD-Verhalten umschaltbar ist, während der zweite als Integrator beschaltet ist. Die Reihenschaltung eines P-beschalteten Verstärkers mit einem /-beschalteten Verstärker ergibt ein /-Glied, d. h. einen /-Regler. Andererseits ergibt die Reihenschaltung eines PD-beschalteten Verstärkers mit einem /-beschalteten Verstärker ein P/-Glied, d. h. einen P/-Regler. Das Umschalten des ersten Verstärkers von P- auf PD-Verhalten ergibt somit das gewünschte I- bzw. P/-Verhalten des Reglers.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des Reglers sieht vor, daß der erste Verstärker zwei das P- bzw. PD-Verhalten des Verstärkers bestimmende Gegenkopplungszweige umfaßt, die jeder für sich unwirksam gemacht werden können. Bei dieser Ausführungsform kann das Umschalten von P/- auf /-Verhalten des Reglers in vorteilhafter Weise durch Kurzschluß des das PD-Verhalten des ersten Verstärkers bestimmenden Gegenkopplungssignals auf Null erfolgen.
Weitere ausgestaltende Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die Umschalteinrichtung aus einem Komparator oder einem als Komparator geschalteten Verstärker sowie einem elektronischen Schalter besteht, der vom Ausgangssignal des Komparators bzw. des als Komparator geschalteten Verstärkers gesteuert wird. Zweckmäßig wird hierbei dem Komparator bzw. dem als Komparator geschalteten Verstärker eine an einem Potentiometer einstellbare, der vorgegebenen Stromansprechgrenze entsprechende Spannung sowie eine dem Stromistwert entsprechende Spannung zugeführt, derart, daß beim Über- und
Unterschreiten der Ansprechgrenze durch den Stromistwert jeweils eine Änderung des Ausgangssignals des !Comparators bzw. Verstärkers erfolgt.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
-F ig. 6 die Schaltung eines Reglers nach der Erfindung,
Fig. 7 "den zeitlichen Stromverlauf im Lückbereich bei zwei verschiedenen Anschnittzeitpunkten des Stromrichters sowie die Arbeitsweise des Reglers.
Der in F i g. 6 gezeigte Regler besteht aus einem ersten Verstärker 11 mit einer von P- auf PD-Verhalten umschaltbaren Beschattung und einem hierzu in Reihe liegenden, zweiten Verstärker 12, der als Integrator beschaltet ist und somit /-Verhalten besitzt, über einen ersten Eingangswiderstand U10 des Verstärkers 11 wird der Stromsollwert Is und über einen zweiten, vorzugsweise gleich großen Eingangswiderstand. R20 der Stromistwert I zugeführt. Der Soll-Istwertvergleich erfolgt in bekannter Weise durch Gegeneinanderschaltung beider Werte. Der Verstärker 11 hat einen ersten Gegenkopplungskreis mit zwei ohmschen Widerständen R3, R4 und einem gegen Null geschalteten Kondensator C0 sowie einen zweiten mit einem ohmschen Widerstand R5. Der Verstärker 12 r hat einen Eingangs widerstand R6 und einen Gegen^ kopplungskreis mit einem Kondensator C6. Das Ausgangssignal dp Verstärkers 12 beeinflußt beispielsweise ein Jirjpplsgerät, welches die Zündimpülse für einen Stromrichter liefert.
Der Verstärker 11 besitzt P-Verhalten, wenn der Gegenkopplungszweig über R3 und R4. beispielsweise durch Kurzschluß des Kondensators C0 unwirksam ist. Wird der Gegenkopplungszweig über .R3 und R4. .,freigegeben, so besitzt der Verstärker 11 PD-Verhalten ] unter der Voraussetzung R5 » R3 + R4. Diese Voraussetzung läßt sich z. B. bei den üblichen Änkerstromregelkreisen einhalten. Andernfalls könnte die Gegenkopplung über R5 analog zu der über R3 und .R4, unwirksam gemacht werden, wenn letztere freigegeben wird Der aus der Reihenschaltung der Verstärker 11 und 12 bestehende Regler hat I-Verhalten, wenn C0 kurzgeschlossen ist, dagegen Pl-Verhalten, wenn der Kurzschluß von C0 aufgehoben ist.
Der Kurzschluß des Kondensators C0 wird von einem elektronischen Schalter 14 vorgenommen. Für diesen Schalter kann beispielsweise eine Schaltung mit einem Feldeffekt-Transistor eingesetzt werden. Gesteuert wird der Schalter 14 von dem als Kornparator arbeitenden Verstärker 13. Mit einem Potentiometer R1 wird eine Ansprechgrenze für den Strom I eingestellt. Der am Potentiometer R7 abgegriffene Wert wird über einen Widerstand R8 mit dem über einen Widerstand R9 zugeführten Stromistwert I durch Gegeneinanderschaltung verglichen. Überschreitet der Stromistwert I die vorgegebene Ansprechgrenze, so kippt der Verstärker 13 von einer Aussteuergrenze auf die andere, und der vorher geschlossene Schalter 14 wird geöffnet: der Regler wird von I- auf PI-Verhalten umgeschaltet (vgl. auch F i g. 7). Zum stabilen Arbeiten des Verstärkers 13 kann dieser mit einer leichten Hysterese versehen werden. _.
Fig. 7 verdeutlicht die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Reglers. Es ist der Stromverlauf im Lückbereich in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. In dem gezeigten Beispiel ist angenommen^ claß nach der zweiten Halbwelle eine stoßartige Änderung des Anschnittzeitpunktes vorgenommen wurde, überschreitet der Strom eine geringfügig oberhalb Strom Null liegende Ansprechgrenze, so wird der Regler auf Pi-Verhalten umgeschaltet, unterschreitet der Strom diese Änsprechgrenze, so wird auf I-Verhalten zurückgeschaltet Bei nichtlückendem Strom— dieser Bereichist inF ig. 7 nicht gezeigt — arbeitet der Regler als PI-Regler. Mit dem Unterschreiten der Ansprechgrenze beginnt der Regler in den Stromlücken auf I-Regler umzuschalten.^ Je kleiner der Strom wird, desto langer wird das Zeitintervall, in welchem der Regler als I-Regler arbeitet, und desto kürzer wird das Zeitintervall, in welchem der Regler als PI-Regler arbeitet. Bei Strom Null ist er dauernd auf I-Regler geschaltet. In Fig. 7 ist unterhalb der Abszisse das jeweilige Zeitverhalten des Reglers in den einzelnen Zeitintervallen des Lückbereiches angegeben.
Durch diese Arbeitsweise wird einmal erreicht, daß die von der Aussteuerung des Stromrichters abhängige Lückgrenze nicht zu erfaßt werden braucht. Zum anderen erfolgt durch das vom Stromistwert pulsbreitenmodulierte Umschalten des Reglers von PI-auf !-Verhalten bei lückendem Strom eine gewisse Anpassung an den strömabhängigen Verlauf der P-Verstärkung K1, so daß ein Nachführen der Integrationskönstante TL entfallen' kann. Der umschaltbare Regler kann deshalb fest eingestellte Parameter besitzen. . - . . .. "
Entsprechende Versuche haben bestätigt, daß sich mit dem vereinfachten Regler nach der Erfindung sehr gute Ergebnisse erzielen lassen, Der Regler ergibt sowohl bei lückendem als auch bei nichtlückendem Strom eine gute Regeldynamik. -"--"

