DE3406269A1 - Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor - Google Patents

Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor

Info

Publication number
DE3406269A1
DE3406269A1 DE3406269A DE3406269A DE3406269A1 DE 3406269 A1 DE3406269 A1 DE 3406269A1 DE 3406269 A DE3406269 A DE 3406269A DE 3406269 A DE3406269 A DE 3406269A DE 3406269 A1 DE3406269 A1 DE 3406269A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
speed
circuit
current
correction signal
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
DE3406269A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3406269C2 (de
Inventor
Yasuhiko Hosokawa
Naoki Kobe Hyogo Mopishima
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 claimed from JP58029837A external-priority patent/JPS59156179A/ja
Priority claimed from JP58029836A external-priority patent/JPS59153484A/ja
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE3406269A1 publication Critical patent/DE3406269A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3406269C2 publication Critical patent/DE3406269C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022Synchronous motors
    • H02P25/03Synchronous motors with brushless excitation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

":-": - -Mitsubishi Denki K.K.
^--"' . " BESCHREIBUNG
Die Erfindung beL£l£f-£~elne Regeleinrichtung für einen Thyristormotor, insbesondere für einen Thyristormotor mit einer Kompensationswicklung zum Erzeugen eines Kompensationsflusses rechtwinklig zum'Hauptfluß, um die Ankerrückwirkung zu kompensieren.
Ein Thyristormotor ist ein Synchronmotor, der mit einem Halbleiterkommutator betrieben wird. Fig. 1 stell-t ein ' ; Blockdiagra.mm einer herkömmlichen Regeleinrichtung für einen Thyristormotor dar. Werte des Gleichstromes I,, der Gleichspannung E^ des Hauptfeldstromes I„ des Kompensationsfeldstromes I usw. weichen in einem tatsächlichen Zustand von Signalen, die sie ermitteln oder festlegen, ab. Zum Vereinfachen der Erklärung wird jedoch im folgenden manchmal da.von ausgegangen, daß die tatsächlichen Werte und die Signale gleich sind. Ein Synchronmotor 3 weist Ankerwicklungen U, V und W und Feldwicklungen 3IO auf, und zwar eine Hauptfeldwicklung F und eine Kompensationsfeldwicklung C. Die Hauptfeldwicklung F erzeugt einen Hauptfluß, und die~Kompensationsfeldwicklung C erzeugt einen Kompensationsfluß rechtwinklig zum Hauptfluß. An die Drehachse des Synchronmotors ist ein Positionssensor 4 und ein Tachogenerator 6 angeschlossen. Der Positionssensor 4 erzeugt ein Positionssignal für die Phase, die dem Drehwinkel der Drehachse des Synchronmotors 3 entspricht. Der Tachogenerator 6 erzeugt eine der Drehgeschwindigkeit der Drehachse des Synchronmotors 3 Proportionale Spannung. Eine Regeleinrichtung für den Thyristormotor umfaßt im wesentlichen eine Spannungsversorgung 100, einen Inverter 200, eine Erregerschaltung 70 und eine Geschwindigkeitsbestimmungsschaltung 900. Die Spannungsversorgung 100 umfaßt einen Konverter 1, einen Stromdetektor S,
.--.: Mitsubishi Denki K.K.
einen Stromregler 10, einen Torpulsphasenschieber 11 und einen Festwertmurltiplizierer 20. Der Konverter 1 wandelt Wechselspannung von einer handelsüblichen Wechselspannungsquelle in Gleichspannung um. Der Stromdetektor 9 richtet den Eingangswechselstrom vonf'Könverter 1 gleich und gibt ein Sig-" nal-ab, das dem vom Konverter 1 abgegebenen Gleichstrom I^ proportional istr—Der^estwertmultiplizierer 20 multipliziert einen angegebenen Drehmomentswert, der von einem unten beschriebenen Geschwindigkeitsregler 8 abgegeben wird, mit einem ,vorgegebenen Koeffizienten und gibt dadurch dem Konverter 1 einen festgelegten Stromwert vor. Der Stromregler To verstärkt das Abweichungssignal zwischen dem Ausgangssignal des Festwertmultiplizierers 20 und dem Ausgangssignal des Stromdetektors 9. Der Torpulsphasenschieber 11 steuert die Zündphase des Konverters 1 entsprechend dem Ausgangssignal des Stromreglers 10. Die Inverterschaltung 200 umfaßt einen Inverter 2 und einen Torpulsverstärker 5. Der Torpulsverstärker 5 gibt auf Grundlage des Positionssignals vom Positionssensor 4 ein Gatesignal an den Inverter 2. Der Inverter 2 kommutiert die Gleichspannung von der Gleichspannungsquelle auf das Gatesignal hin und versorgt die Ankerwicklungen U, V und W mit Strom. Die Geschwindigkeitsbestimmungsschaltung 7 erzeugt ein Geschwindigkeitsbestimmungssignal, um die Drehgeschwindigkeit des Synchronmotors 3 auf einen vorgegebenen" Wert einzustellen.. Der Geschwindigkeitsregler 8 überprüft und - verstärkt das Differenzsignal zwischen dem Geschwindigkeitsbestimmungssignal von der Geschwindigkeitsbestimmungsschal-""tung 7 und einem Geschwindigkeitsrückkopplungssignal vom Tachometergenerator 6. Die Erreger schaltung 70 weist eine Haupterregerschaltung 71 und eine Kompensationserregerschaltung 72 auf. Die Haupterregerschaltung 71 umfaßt eine Feldbestimmungseinrichtung, einen Festwertmultiplizierer 21, einen Addierer 22, einen Stromdetektor 13, einen Stromreg-
1-2121
- ■ 1Ö -
Ier-'l4, einen Torpulsphasenschieber 15 und einen Konver- ^-""ter 16. Die Peldbestimmungseinrichtung bestimmt einen Wert - I- des Hauptfeldstr_omas_.I-, _wie er ohne Last auftritt. Der Festwertmultiplizierer 21 multipliziert einen vorgegebenen Drehmomentwert vom.Geschwindigkeitsregler 8 mit einem vorgegebenen Koeffizienten, um einen—Korrekturwert α L· für eine Entmagnetisierungsgröße des Hauptfeldstromes I- im belasteten Zustand abzugebenu^JQer-Äddierer 22 addiert den gegebenen Wert des Feldstromes von der Peldbestimmungseinrichtung 12 zu einem Korrekturwert vom Festwertmultiplizierer 21, wodurch ein bestimmter Wert I- des Feldstromes erhalten wird, der durch die Gleichung-I- = If0 + 4If gegeben ist. Der Stromdetektor 13 richtet das Wechselsignal vom Konverter 16 zum Steuern des Hauptfeldes gleich, um die Stärke des Hauptfeldstromes I- zu ermitteln. Der Stromregler"14 verstärkt das Differenzsighal zwischen dem Signal I- · und dem ermittelten Wert des Stromes, wie er vom Stromregler I3 abgegeben wird. Der Torpulsphasenschieber I5 steuert die Zündphase des Thyristors im Konverter 16 entsprechend dem Ausgangssignal des Spannungsregler 14. Der Konverter 16 liefert einen Hauptfeldstrom I- auf das Signal vom Torpulsphasenschieber I5 hin. Die Kompensationserregerschaltung 72 umfaßt einen Festwertmultiplizierer 23, einen .Stromdetektor I7, einen Stromregler l8, einen Torpulsphasenschieber I9 und einen Konverter 24. Der Festwertmultiplizierer 23 multipliziert einen vom Geschwindigkeitsregler ausgegebenen, bestimmten Drehmomentwert mit einer vorgegebenen Zahl und erzeugt so eine Bestimmungsgröße für den Strom für das Kompensationsfeld. Der Stromdetektor I7 richtet das Wechselspannungssignal an den Konverter 24 zum Steuern des Kompensationsfeldes gleich, um so die Stärke des Kompensationsfeldstromes I zu bestimmen. Der Stromregler überprüft und verstärkt das Differetizsignal zwischen einem bestimmten Wert des Kompensationsfeldstromes, wie er vom
'Mitsubishi Denki K.K.
- 11 -
Festwertmultiplizierer 23 ausgegeben wird und einem ermittelten Stromwert vcTn~Stromdetektor 17. Der Torpulsphasenschieber 19 gibt Zündpulse an die Thyristoren im Konverter 24, entsprechend dem Ausgangssignal des Stromreglers 18. Der Konverter-24 gibt einen Kbmpensationsfeldstrom I auf das
"Signal vom Torpulsphasenschieber I9 ab.
Im folgenden wird die Funktion dieser Schaltung beschrfc ben. Der Positionssensor 4, der Gatesignalverstärker 5'und der .Inverter 2 funktionieren so, daß die Phase des Ankerstromes
— - a
des Synchronmotores 3 eine vorgegebene Phase in bezug auf die Drehphase des-Feldflusses ist. Der Tachometergenerator β, die Geschwindigkeitsbestimmungsschaltung 7 und der Geschwindigkeitsregler 8 legen das Drehmoment so fest, daß.die Drehzahl des Synchronmotors 3 mit einer vorgegebenen Drehzahl übereinstimmt. Der Pestwertmultiplizierer 20 multipliziert das vorgegebene Drehmoment mit einem Koeffizienten, der durch verschiedene Konstanten des Synchronmotors 3 bestimmt ist, wodurch der Ankerstrom I bestimmt wird, der erforderlich ist,
et —
um ein Drehmoment zu erzeugen, das mit dem vorgegebenen Drehmoment übereinstimmt. Der Ablauf, wie der Gleichstrom I, auf einen vorgegebenen Wert durch den Stromdetektor 9> den Stromregler 10, den Torpulsphasenschieber 11 und den Konverter 1 geregelt wird, ist wohlbekannt. Die Feldbestimmungseinrichtung 12 gibt einen Bezugswert I„o für den Hauptfeldstrom im Zustand ohne Belastung. Dieser Bezugswert wird dadurch zu
einem vorgegebenen, bestimmten Wert des Stromes I_ , daß ein Feldstrom des 4 I- für die Korrektur eines Entmagnetisierungs- \ betrages im belasteten Zustand addiert wird. Der Ablauf, gemäß dem der Hauptfelds tr om If durch den Stromdetektor 13* den Stromregler 14, den Torpulsphasenschieber 15 und den Konverter 16 auf einen vorgegebenen Wert geregelt wird, ist bekannt. Der Pestwertmultiplizierer 23 bestimmt einen Kom-
COPY
-- -MltSUD-Lönj. υΰΠΚΙ Λ. Λ.
'-" :FP-2121
- 12 -
pensationsfeldstrom I , der zum Kompensieren der Ankerrück- ^<-"\ wirkung erforderlich ist, wie sie durch Konstantwerte des Motors bestimmt is-t-τ—Das—angegebene, bestimmte Drehmoment und der Ankerstrom I werden in proportionaler Beziehung zu-
a.
.einander gehalten; und dasselbe gilt für den Kompensationsfeldstrom I und das angegebene" Drehmoment. Der Ankerstrom I und der Kompensationsfeldstrom I werden also proportional zueinander geregel-W—Der-Stromdetektor 17, der Stromregler 18, der Torpulsphasenschieber 19 und der Konverter 24 regeln den Kompensationsfeldstrom I gemäß dem angegebenen Wert.
Das Vektordiagramm gemäß Fig. 2A zeigt die Beziehung zwischen Spannung und Strom beim gemäß Fig. 1 geschalteten Motor im Zustand ohne Belastung. Fig. 2 zeigt die entsprechende Beziehung Im Zustand unter Last. Der Inverter 2 ist ein externer, kommutierender Inverter, weswegen es erforderlich ist, zum Kommutieren Strom mit voreilendem Leistungsfaktor bereitzustellen. Zu diesem Zweck ist der Positionssensor 4 am Synchronmotor 5 angeordnet, so daß der Ankerstrom I um
einen Winkel Y- gegenüber der im Zustand ohne Last induzierten Spannung EQ voreilt. Beim Zustand unter Last verursacht der Ankerstrom I eine Spannung X I in der in Fig. 2B ge-
Q S el
zeichneten Richtung, auf Grund der Ankerrückwirkung. Die Spannung X„I„ umfaßt eine Längs- und eine Querkomponente.
Die durch die Kompensa.tionsfeldwicklung erzeugte Spannung X I ■ ist die Querkomponente. Sie kompensiert die Querkomponente der Ankerrückwirkung. Wenn dieser Zustand andauert, wird die im Zustand unter Last induzierte Spannung V kleiner als die ■ induzierte Spannung EQ im Zustand ohne Last, was dazu führt, daß kein ausreichender Ausgangswert des Motors erzielt werden kann. Daher wird eine Spannung X0/i I„ dadurch erzeugt, daß der Hauptfeldstrom um einen Betrag j If erhöht wird, wodurch eine induzierte Spannung gleicher Größe wie im Zustand ohne Last erhalten wird.
- -..-Mitsubishi Denki K.K. :..:pff-2121 34Q6269
Bei einer herkömmlichen Regeleinrichtung fließen ein Kompensationsfeldstrom I und ein Korrekturstrom &I- des Hauptfeldstromes abhängig vom Ankerstrom I ,um die Ankerrückwirkung zu kompensieren. Dabei ist eine genaue Kompensation so lange möglich, wie die Vektorbeziehung gemäß Fig. 2B aufrechterhal- ~~ ten bleibt. Da das im Motor, erzeugte Drehmoment proportional zum Ankerstrom I0 ist, erfolgt auch die Drehmomentsregelung
Cl
genau. Tatsächlich ist es a.ber so, wie es allgemein bekannt ■ ist, daß das Kommutieren des Inverters 2 nicht augenblicklich erfolgt, und daß dadurch ein Überlappen des Kommutierungswinkeis hervorgerufen ist. Daher besteht eine Verzögerung gegenüber dem bestimmten Winkel jr der Phase des Ankerstromes Ie. Diese Phasenverzögerung wird dann deutlich, wenn die a
Frequenz (die Drehzahl des Motores) hoch wird. Darüberhinaus ist festzustellen, daß die Phasenverzögerung mit zunehmendem Ankerstrom I„ zunimmt. Damit ändert sich die Vektorbeziehung
Cl
entsprechend der Änderung im Festlegen des Drehmoments.