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Regler für die Stromregelung von Stromrich-. tern im rückenden und nichtlückenden Bereich, d ad u r c h g e k e η η ze i c h η e t, daß ein Regler mit umschaltbarem Zeitverhalten und einer Umschalteinrichtung derart vorgesehen ist, daß er im nichtlückenden Bereich und während der Stromführung im Kickenden Bereich ein Pl-Verhalten, dagegen in den Stromlücken des lückenden Bereichs ein !-Verhalten aufweist.
2., Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung abhängig vom Stromistwert derart gesteuert ist, daß der • Regler bei Strömen oberhalb eines einstellbaren Wertes (Ansprechgrenze) Pl-Verhalten und bei Strömen unterhalb dieses Wertes !-Verhalten besitzt. ■;..".;- ■- ... ;■■-. :.-.■■■-■■ :
3. Regler nach, Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,; daß er aus einer Reihenschaltung von zwei beschalteten Verstärkern (11, 12) aufge-
■■ bautist, von denen der erste (11) von P-auf PD-Verhalten umschaltbar ist, während der zweite (12) als Integrator beschaltet ist.
4. Regler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verstärker (11) zwei das P- bzw, PD-Verhaltendes Verstärkers bestimmende
':■_■■■ Gegenkopplüngszweige umfaßt, die jeder für sich unwirksam gemacht werden können.
5. Regler nach Anspruch 4, dadurch'- gekennzeichnet, daß das Umschalten von PI- auf I-Ver- . halten des Reglers durch Kurzschluß des das Pß-Verhalfen des ersten Verstärkers (11) bestimmenden Gegenkopplungssignals, auf Null erfolgt.
6. Regler nach Anspruch Z dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichlung aus einem Komparator oder einem als Komparator geschalteten Verstärker (13) sowie einem elektronischen Schalter (14) besteht, der vom Ausgangssignal des Komparator bzw. des als Kömparator geschalteten Verstärkers (13) gesteuert wird.
7. Regler nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß dem Komparator bzw. dem als
Komparator geschalteten Verstärker (13) eine an einem Potentiometer (R1) einstellbare, der vorgegebenen Stromansprechgrenze entsprechende Spannung sowie eine dem Stromistwert entsprechende Spannung zugeführt sind, derart, daß' beim über- und Unterschreiten der Ansprechgrenze durch den Stromistwert jeweils eine Änderung des Ausgangssignals des !Comparators bzw. Verstärkers (13) erfolgt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
. COPY
109 529/243
DE1957599A 1969-11-11 1969-11-11 Regler zur Stromregelung eines Stromrichters bei Kickendem und nichtlückendem Strom Expired DE1957599C2 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE758668D BE758668A (fr) 1969-11-11 Dispositif de regulation du courant de convertisseurs statiques, et notamment de moteurs alimentes en courant redresse, dans le domaine intermittent ou non
DE1957599A DE1957599C2 (de) 1969-11-11 1969-11-11 Regler zur Stromregelung eines Stromrichters bei Kickendem und nichtlückendem Strom
CH1619270A CH524281A (de) 1969-11-11 1970-11-02 Regeleinrichtung an einem Stromrichter für dessen Stromregelung im lückenden und nichtlückenden Bereich, insbesondere für Stromrichterantriebe
LU61983D LU61983A1 (de) 1969-11-11 1970-11-03
FR7040436A FR2082973A5 (de) 1969-11-11 1970-11-10
ES385398A ES385398A1 (es) 1969-11-11 1970-11-10 Dispositivo regulador para la regulacion de corriente de rectificadores, especialmente accionamientos de rectificado-res, en el margen saturador y no saturador.
FI3016/70A FI53048C (de) 1969-11-11 1970-11-10
NL7016450A NL7016450A (de) 1969-11-11 1970-11-10
AT1010770A AT303897B (de) 1969-11-11 1970-11-10 Adaptivregelschaltung für eine Stromregeleinrichtung von Stromrichtern, inbesondere Stromrichterantriebe, im lückenden und nichtlückenden Bereich
SE15225/70A SE363550B (de) 1969-11-11 1970-11-11