Die Phase ϊ" des Ankerstromes ändert sich also entsprechend der Änderung der Drehzahl des Motores oder des Ankerstromes, und daher ändert sich die Richtung der Ankerrückwirkung. Dementsprechend kann die Ankerrückwirkung nicht genau dadurch kompensiert werden, daß der Kompensationsfeldstrom I und der Korrekturstrom 4 I- des Hauptfeldstromes angewandt wer-. den. Auf Grund der ungenauen Kompensation treten Abweichungen nach Betrag und Richtung für die induzierte Spannung V im Zustand unter Last in bezug auf die induzierte Spannung E~ im Zustand unter Last auf. Die bekannte Regeleinrichtung ist dahingehend nachteilig, daß die Phasenbeziehung zwischen dem
Ankerstrom ϊ und der induzierten Spannung V im Zustand unter a.
Last nicht aufrechterhalten bleiben kann und daher ein Drehmoment nicht entsprechend einem vorgegebenen Drehmoment aufrechterhalten bleiben kann.
GOPY
tp-2121.
;^ 340626a
Der-"Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung., für einen Thyristormotor anzugeben, bei dem das Drehmoment genau gerege-It-werden kann.
Die,Erfindung ist durch den Hauptanspruch gegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen derselben sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Me Erf-fndung zeichnet sich dadurch aus, daß die zusätzlich vorhandene Korrektureinrichtung ein Korrektursignal an die Erregerschaltung abgibt, wenn eine Differenz zwischen einer
,10 ermittelten Gleichspannung und einer Drehzahlspannung festgestellt wird.. Die Erregers cha ltung korrigiert den Feldstrom auf das Korrektursignal hin, so daß die Gleichspannung und die Drehzahlspannung gleich sind. Damit ist die Gleichspan-
-;: nung .so eingeregelt, daß sie immer der Drehzahlspannung entspricht. Damit ist sichergestellt, daß eine proportionale Beziehung zwischen dem angegebenen und dem erzeugten Drehmoment erhalten bleibt. Ein Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß die proportionale Beziehung zwischen dem angegebenen und dem erzeugten Drehmoment selbst dann erhalten bleibt, wenn sich der Ankerstrom unter dem Einfluß eines überlappenden Kommutierungswinkels ändert. Dadurch ist die Drehmomentregelung genau.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die
der Stromversorgung und der Inverter gering aXten werden kann, da. die Gleichspannung auf einem vorgegebenen Wert gehalten werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Figuren näher veranschaulicht. Es zeigen:
ltolshi Denki K.K.
Pig. 1 ein Blockdiagramm einer bekannten Regeleinrich-
elnen Thyristormotor;
- Fig.' 2A ein Vektordiagramm der Beziehung zwischen Span- - nung und Strom'des Motors gemäß Pig. 1 im unbe- -. lasteten Zustand; .
Fig. 2B ' ein Vektordiagramm gemäß Fig. 2A, jedoch für den Motor im Zustand unter Last;
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform;
^. . Pig. 4 ein detaillierteres Blockdiagramm der ersten '■■ Ausführungsform;
Fig. 5A ein Vektordiagramm zum Erläutern der Punktion der Einrichtung gemäß Fig. 4;
Fig. 5B ein Vektordiagramm, mit dem dargestellt wird, wie der Kompensationsfeldstrom mit der Einrichtung gemäß Fig. 4 geregelt wird;
Fig. 6 - ein Teilblockdiagramm, gemäß dem die an einem Widerstand abfallende Spannung zur Drehzahlspannung addiert wird;
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 8a ein Vektordiagramm zum Erläutern der Funktion
der Einrichtung gemäß Fig. 7;
Fig. 8b ein Vektordiagramm zum Erläutern des Ablaufes, . wie ein Hauptfeldstrom bei der Ausführungsform
■ gemäß Fig. 7 eingeregelt wird; und . . .
-"> -ΈΡ-2121
- 16 -
F,ig· 9 ein Teilblockdiagramm zum Darstellen, wie an ^*^ - einem Widerstand abfallende Spannung zur Dreh- ·
zahlspannung-addiert wird.
Der Synchronmotor 3 gemäß Fig. 3 weist Ankerwicklungen U, V und W und Feldwicklungen Jl-O-mit einer Hauptfeldwicklung F _^ zum Erzeugen eines Hauptflusses und einer Kompensationswicklung C zum Erzeugen—eines—Kompensationsflusses rechtwinklig zum Hauptfluß auf. Der. Synchronmotor 3 ist mit einem Positionssensor k verbunden, der ein Phasenpositionssignal ent-' ' sprechend dem Drehwinkel der Drehachse des Motors abgibt. Eine Regeleinrichtung umfaßt eine Spannungsversorgung 100, einen Inverter 200, eine Erregerschaltung 700, einen Spa.nnungsdetektor 27, eine Drehzahlermittlungsschaltung βΟΟ und eine Korrekturschaltung 8θΟ. Die Spannungsversorgung 100 gibt Gleichspannung vom Betrag E, ab. Die Inverterschaltung 200 steht mit der Spannungsversorgung 100 und den Ankerwicklungen U, V und W in Verbindung und dient dazu, Gleichspannung von der Spannungsversorgung 100 an die Ankerwicklungen U, V und W nach Kommutierung auf Grundlage des Positionssignales vom Positionssensor 4 zu geben. Die Erregerschaltung 700 steht mit den Feldwicklungen 310 in■Verbindung und dient dazu, Feldstrom an diese zu geben, und den Strom auf ein Korrektursignal hin zu korrigieren. Der Spannungsdetektor 27 steht mit der Spannungsversorgung 100 in Verbin- dung und dient dazu, die Gleichspannung E^ zu ermitteln. Die Drehzahlermittelungsschaltung 600 umfaßt einen Tachometergenerator 6, der mit dem Synchronmotor 3 verbunden ist, und einen Festwertmultiplizierer 25, der mit dem Tachometergenerator β verbunden ist und dazu dient, die Drehzahl des Motors 3 zu ermitteln, und eine Drehzahlspannung E10 abzugeben, die in funktioneller Beziehung mit der Drehzahl steht. Die Korrekturschaltung 800 steht mit der Erregerschaltung 700, dem Spannungsdetektor 27 und der Drehzahlermittlungsschal-
öofv
Mitsubishi Denki K.K. fp_2121
- 17 -
""" tung 6OO in Verbindung und dient dazu, das oben angegebene
Korrektursignal auf ein Differenzsignal zwischen der ermittelten Gleichspannung E^ und der Drehzahlspannung E abzugeben, - und dieses an die Erregerschaltung 700 zu liefern. Im folgenden wird das Blockdiagramm gemäß Fig. 3 näher erläutert.