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1957599A DE1957599C2 (de) 1969-11-11 1969-11-11 Regler zur Stromregelung eines Stromrichters bei Kickendem und nichtlückendem Strom

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1957599B2 true DE1957599B2 (de) 1971-07-15
DE1957599A1 DE1957599A1 (de) 1971-07-15
DE1957599C2 DE1957599C2 (de) 1978-06-29

Family

ID=5751257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1957599A Expired DE1957599C2 (de) 1969-11-11 1969-11-11 Regler zur Stromregelung eines Stromrichters bei Kickendem und nichtlückendem Strom

Country Status (10)

Country Link
AT (1) AT303897B (de)
BE (1) BE758668A (de)
CH (1) CH524281A (de)
DE (1) DE1957599C2 (de)
ES (1) ES385398A1 (de)
FI (1) FI53048C (de)
FR (1) FR2082973A5 (de)
LU (1) LU61983A1 (de)
NL (1) NL7016450A (de)
SE (1) SE363550B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2336983A1 (de) * 1973-07-20 1975-02-06 Bbc Brown Boveri & Cie Regelkreis zur verstellung der ausgangsspannung eines i- bzw. pi-regelverstaerkers
DE2338630A1 (de) * 1973-07-30 1975-02-20 Siemens Ag Einrichtung zur lueckstromadaptierten stromregelung von stromrichtern
EP0303833A2 (de) * 1987-08-17 1989-02-22 Robert Bosch Gmbh Regelsystem