Fig. 4 zeigt das Blockdiagramm der ersten Ausführungsform noch deutlicher. Die Spannungsversorgung 100, der Inverter 200, der Tachometergenerator 6, der Positionssensor 4' und die Geschwindigkeitsvorgabeschaltung 900 stimmen mit den entsprechenden Bauteilen gemäß Fig. 1 überein und werden daher nicht mehr näher erläutert. Die Erregerschaltung umfaßt eine Haupterregerschaltung 7I0 und eine Kompensationserregerschaltung 720. Die Haupterregerscha.ltung 7IO ist dieselbe wie die Haupterregerschaltung 7I in Fig« 1> während die Kompensationserregerschaltung 720 sich von der Kompensationserregerschaltung 72 von Fig. 1 unterscheidet. Die Kompensationserregerschaltung 720 gemäß Fig. 4 weist nämlich einen Addierer 30 auf. Der Festwertmultiplizierer 25 multipliziert die vom Tachometergenerator 6 ausgegebene, der Drehzahl des Synchronmotores J> proportionale Spannung mit einem festen Wert und erzeugt als Ausgangssignal eine Drehzahlepannung Ew, wodurch eine Bezugsgleichspannung im unbelasteten Fall erzeugt ist. Die Korrekturschaltung 800 umfaßteinen Festwertmultiplizierer 26, eine Subtrahierschaltung und einen Gleichspannungsregler 29. Der Festwertmultiplizierer 2β multipliziert.die vom Drehzahlregler 8 ausgegebene : Drehmomentbestimmung mit^ einem vorgegebenen Koeffizienten und erzeugt eine Spannung, die dem Spannungsabfall in den Ankerwicklungen entspricht. Die Subtrahierschaltung 28 subtrahiert die Spannung vom Festwertmultiplizierer 26 von der vom Spannungsdetektor 27 ermittelten Spannung. Der Gleichspannungsregler 29 verstärkt das Unterschiedssignal, das
jjenici κ. κ. 3T-2121-
- 18 -
durch Abziehen der Drehzahlspannung vom Festwertmultipli-.J^""' zierer 25 von der Gleichspannung von der Subtrahierschaltung 28 erhalten ist, und erzeugt ein Korrektursignal ά In für das Kompensation sfeld. Der Addierer ^O addiert einen bestimmten, vorgegebenen Wert I des Kompensationsfeldstromes vom Pestwertmultiplizierer 2J> zum Korrektursignal j I ' vom Gleichspannungsregler 29, wodurch ein neuer vorgegebener Wert I ' gegeben ist. -. - ■ .
Das vom Synchronmotor 3 erzeugte Drehmoment ist proportional zu dem Wert, der dadurch erhalten wird, daß die elektrische Leistung nach Abzug der Kupferverluste von der Eingangsleistung durch die Drehzahl geteilt wird. Die Eingangsleistung entspricht der Gleichstromeingangsleistung des Inverters 2. Es sei angenommen, daß die Gleichspannung Ed, der Gleichstrom Id, die Winkelgeschwindigkeit des Motores cc und der Widerstand für eine Phase der Ankerwicklung R ist. Das
erzeugte Drehmoment T ist dann durch die folgende Gleichung gegeben:
T= έ<Λ - 2Vd2) ■ ' ".... (i)
Durch Umändern dieser Gleichung wird die folgende Gleichung erha.lten: . . .
Aus Gleichung (2) folgt, daß die Winkelgeschwindigkeit und die Spannung (E^ - 2RQId) so geregelt sind, daß sich das Drehmoment proportional mit dem Gleichstrom I, ändert.
Der Tachometergenerator 6, der Pestwertmultiplizierer 25 und die Korrekturschaltung 800 der Schaltung gemäß Fig. 4 erzeugen ein Rückkopplungssignal, um den-Kompensationsfeld
Mitsubishi Denki K.K. : - --FP-.2121
. - 19 -
" V
.^" strom so zu korrigieren, daß die angegebene proportionale Beziehung aufrechterhalten-bleibt. Dazu erzeugt der Festwertmultiplizierer 25 eine Drehzahlspannung E44,proportional zur Winkelgeschwindigkeit to ; der Spannungsdetektor 27 ermittelt die Gleichspannung-E,-jn~der Festwertmultiplizierer 26
berechnet die Spannung 2R0I-,; und die Subtrahierschaltung 28 — a. Q
berechnet die Spannung— (Eg-- 2RI,). Der Gleichspannungsregler 29 vergleicht die. Spannung (E, - 2R L) mit der Drehzahlspannung E.. und erzeugt ein'Korrektursignal 4 I in der ' Richtung, daß der Kompensationsfeldstrom I ' erhöht wird, wenn die Spannung (E, - 2R 1^) größer wird als die Drehzahlspannung E .. Er erzeugt ein Korrektursignal 4 I in einer
Richtung zum Erniedrigen des Kompensationsfeldstromes I ',
-' C
wenn die Spannung (E, - 2RQId) kleiner wird als E60. Infolgedessen ändert sich der Kompensationsfeldstrom I ' so, daß
sich die Gleichspannung E^ so ändert, daß das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 28 immer mit dem Ausgangssignal vom Pestwertmultiplizierer 25 übereinstimmt. Diese Funktion wird nun an Hand der Vektordiagramme von Fig. 5A und 5B näher erläutert.
In Fig. 5A entspricht die Linie OP einer Bezugsphase y- eines Ankerstromvektors IQ, wie sie durch das Positionssignal vom Positionssensor 4 bestimmt ist. Tatsächlich fließt der Anker- ■ strom in einer Phasen*·', die gegenüber der Bezugsphase auf Grund eines Kommutierungs-Überlappungswinkels verzögert ist. Dabei ist die Phasendifferenz zwischen einer induzierten Spannung im unbelasteten Zustand und dem Ankerstrom I0 klein, und der Leistungsfaktor wird gut. Entsprechend wird das erzeugte Drehmoment größer als das vorgegebene. Wenn jedoch angenommen wird, daß der Kompensationsfeldstrom I einen etwas
größeren Wert als einen vorgegebenen Wert annimmt, wie dies in Fig. 5A dargestellt ist, führt die durch die Wirkung der.
COPY
.-•Mitsubishi Denk! K.K.
■· τ?τ>. ΟΙ pi
--/ : 340626?
- 20 -
Kompensationswicklung hervorgerufene Spannung ΧβΙ0 dazu, -^ daß die Phase der induzierten Spannung V um β verzögert ist, und Infolgedessen 1st der"Leistungsfaktor auf den ursprünglichen Wert zurückgeführt. Der Leistungsfaktor kann also durch Ändern des Kompensationsfeldstromes geregelt werden,
und entsprechend kann das vom Motor erzeugte Drehmoment --- geregelt werden. ■
In Fig. 5B ist der Widerstand R der Ankerwicklung zum Erleichtern der Erklärung vernachlässigt. Der Winkel zwischen der induzierten Spannung V und-dem Ankerstrom I istO. Dann ist die Gleichspannung Ed durch die folgende Gleichung gegeben: ' ■
d p G= 1.55 Vcos Q, .... (5)
wobei cos θ der Leistungsfaktor ist.
Die Gleichung (5) zeigt an, daß die Gleichspannung E, proportional zu einer Komponente des Vektors V der_induzierten Spannung in Richtung des Stromes I ist. Bei Fig. 5B ist angenommen, daß die Gleichspannung zum Erzeugen eines vorgegebenen Drehmomentes Ed ist. Die induzierte Spannung in diesem Fall ist V und der Kompensationsfeldstrom ist I-. Es sei nun ein Fall angenommen, in dem der vom Festwertmultiplizierer 23 vorgegebene Kompensationsfeldstrom kleiner ist als I ,
und zwar Icl. In diesem Fall wird die Spannung XI 1 kleiner als die Spannung X3I0* und entsprechend wird die induzierte Spannung V1. Infolgedessen ist die Gleichspannung auf den Wert Edl erhöht, nämlich die Komponente der induzierten Spannung V1 in Richtung des Stromes L. Im tatsächlichen Fall ändert sich die Vektorrichtung des Ankerstromes I gering-
a.
fügig, da sich der Kommutierungs-Überlappungswinkel gering-
.Mitsubishi Denki K.K. ' P?-2121: .
fügig ändert. Diese kleine Änderung wird aber zum Vereinfachen der Erläuterung-vernachlässigt. Infolge des angegebenen Zustandes wird das Ausgangssignal von der Subtrahierschaltung 28 größer als das Ausgangssignal vom Festwertmultiplizierer 25, und der Gleichspannungsregler 29 gibt ein posi- ^ tives Ausgangssignal +4I ab, das dem Strom I , durch den Addierer 30 hinzugezählt—wird, so daß der Kompensationsfeldstrom auf den richtigen Wert I korrigiert ist. Wenn im Ge-■ gensatz dazu vom Festwertmultiplizierer 23 ein Kompensatibnsfeldstrom Ip abgegeben wird, der größer ist als I1, wird die induzierte .Spannung Vp. Infolgedessen wird die Gleichspannung auf E,p erniedrigt, und das Ausgangssignal von der Subtrahierschaltung 28 wird niedriger als das Ausgangssignal vom Festwertmultiplizierer 25. Der Gleichspannungsregler 29 gibt dann ein negatives Ausgangssignal -4I ab, das durch den Addierer 30 dem Strom I ρ hinzuaddiert wird. Dadurch wird der Kompensationsfeldstrom auf den richtigen- Wert I auch in diesem Fall zurückgebracht.
Die Spannung (E. - 2R Id), wie sie von der Subtrahierschaltung 28 abgegeben wird, ist also immer so geregelt, daß sie der Drehzahlspannung Εω entspricht, die vom Festwertmultiplizierer 25 abgegeben wird. Entsprechend ist das Drehmoment T der Gleichspannung I, proportional, wie dies aus Gleichung (2).folgt. Selbst wenn der Vektor des Ankerstromes sich auf Grund eines Kommutierungs-Überlappungswinkels ; ändert, entspricht das erzeugte Drehmoment dem vorgegebenen. ^ Entsprechend ist die Genauigkeit der Drehmomentregelung ver- «/ bessert. Da darüberhinaus eine Überschußmenge an Kompensa- ■' tionsfeldstrom fließt, wenn der Kommutierungs-Überlappungswinkel groß wird, kann die Kommutierungsgrenzzeit erheblich erhöht werden.
COPY
.-*. .-ÄLtsubishi Denki K.K.
- 22 -
Es ist bisher erläutert worden, daß die Drehzahlspannung E mit'einem Wert verglichen wird, der durch Subtraktion der Spannung 2RQId, der einem Spannungsabfall entspricht, von einem ermittelten Wert E-, der Gleichspannung gewonnen wird. ' Es ist jedoch genauso gut möglich, den ermittelten Wert Ed der Gleichspannung mit einem Wert zu vergleichen, der durch Hinzuziehen der einem Spannungsabfall entsprechenden Spannung 2R0I-, zur Drehzahlspannung E0, gewonnen ist, wie dies a Q
in Fig.. 6 dargestellt ist.
Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform wird der Kompensationsfeldstrom korrigiert. Im folgenden wird eine AusfUhrungsforirT beschrieben, bei der der Hauptfeldstrom korrigiert wird. Beim Beschreiben des Blockdiagramms der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 7 werden im wesentlichen nur noch Unterschiede zum Blockdiagramm gemäß Fig. 4 näher erläutert. Ein Gleichspannungsregler 29* in der Korrekturschaltung 28 verstärkt ein Unterschiedssignal, das dadurch erhalten·ist, daß von der Drehzahlspannung E4x, vom Festwertmultiplizierer die Spannung (E-, - 2R L) von der Subtrahierschaltung 28 abgezogen wird. Der Regler gibt ein Korrektursignal 4L· für das Hauptfeld ab. Die Erregerschaltung 700f umfaßt eine. Haupterregerschaltung 710* und eine Kompensationserregerschaltung 720'. Ein Addierer 22 in der Haupterregerschaltung 710* addiert einen vorgegebenen Viert If0 des Hauptfeldstromes von der Feldbestimmungseinrichtung 12 zum Korrektursignal 41^, wie es vom Gleichspannungsregler 29' abgegeben wird, so daß ein neuer vorgegebener Wert If gebildet ist. Der Gleichspannungsregler 29f vergleicht die Spannung (E, - 2RgId) von der Subtrahierschaltung 28 mit der
3Ö Drehzahlspannung E vom Festwertmultiplizierer 25. Wenn die Spannung (Ed - 2RQId) kleiner als E447 ist, gibt der Regler 29' ein Korrektursignal a I« in einer Richtung zum Erhöhen des
-Mitsubishi Denki K.K. f -
Hauptfeldstromes ab. Wenn die Spannung (Ed - 2RQId) größer als E^ wird, gibt-d'er—Regler umgekehrt ein Korrektursignal 4If in einer Richtung zum Erniedrigen des Hauptfeldstromes ab. Die Gleichspannung E^ ändert sich dadurch, und es wird so geregelt, daß das~Ausgangssignal von der Subtrahierschaltung 28 immer dem Ausgangssignal vom Festwertmultiplizierer 25 entspricht. Dieser Ablauf wird nun an Hand der Vektordiagramme, der Fig. 8A und 8B erläutert. Diese
\ · Figuren entsprechen den Fig. 4 A und 4B. - '
In Fig. 8a zeigt eine Linie OP, entsprechend wie in—Fig. 2I-A, eine Bezugsphase y~des Ankerstromes I an, wie sie durch ein Positionssignal vom Positionssensor 4 gegeben ist. Auf Grund eines Kommutierungs-Überlappungswinkels fließt der Strom I tatsächlich in einer Phase rf, die gegenüber der Bezugsphase V" etwas nacheilt. Dadurch wird die Phasendifferenz zwischen der induzierten Spannung V und dem Ankerstrom I„ gering, und der Leistungsfaktor wird verbessert. Dementsprechend wird das erzeugte Drehmoment größer als das vorgegebene. Auch in diesem Fall wird wieder der Ankerwiderstand R ' zum Erleichtern der Erklärung vernachlässigt.
a.
Es wird wieder die oben angegebene Gleichung (j5) erhalten, wenn angenommen wird, daß der Winkel zwischen der induzierten Spannung V und dem Ankerstrom IQ als θ gewählt ist. Ent sprechend der oben angegebenen Gleichung (2) ändert sich auch der Betrag des erzeugten Drehmomentes proportional zur Komponente der induzierten Spannung V in Richtung des
"""Stromes T . .