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2843689C2 (de) * 1978-10-04 1983-04-28 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Adaptiver Stromregler für Stromrichterantriebe
DE4206462C1 (en) * 1992-02-25 1993-04-08 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De Regulating current of DC motor - comparing digital armature current actual value detected in cycle time not exceeding 0.2 ms with stipulated value

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2336983A1 (de) * 1973-07-20 1975-02-06 Bbc Brown Boveri & Cie Regelkreis zur verstellung der ausgangsspannung eines i- bzw. pi-regelverstaerkers
DE2338630A1 (de) * 1973-07-30 1975-02-20 Siemens Ag Einrichtung zur lueckstromadaptierten stromregelung von stromrichtern
EP0303833A2 (de) * 1987-08-17 1989-02-22 Robert Bosch Gmbh Regelsystem
EP0303833A3 (de) * 1987-08-17 1990-03-14 Robert Bosch Gmbh Regelsystem

Also Published As

Publication number Publication date
ES385398A1 (es) 1973-04-16
CH524281A (de) 1972-06-15
AT303897B (de) 1972-12-11
FR2082973A5 (de) 1971-12-10
FI53048B (de) 1977-09-30
FI53048C (de) 1978-01-10
NL7016450A (de) 1971-05-13
SE363550B (de) 1974-01-21
DE1957599A1 (de) 1971-07-15
DE1957599C2 (de) 1978-06-29
LU61983A1 (de) 1971-05-10
BE758668A (fr) 1971-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3158639B1 (de) Verfahren und schaltungsanordnung zum ansteuern eines schrittmotors
EP0837479B1 (de) Elektromagnettreiberschaltung
DE2233151A1 (de) Steueroszillatorschaltung
DE2935322C2 (de) Regeleinrichtung für einen Umformer
EP0262120B1 (de) Steuerschaltung für einen elektromotor
DE2338630A1 (de) Einrichtung zur lueckstromadaptierten stromregelung von stromrichtern
DE2902337A1 (de) Bremsdruckregler fuer pneumatische bremsen von fahrzeugen, insbesondere von schienenfahrzeugen
DE102015217311A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Spulenantriebs
DE1957599B2 (de) Regel fuer die stromregelung von stromrichtern im lueckenden und nichtlueckenden bereich
DE3237779C2 (de) Pulswechselrichter für einen Wechselstrommotor
DE3126277C2 (de) Schaltungsanordnung zum Regeln des Ankerstromes eines Gleichstrommotors
DE2551415A1 (de) Drehzahlregelungssystem fuer eine antriebsmaschine
DE3610500A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum regeln des stroms in einer induktiven last
DE2409781B2 (de) Drehzahlregelschaltung für einen Gleichstrommotor
DE1299452B (de) Stabilisierung von verzoegerungsarmen Regel- oder Steuerstrecken
DE2120459A1 (de) Elektronischer Regler für die Geschwindigkeit eines Maschinenelementes
DE2501786A1 (de) Regelvorrichtung fuer einen ueber einen stromrichter gespeisten motor
DE2303197B2 (de) Drehzahlregler
DE2017791C3 (de) Regeleinrichtung für einen Stromrichterantrieb mit Drehmomentumkehr in kreisstromfreier Gegenparallelschaltung
DE1109249B (de) Wegregler mit Drehzahl und Ankerstrom des Stellmotors als Hilfsregelgroessen
DE2826294A1 (de) Blockiergeschuetzte bremsanlage
DE2742079B2 (de) Antriebsanordnung zur Positionierung einer Antriebswelle
DE2039090B2 (de) Regelanordnung zur regelung der durchflussgeschwindigkeit eines stroemenden mediums
DE1638599B2 (de) Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Drehzahl und Drehrichtung einer Drehstrommaschine
DE2463110C2 (de) Schaltungsanordnung zum Konstanthalten der Drehzahl eines Gleichstrommotors

Legal Events

Date Code Title Description
C2 Grant after previous publication (2nd publication)