a
Beim Diagramm gemäß Fig. 8b ist davon ausgegangen, daß die Gleichspannung zum-Erzeugen eines vorgegebenen Drehmomentes ist.. Die induzierte Spannung zu dieser Zeit ist V und der Hauptfeldstrom ist 1^. Es sei angenommen, daß der Hauptfeld
oöpy
"FK-212Jr:
strom, wie er von der Feldbestimmungseinrichtung 12 vorge- ^r"" get)encwird, I-j ist, welcher Strom kleiner ist als I„. Die induzierte Spannung—wirdJSi y da die Spannung Xglf.1 kMner ist;als die Spannung XgIf · "Infolgedessen, wird die Gleichspannung auf E,, erniedrigt, welches die Komponente der - Spannung^V1 in Richtung des Stromes ϊ ist. Tatsächlich ist
es-soj-daß sich die Vektorrichtung des Ankerstromes I0 ge- -^__ τ' a
ria,gfügig ändert,_da_der_Xommutierungs-Überlappungswinkel si§hrärpäert. Derartige Änderungen werden jedoch im folgenden^zuRuYereinfa.chen der Erläuterung vernachlässigt-. Die Ausgangsspannung von der Subtrahierschaltung 28 wird klei-. ner -als,;das Ausgangssignal vom Festwertmultiplizierer 25, und:derrGleichspannungsregler 29' gibt ein positives Ausgangssignal + dlf, ab. Dieses positive Ausgangssignal wird dem.vorgegebenen Wert I-- durch den Addierer 22 hinzugefügt, so£da.ß;^de_r Hauptfeldstrom auf den richtigen Wert I- geregelt wipd.z_W-ejnn umgekehrt der von der Feldbestimmungseinrichtung vorg^e-gebene Hauptfeldstrom größer als I-, nämlich If2 ist, wiE^i^-di.6 zlnduzlerte Spannung Vo. Die Gleichspannung wird dann-^aji-ß--Edp erhöht. Entsprechend wird das Ausgangssignal vo%£de^rrSubtrahi er schaltung 28 größer als das Ausgangssigc'nal-:V-om--Festwertmultiplizierer 25, und der Gleichspannungs- } erzeugt ein negatives Ausgangssignal -<ilf. Diese Ausgangsspannung wird dem eingegebenen Wert Ifn -^25.V"durch den Addierer 22 hinzugezählt, und infolgedessen wird ^ΜύΐϊΆ^Ζ. ^Hauptfeldstrom I- auf den richtigen Wert auch in diesem
^egelt^yAuch bei dieser Ausführungsform wird die 2d ~ 2^a^d^ also das Ausgangssignal von der Sub-Π yV*1· -tränierschaltung 28, so geregelt, daß es immer der Drehzahl-,;;;:3>0 .spannung E4^, also dem Ausgangssignal des Festwertmultipli- :3^ώΑ-5Αί.ζΐβΓ§Γ3·-*25 entspricht. Dann ist auch das Drehmoment T proportional zum Gleichstrom 1^, was aus obiger Gleichung (2) foligfc.. Selbst wenn also der Vektor des Ankerstromes sich unteiHaiHBfciEinfluß eines Kommutierungs-Überlappungswinkels ändert,
.--..--Mitsubishi Denki K.K.
wird das erzeugte Drehmoment proportional zum vorgegebenen Drehmoment,und dadurch ist_ die Genauigkeit der Drehmoment-regelung verbessert. Darüberhinaus kann" die Nennspannung - des Konverters 1 und des Inverters 2 klein sein, da die Gleichspannung E, auf einem vorgegebenen Wert gehalten wird.
Bei derbisher beschriebenen "Ausführungsform gemäß Fig. 7 \ wird mit der Drehzahlspannung E Μ ein Wert verglichen, der durch Subtraktion der einem Spannungsabfall entsprechenden Spannung 2RI, von dem ermittelten Wert E. der Gleichspannung erhalten wird. Derselbe Vergleich wird aber dadurch erhalten, daß die" Gleichspannung E, mit einem Wert verglichen wird, der durch Addieren der Spannung 2RI, zur Drehzahl-
σ. Q
spannung E^erhalten ist, wie dies in Fig. 9 dargestellt 1st.
Bei den bisherigen Erläuterungen wurde davon augegangen, daß ein vom Drehzahlregler 8 vorgegebener Drehmomentwert zum Erhalten einer einem Widerstandsabfall entsprechenden Spannung verwendet wurde. Dieselbe Regelung kann aber dadurch erfolgen, daß ein vorgegebener Wert des vom Festwertmultiplizierer ausgegebenen Stromes oder ein ermittelter Wert des vom Stromdetektor 9 ausgegebenen Stromes verwendet wird. Wenn hohe Regelgenauigkeit nicht erforderlich ist, ist "es nicht erforderlich, die Spannung 2RaId entsprechend einem Spannungsabfall anzuwenden. Um Feldschwächungsregelung bei hohen ^Geschwindigkeiten zu ermöglichen, wird darüberhinaus das Ausgangssignal vom Festwertmultiplizierer 25 proportional zur Winkelgeschwindigkeit des Motors 3 außerhalb dem Feld-Schwächungsregelbereich gewählt, und wird innerhalb diesem Bereich als konstant angesetzt.
copy
- Leerseite -

Claims (1)

  1. TER MEER-MULLER-STEINMEISTER
    ' . PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
    Dipl.-Chem. Dr. N. tar Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister
    D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD 1
    Mü/j/ho . „ -^"
    FP-2121 " ' ~
    ,-, - 21.. Februar 1984
    MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA
    Seigyoseisakusho, 1-2 Wadasaki-cho 1-chome
    Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo-ken, Japan
    Regeleinrichtung für.einen Thyristormotor
    Prioritäten: 22. Februar 1983, Japan, Nr. 29836/1983(P) 22. Februar I983, Japan, Nr.
    PATENTANSPRÜCHE
    Regeleinrichtung für einen Synchronmotor (3) mit
    Ankerwicklungen (U, V und W) und Feldwicklungen (310) -. mit einer Hauptfeldwicklung (F) zum Erzeugen eines
    Hauptflusses und einer Kompensationswicklung (C) zum Erzeugen eines Kompensationsflusses rechtwinklig zum Hauptfeldfluß, mit:
    . - einer Spannungsversorgung (lOO) zum Bereitstellen eines Gleichstromes mit vorgegebener Gleichspan-■■ nung (Ed), - - ' " -
    , ■ ,·-„ .- . . _-- -- - !»ucsuoxoiij. i^enKi λ.Λ.
    r einem Inverter (200), der-mit der Spannungsversorgung ^^ - (100) und den Ankerwicklungen (U, V und W) verbunden .---■" - y ist und dies-en—Ankerwicklungen durch Kommutierung
    Gleichstrom zuführt, und
    -einer Erregerschaltung (700), die mit den Feldwicklungen (310) verbunden ist und diesen Feldstrom zuführt und den Feldstrum auf ein Korrektursignal hin korri-
    — giert, - — - ' Xx
    g e k ennzeichnet durch - eine Spannungsermittlerschaltung (27), die mit-der
    Spannungsversorgung (lOO). in Verbindung steht und die Gleichspannung (E,) mißt,
    - eine Drehzahlermittlungseinrichtung (βΟΟ), die an den Synchronmotor (j5) angeschlossen ist und dessen Dreh-
    15' zahl mißt, und in funktioneller Beziehung zur Drehzahl eine Drehzahlspannung (Ee0) abgibt, und
    - eine Korrektureinrichtung (800), die mit der Erreger- j schaltung (700), der Spannungsarm!ttlerschaltung (27) ^ und der Drehzahlermittlereinrichtung (βθθ) in Verbindung steht, um das Korrektursignal auf Grundlage einer Spannungsdifferenz zu bilden und dieses Korrektursignal der Erregerschaltung (700) zuzuführen, wobei das Differenzsigna.l durch die Differenz zwischen der Gleichspannung (E,) und der Drehzahlspannung (E00) gegeben ist.
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a. d u rc h g e kennzeichnet, daß die funktioneile Be-"-Ziehung eine Proportionalbeziehung ist.
    J. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch JO gekennzeichnet, daß die Erregerschaltung (700) folgende Teile umfaßt:
    - eine Haupterregerschaltung (7Iθ), die mit der Hauptfeldwicklung (f) in Verbindung steht und dieser einen Hauptfeldstrom zuführt, und
    .·-.: Mitsubishi Denki K.K. ."„:.&p-2121 - ■
    ■* _
    - - eine Kompensationserregerschaltung (720), die mit der Kompensationswicklung (C) verbunden ist und dieser einen Kompensationsfeldstrom zuführt, um diesen auf das Korrektursignal hin zu -korrigieren.
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn ζ e ■■!—c-h n-e t , daß' X -.- - die Korrektureinrichtung (8θθ) eine erste Subtrahiereinrichtung (29) umfaßt, die die Geschwindigkeitsspannung (E6I7) von der Gleichspannung (Ed) subtrahiert und so das Korrekturs ignal bildet, und ~~~
    - die Kompensationserregerschaltung (720) auf das Korrektursignal von der ersten Subtrahierschaltung (29) hin den Kompensationsfeldstrom erhöht, wenn das Korrektursignal positiv ist und den Kompensationsfeldstrom erniedrigt, wenn das Kotrektursignal negativ ist.
    5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ,
    - die Korrektureinrichtung (800) weiterhin eine zweite Subtrahiereinrichtung (26 und 28) umfaßt, die mit der Spannungsversorgung (lOO) und der Spannungsermittlungs-
    einriehtung (27) verbunden ist und eine Spannung E
    entsprechend folgender Gleichung abgibt:
    wobei E, die Gleichspannung, R0 der Widerstand einer
    Q a
    -,. Phase der Ankerwicklungen (U, V und W) und I^ der Gleichstrom von der Spannungsversorgung (lOO) ist, und
    - die erste Subtrahiereinrichtung (29), die Drehzahlspannung (E(Jj) von dieser Spannung E abzieht und dadurch das Korrektursignal bildet.
    .--. .■; . ..". .--.ι'γχ bäuuj.t>rix ucxiKl K.K.
    6. ^Einrichtung .nach Anspruch 5> dadurch ge- ^■'" kennzeichnet, daß die zweite Subtraktionseinrichtung (2 6_,__2&) folgende Teile umfaßt:
    - einen ersten Festwertmultiplizierer .(26), der mit der ■ Spannungsversorgung (lOO) in Verbindung steht und den Wert 2RQId abgibt, und--——
    - eine Subtrahierschaltung (28), die mit der Spannungsermittlungseinr_lcM;.ung__(27) und dem ersten Festwert- , multiplizierer (26) zum Abgeben der Spannung E . verbunden ist.
    7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
    - die Korrektureinrichtung (8θθ) eine Addiereinrichtung (26, 35) aufweist, die mit der Spannungsversorgung (lOO) und der Geschwlndigkeltsermittlungseinrichtung (600) verbunden ist und eine Spannung E entspre-• chend folgender Gleichung abgibt:
    wobei E/,ι die Drehzahlspannung, R0 der Widerstand einer
    ei. Phase der Ankerwicklungen (U, V und W) und I, der Gleichstrom von der Spannungsversorgung (lOO) ist, und
    - die erste Subtrahierschaltung . (29) die Spannung E von der Gleichspannung (Ed) subtrahiert und so das Korrektursignal bildet.
    "Einrichtung nach Anspruch 7> dadurch ge- " ■■■-—- -- - rk ennzeichnet, daß die Addiereinrichtung (26, 35) folgende Teile aufweist:
    - einen ersten Festwertmultiplizierer (26), der mit der Spannungsversorgung (lOO) verbunden ist und den Wert 2RL ermittelt, und
    ni Denki K.K.
    .... _ j. ν - c i. c j.
    - 5 —
    - einen Addierer (35), der mit der Drehzahlermittlungs- - einrichtung (βθθ) und dem ersten Festwertmultiplizierer (26) verbunden ist und die Spannung E abgibt.
    9. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e -
    ~~~5 kennzeichnet, daß die Geschwindigkeits-
    ermittlungseinrichtung (600) folgende Teile aufweist:
    - einen Tachometergenerator (6), der mit dem Synchronmotor (3) verbunden ist und eine Spannung abgibt, die der Winkelgeschwindigkeit des Synchronmotors (3) pro-__ portional ist, und -'
    - einen zweiten Festwertmultiplizierer (25), der mit dem Tachometergenerator (6) verbunden ist und die Spannung desselben mit einem vorgegebenen Koeffizienten multipliziert und so die Drehzahlspannung (E00;) liefert.
    10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, d a·- durch gekennzeichnet, daß die Erregerschaltung (700) folgende Teile aufweist:
    - eine Haupterregerschaltung (710'), die mit der Hauptfeldwicklung (P) verbunden ist, um einen Hauptfeldstrom an dieselbe zu liefern, und den Strom auf das Korrektursignal hin zu korrigieren,und
    - eine Kompensationserregerschaltung (72O1), die mit der Kompensationsfeldwicklung (C) verbunden ist, und dieser einen Kompensationsfeldstrom zuführt.
    11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß
    - die Korrektureinrichtung (800) eine dritte Subtrahierschaltung (29*) aufweist zum Subtrahieren der Gleichspannung (Ej) von der " Drehzahlspannung (E^), um so das Korrektursignal zu erhalten, und
    CX)PY
    .".fait: su„ -"-PP-212-.
    die Haupterregerschaltung (710*) auf das Korrektursignal von der dritten Subtrahierschaltung (29!) hin den HauptfeLds±r;bm_erhöht, wenn das Korrektursignal positiv ist/, und diesen Strom erniedrigt, wenn das Korrektursignal negativ ist.
    12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn ζ e i-jC-Ji_n _e_t ,daß
    - die Korrektureinrichtung (800) eine zweite Subtrahierschaltung (26, 28) aufweist, die mit der Spannungsversorgung (lOO) und der Spannungsermittlungseinrichtung (27) verbunden ist, und eine Spannung E entsprechend folgender Gleichung abgibt:
    wobei E^ die Gleichspannung, Ra der Widerstand einer Phase der Ankerwicklungen (U, V und W) und I^ der Gleichstrom von der Spannungsversorgung (lOO) ist, und
    - die dritte Subtraktionsschaltung (29*) die Spannung E
    von der Drehzahlspannung Korrektursignal bildet.
    subtrahiert und so das
    Einrichtung nach Anspruch 12, d a. d u r c h gekennzeichnet, daß die zweite Subtrahierschaltung (26, 28) folgende Teile umfaßt:
    - einen ersten Pestwertmultiplizierer (26), der mit der Spannungsversorgung (lOO) verbunden ist, und den Wert 2RaId abgibt, und
    - eine Subtrahierschaltung (28), die mit der Spannungsermittlungseinrichtung (27) und dem Pestwertmultiplizierer (26) verbunden ist, und die Spannung Ev abgibt.
    ■-Mitsubishi Denki K.K. -p?~2121
    14." Einrichtung nach Anspruch 1Γ, dadurch g e k e η η ζ e~T~c~h~rre t , daß
    - die Korrektureinrichtung (8θθ) eine Addiereinrichtung (26,35) aufweist, die mit der Spannungsversorgung (lOO) und der'TJrehzahlermittlungseinrichtung (βθθ) ■-.verbunden ist, und eine Spannung E abgibt, die durch folgende Gleichung^gegeben ist:
    Ey - Εω + 2Vd' .
    wobei E00 die Drehzahlspannung, R der Widerstand für eine Phase der Ankerwicklungen (U, V und W) und Id der Gleichstrom von der Spannungsversorgung (lOO) ist, und _ " .
    - die dritte Subtrahierschaltung (291) die Gleichspannung (E,) von der Spannung E subtrahiert und so das Korrektursignal bildet.
    15· Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Addiereinrichtung (26, 35) folgende Teile umfaßt:
    - einen ersten Pestwertmultiplizierer (26), der mit der Spannungsversorgung (lOO) verbunden ist,-und den Wert
    2PLI,, abgibt, und
    a ei
    - einen Addierer (35), der mit der Drehzahlermittlungseinrichtung (600) und dem ersten Pestwertmultiplizierer (26) verbunden ist und die Spannung E a.bgibt.
    «y
    COPY
DE3406269A 1983-02-22 1984-02-21 Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor Granted DE3406269A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58029837A JPS59156179A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置
JP58029836A JPS59153484A (ja) 1983-02-22 1983-02-22 サイリスタモ−タの制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3406269A1 true DE3406269A1 (de) 1984-08-23
DE3406269C2 DE3406269C2 (de) 1987-06-11

Family

ID=26368091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3406269A Granted DE3406269A1 (de) 1983-02-22 1984-02-21 Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4527109A (de)
DE (1) DE3406269A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5581254A (en) * 1994-03-30 1996-12-03 Burr-Brown Corporation Electric motor control chip and method
CN113654202A (zh) * 2021-08-24 2021-11-16 广东电网有限责任公司 一种三相直流变频空调的控制方法及装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2149587B (en) * 1983-09-29 1987-10-21 Okuma Machinery Works Ltd Synchronous motors and control units thereof
US4701839A (en) * 1984-11-09 1987-10-20 International Cybernetic Corporation Sampled data servo control system with field orientation
US4940927A (en) * 1985-08-29 1990-07-10 Century Electric, Inc. Three-phase A-C speed control for variable torque motor
US5115387A (en) * 1990-08-14 1992-05-19 Polyspede Electronics Corporation Circuitry and method of protecting thyristors
JP3331734B2 (ja) * 1993-05-18 2002-10-07 株式会社明電舎 回転電機の制御方式
DE102013209696A1 (de) * 2013-05-24 2014-11-27 Robert Bosch Gmbh Phasenanschnittsteuerung und Verfahren zur Phasenanschnittsteuerung
CN110785921B (zh) * 2017-06-21 2023-02-03 东芝三菱电机产业系统株式会社 晶闸管起动装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2135942A1 (de) * 1970-07-20 1972-02-03 Tokyo Shibaura Electric Co Burstenloser Elektromotor
DE2629927A1 (de) * 1975-07-04 1977-01-20 Hitachi Ltd Steuerungssystem fuer einen kommutatorfreien motor
DE2757435A1 (de) * 1976-12-23 1978-07-20 Mitsubishi Electric Corp Synchronmaschinen-antriebsvorrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5395253A (en) * 1977-01-31 1978-08-21 Mitsubishi Electric Corp Ac current control system
US4276505A (en) * 1980-03-31 1981-06-30 General Electric Company Microcomputer-based control apparatus for a load-commutated inverter synchronous machine drive system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2135942A1 (de) * 1970-07-20 1972-02-03 Tokyo Shibaura Electric Co Burstenloser Elektromotor
DE2629927A1 (de) * 1975-07-04 1977-01-20 Hitachi Ltd Steuerungssystem fuer einen kommutatorfreien motor
DE2757435A1 (de) * 1976-12-23 1978-07-20 Mitsubishi Electric Corp Synchronmaschinen-antriebsvorrichtung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US-PS 3749991 (DE-OS 2135942) *
US-PS 4319176 (DE-OS 2757435) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5581254A (en) * 1994-03-30 1996-12-03 Burr-Brown Corporation Electric motor control chip and method
CN113654202A (zh) * 2021-08-24 2021-11-16 广东电网有限责任公司 一种三相直流变频空调的控制方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4527109A (en) 1985-07-02
DE3406269C2 (de) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0007550B1 (de) Wechselspannungsintegrator zur Bildung eines einer Flusskomponente in einer Drehfeldmaschine proportionalen Spannungssignals, Verwendung zweier derartiger Wechselspannungsintegratoren bei einem Drehfeldmaschinenantrieb und Verfahren zum Betrieb eines derartigen Drehfeldmaschinenantriebs
DE2935320C2 (de) Anordnung zur Regelung einer doppeltgespeisten Drehstrommaschine
DE3406269A1 (de) Regeleinrichtung fuer einen thyristormotor
DE2711497B2 (de) Anordnung zur Regelung der Drehzahl
DE1908726A1 (de) Anordnung zum Betreiben von in zwei Stromflussrichtungen steuerbaren Halbleiterschaltern
DE2433275B2 (de) Schaltanordnung für eine Stromquelle zumGleichstrom-Lichtbogen-SchweiOen
DE3914863A1 (de) Steuersystem fuer einen kraftfahrzeugladegenerator
DE2833593B1 (de) Schaltungsanordnung zur Bildung eines elektrischen Spannungssignals,das einer Flusskomponente in einer Drehfeldmaschine proportional ist
DE2114149C3 (de) Amphtudendiskriminator fur eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Korrektursignals zur Flankenverstelle rung von Impulsen
DE1613512C3 (de) Schaltung zur Speisung eines Drehfeldmotors
DE3015161A1 (de) Wechselrichtersystem und verfahren zum abgeben von elektrischer leistung an eine belastung
DE1258959B (de) Elektrische Schaltungsanordnung fuer die Regelung der Bewegung eines von einer Antriebsvorrichtung angetriebenen Teiles durch Impulsphasenvergleich
DE1638097C3 (de) Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors
DE3042267C2 (de) Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines mit zwei Drehzahlen zu betreibenden Elektromotors
DE1513362A1 (de) Motorregelschaltung
DE2557520A1 (de) Elektronische steuerschaltung fuer das zuendsystem einer brennkraftmaschine
DE2409781A1 (de) Steuerschaltung fuer die drehzahl eines gleichstrommotors
DE3145826A1 (de) &#34;vorrichtung zum steuern eines gleichstrom-motors&#34;
DE642199C (de) Einrichtung zur Erzielung einer bestimmten Drehzahlcharakteristik, insbesondere zur Aufhebung des Drehzahlabfalles bei Motoren
DE2103177C3 (de) Einrichtung zur Drehzahlregelung eines Motors
DE738328C (de) Anordnung zur Verringerung des bleibenden Winkelfehlers bei statisch arbeitenden elektrischen Folgebewegungssteuerungen
DE2809025A1 (de) Schaltungsanordnung fuer einen elektrischen verschluss
DE1914562C3 (de) Schaltungsanordnung zur Regelung der Drehzahl eines Einphasen-Wechselstrommotors
DE2407384C3 (de) Drehzahlsteuerung eines eigengetakteten Synchronmotors
DE768013C (de) Anordnung zur Erzeugung einer als Steuergroesse fuer Nachlauf-steuerungen verwendbaren Wechselspannung

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee