FI57030B - ADJUSTMENT REQUIREMENTS FOR CROSS-BORDERING AND ENCLOSURE - Google Patents
ADJUSTMENT REQUIREMENTS FOR CROSS-BORDERING AND ENCLOSURE Download PDFInfo
- Publication number
- FI57030B FI57030B FI926/71A FI92671A FI57030B FI 57030 B FI57030 B FI 57030B FI 926/71 A FI926/71 A FI 926/71A FI 92671 A FI92671 A FI 92671A FI 57030 B FI57030 B FI 57030B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- current
- controller
- amplifier
- comparator
- control device
- Prior art date
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
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
- H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
- H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/75—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
- H02M7/757—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
-
- 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
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/24—Controlling the direction, e.g. clockwise or counterclockwise
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
l-^wl fRl kuulutusjulkaisu Γ«ηθΛ ^ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 57030 C(45) Patentti nyöri no tty 12 05 1900l- ^ wl fRl advertisement publication Γ «ηθΛ ^ (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 57030 C (45) Patent cord no tty 12 05 1900
Patent meddelat V (51) Kv.lk.'/Int.CI.* H 02 P 7/24- SUOMI — FINLAND (21) P*t«nttlh»k*mu* — Ptt«nt*n*5kning 926/Tl (22) Hakemlipllvi —·Ameknlngtdtg 01.0U.71 (23) Alkupilvl — Glltlgh«ttd«g 01.0U.71 (41) Tullut JulklMluI — Bllvlt offmtllg 09.10.71Patent Meddelat V (51) Kv.lk. '/ Int.CI. * H 02 P 7 / 24- SUOMI - FINLAND (21) P * t «nttlh» k * mu * - Ptt «nt * n * 5kning 926 / Tl (22) Hakemlipllvi - · Ameknlngtdtg 01.0U.71 (23) Primary Cloud - Glltlgh «ttd« g 01.0U.71 (41) Tullut JulklMluI - Bllvlt offmtllg 09.10.71
Patentti-ja rekisterihallitus .... ........ . . . tl , b . . ' , . . , (44) NlhtSviksIpuoon j» kuuLjulkalsun pvm. —Patent and Registration Office .... ........ . . . tl, b. . ',. . , (44) NlhtSviksIpuoon j »kuLjulkalsun pvm. -
Patent· och registerstyrelsen ' Amökan utlagd oeh uti.*krtfun public«r*d 31.01.80 (32)(33)(31) Pyydetty «tuoikaus—Btgird prlorltet 08.0U . 70Patent · och registerstyrelsen 'Amökan utlagd oeh uti. * Krtfun public «r * d 31.01.80 (32) (33) (31) Pyydetty« Tuoikaus — Btgird prlorltet 08.0U. 70
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2017791-7 ^ (71) Licentia Patent-Vervaltungs-GmbH, Theodor-Stern-Kai 1, 6 Frankfurt 70,Federal Republic of Germany-Förbundsrepubliken Tyskland (DE) P 2017791-7 ^ (71) Licentia Patent-Vervaltungs-GmbH, Theodor-Stern-Kai 1, 6 Frankfurt 70,
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken lyskland(DE) (72) Arne Buxbaum, Berlin, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7U) Oy Kolster Ab (5U) Säätölaite suuntaajakäyttöä varten kiertovirtavapaassa vastakkaisrinnankyt-kennässä - Regleringsanordning för strömriktardrivanordningar i en krets-strömfri raotparallellkopplingFederal Republic of Germany-Förbundsrepubliken lyskland (DE) (72) Arne Buxbaum, Berlin, Federal Republic of Germany-Förbundsrepubliken Tyskland (DE) (7U) Oy Kolster Ab (5U) Controller for rectifier operation
Keksintö kohdistuu säätölaitteeseen suuntaaj akäyttöä varten kiertovirtavapaassa vastakkais-rinnankytkennässä, johon kuuluu vähintäin yksi I-toiminnan oma. va virransäätäjä molempien vääntömomenttisuuntien ohjattuja tasasuuntaaja-ryhmiä varten·The invention relates to a control device for rectifier operation in a circulating current-free reverse-parallel connection which includes at least one I-function. va current regulator for controlled rectifier groups in both torque directions ·
Suuntaajakäytön tekniikassa tunnetaan erilaisia kytkentöjä vääntömo-mentin kääntämistä varten (vert· VLE-Buchreihe Band 11, s. 247 ja edell). Paras säätödynamiikka, so. koneen portaaton siirtyminen moottorikäytöstä generaattori-käyttöön ja päinvastoin, saavutetaan kiertovirtasäädetyn risti- tai vastakkais-rinnankytkennän avtilla. Tällöin on jokaisessa ohjatussa tasasuuntaajaryhmässä oma virransäätäjä· Kierroslukusäätäjän ulostulojännitteen napaisuuden mukaan annetaan toiselle tai toiselle virransäätäjälle vastaava asetusarvo· Lisäksi annetaan jokaiselle virransäätäjälle pieni vakiollinen asetusarvo niin, että myöskin ahkkurivirtaan osallistumattomassa ohjatussa tasasuuntaajassa kulkee pieni virta, kiertovirta, jota siten ohjataan, että se on jokainen hetki valmis ottamaan ankkurivirran vastaan. Kiertovirran asetusarvo voidaan valita sopivasti sijoitettujen kiertovirtakuristimien avulla niin korkeaksi, että virransäätö tapahtuu aina aukottomalla alueella.Various couplings for torque reversal are known in the art of rectifier drive (vert · VLE-Buchreihe Band 11, p. 247 et seq.). The best control dynamics, i.e. the stepless transition of the machine from motor operation to generator operation and vice versa is achieved by means of a circulating current-controlled cross- or opposite-parallel connection. In this case, each controlled rectifier group has its own current regulator. · Depending on the polarity of the speed regulator output voltage, one or the other current regulator ready to receive anchor current. The setpoint of the circulating current can be selected so high by means of suitably placed circulating current chokes that the current control always takes place in the gap-free range.
2 570302 57030
Eräs vain epäoleellisesti huonontunut säätödynamiikka saadaan aikaan kiertovirtavapaan vastakkaisrinnankytkennän avulla, johon kuuluu kaksi virran-säätäjää ja kaksi impulssilaitetta. Paitsi kytkentälogiikkaa kuuluu tähän kytkentään säätäjä, joka ohjaa toiminnasta poissa olevaa virransäätäjää, esimerkiksi ankkurijännitteestä riippuen, siten että momentin suuntaa käännettäessä säätäjän ulostulojännite vastaa likimain ohjatun tasasuuntaajan vaatimaa ohjausta. Momenttikäännöesä esiintyy paitsi virransäädön säätöaikaa myös muutamien millisekuntien kuollut aika.One only insignificantly degraded control dynamics is achieved by means of a circulating current-free reverse connection comprising two current regulators and two pulse devices. In addition to the switching logic, this connection includes a controller that controls the inoperative current regulator, for example depending on the anchor voltage, so that when the torque direction is reversed, the output voltage of the controller corresponds approximately to the control required by the controlled rectifier. The torque reversal occurs not only in the current control adjustment time but also in the dead time of a few milliseconds.
Säätäjän ohjaus toimii tässä kytkennässä moitteettomasti kuitenkin vain silloin, kun laitteeseen syötetään virtaa aukottomasti. Vahvistus säätökohtees-sa, joka virran ollessa aukoton on likimain vakio, muuttuu siirryttäessä aukko- -alueeseen erittäin voimakkaasti. Kuvassa 1 on esitetty ankkurivirran ominais-käyrät siirtymiskulman β = 180° -a funktiona, moottorin sähkömotorinen voima parametrina, kiertovirtasiltakytkennässä. Vahvistus ilmenee ominaiskäyrän kalte·* _ vuutena. Se pienenee siirryttäessä aukolliseen ankkurivirtaan voimakkaasti. Huomataan, että aukkorajan alapuolella ei ole kiinteää riippuvuutta sähkömotori-sen voiman tai ankkurijännitteen ja siirtymiskulman välillä, vaan että esiintyy voimakas riippuvuus virrasta. Kytkennän käyttö rajoittuu täten riittävän suuren peruskuorman omaaviin koneisiin, jolloin siis konetta käytetään aina aukottomalla virralla tai täytyy käyttää sovitusta aukkorajan pienentämiseksi käyttämällä sopivasti suurta tasavirran tasauskuristinta.However, the controller control only works properly in this connection when the device is supplied with power without interruption. The gain in the control object, which is approximately constant when the current is open without aperture, changes very strongly when moving to the aperture range. Figure 1 shows the characteristic curves of the anchor current as a function of the displacement angle β = 180 ° -a, the electromotive force of the motor as a parameter, in the circulating current bridge connection. The gain is expressed as the slope of the characteristic. It decreases sharply when switching to the apertured anchor current. It is noted that below the aperture limit there is no fixed dependence between the electric motor force or anchor voltage and the displacement angle, but that there is a strong dependence on the current. The use of the connection is thus limited to machines with a sufficiently high base load, in which case the machine is always operated with a gap-free current or an adapter must be used to reduce the gap limit by using a suitably large DC compensator.
Pienimmät kustannukset mutta myös epäsuotuisimmat dynaamiset ominaisuudet on kiertovirtavapaalla vastakkais-rinnankytkennällä, johon kuuluu yksi virran-säätäjä, yksi impulssilaite ja impulssikytkentä toisesta virtasuuntaryhmästä toiseen. Jokaisessa vaihtokytkennässä siirretään ohjausimpulssi virransäätäjäl-le annetun lisäsignaalin avulla vaihtosuuntaajan säätörajalle. Tapahtuneen vaih-tokytkennän jälkeen täytyy nyt virtasäätäjän ulostulojännitteen kulkea koko vaihtosuuntaajän säätöalueen lävitse aina tarvittaessa täyteen tasasuuntausoh-jaukseen asti, ennen kuin ankkurivirta voi kulkea uudestaan. Virtasäätäjän PI-kytkennän vuoksi tarvitaan tähän aikaväli, joka pienillä käyttövirroilla voi olla sekuntien suuruusluokkaa.The lowest cost but also the most unfavorable dynamic characteristics are in a circulating current-free reverse-parallel connection, which includes one current regulator, one pulse device and pulse switching from one current direction group to another. In each switching circuit, the control pulse is transmitted to the control limit of the inverter by means of an additional signal given to the current controller. After the changeover has taken place, the output voltage of the current regulator must now pass through the entire control range of the inverter, up to full rectification control if necessary, before the anchor current can flow again. Due to the PI connection of the current regulator, a time interval is required for this, which can be of the order of seconds at low operating currents.
Keksintö perustuu tehtävään säätölaitteen aikaansaamiseksi, jolla vältytään tunnettujen kiertovirtayapaitten vastakkaisrinnankytkentöjen epäkohdista. Ensiksi esitetyssä säätökytkennässä muodostuvat epäkohdat suuresta teknillisestä välineistöstä, joka johtuu kahden virtasäätäjän, kahden impulssilaitteen ja tarvittaessa pienten käyttövirtojen vaatiman suuren tasauskuristimen käytöstä, kun taas viimeksi esitetyllä kytkennällä on huono säätödynamiikka.The invention is based on the object of providing a control device which avoids the disadvantages of reciprocal connections of known circulating current poles. The control circuit shown first consists of the disadvantages of large technical equipment due to the use of two current regulators, two pulse devices and, if necessary, a large compensating choke required for low operating currents, while the latter circuit shows poor control dynamics.
Keksinnön lähtökohtana on kiertovirtavapaa vastakkais-rinnankytkentä impulse ikytkennässä. Epäsuotavat säätödynaamiset ominaisuudet johtuvat, kuten on jo mainittu, siitä ajasta, jonka PI-säätäjä tarvitsee siirtääkseen sen vaihtosuuntaajan säätörajaa vastaavan jännitteen tarvittaessa tasasuuntaajan säätöra-jaa vastaavaan jännitteeseen? Tällöin esiintyvien ilmiöiden selventämiseksi, 3The invention is based on a circulating current-free reverse-parallel connection in impulse connection. The undesired control dynamic properties are due, as already mentioned, to the time required by the PI controller to transfer the voltage corresponding to the control limit of its inverter, if necessary, to the voltage corresponding to the control limit of the rectifier? In order to clarify the phenomena occurring in this case,
5 7 O 3 G5 7 O 3 G
suoritetaan ensin eräitä säätöteknillisiä tarkasteluja.some control engineering checks are performed first.
PI-säätäjän taajuusvaste G onThe frequency response G of the PI controller is
1 + PT1 + PT
G - k ‘ pT (1)G - k ‘pT (1)
Se voidaan muuttaa muotoon G - k Jossa Τλ = | (2)It can be converted to the form G - k Where Τλ = | (2)
Kuviossa 2 on esitetty kaaviokuvat molempia yhtälöitä vastaavasta ankkuri virtasäätäjästä. Yhtälön (2) mukainen kaaviokuva muodostuu P- ja I-elimen rinnakkainkytkennästä. ^Ag ja 1^ olkoon virran asetusarvo vast, virran hetkel-_ lisarvo, TJ^ virtasäätäjän ulostulojännite. Yaihtokytkettäessä toisesta ohjatusta tasasuuntaajaryhmästä toiseen on asetusarvo *Ag säätäjän sisääntulossa, uiostulojännite ja hetkellisarvo 1^ ovat aluksi nollia. Ylitettyään säätö- kynnyksen saa ulostulojännite P-elimen määräämän arvon k . ‘''A- ja nousee sittenFigure 2 shows schematic diagrams of the anchor current regulator corresponding to both equations. The diagram according to Equation (2) consists of the parallel connection of the P and I members. ^ Ag and 1 ^ let be the current setpoint vast, current current _ _ value, TJ ^ current regulator output voltage. When switching from one controlled rectifier group to another, there is a set value * Ag at the input of the controller, the output voltage and the instantaneous value 1 ^ are initially zero. After exceeding the control threshold, the output voltage P gets the value k determined by the member. ‘'A and then goes up
- — T- - T
riippuvaisena säätäjän sisääntulossa esiintyvästä erotuksesta Ag - 1^ niin kauan, kunnes asetusarvo ja hetkellinen arvo ovat yhtäsuuret. Kulloisenkin ohjatun tasasuuntaajan toimintapisteen tarvitsema jännite U. saadaan tasapainotilas-Xdepending on the difference Ag - 1 ^ at the controller input until the setpoint and the instantaneous value are equal. The voltage U. required by the operating point of the respective controlled rectifier is obtained at equilibrium-X
sa ( AS " XA = 0) I-elimen ulostulojännitteestä. I-elimen täytyy siis jokaisessa tapauksessa vaihtokytkennän jälkeen nousta tähän arvoon, johon tarvittava aika riippuu toimintapisteestä, parametristä T·^ ja sisääntulossa käytettävissä olevasta asetusarvon ja hetkellisarvon eroituksesta.sa (AS "XA = 0) of the output voltage of the I-member. In each case, the I-member must rise to this value after switching, for which the time required depends on the operating point, parameter T · ^ and the setpoint and instantaneous value difference available at the input.
Esiteltävän keksinnön perusajatus muodostuu nyt siitä, että tätä aikaa lyhennetään vaikuttamalla sopivasti virtasäätäjän parametreihin. Säätäjän parametrit k ja T määräytyvät virtasäätöön tarvittavan säädön dynaamisen käyttäyty-The basic idea of the present invention now consists in shortening this time by appropriately influencing the parameters of the current regulator. The controller parameters k and T are determined by the dynamic behavior of the control required for current control.
TT
misen mukaan. Arvoa ^ ei voida käytössä olevassa säädössä stabiliteetti huomioiden oleellisesti lyhentää tavanmukaisiin säätöarvoihin verrattuna. Ajan lyhennys voidaan kuitenkin saavuttaa vain pienentämällä parametria T^. T^tn pienentäminen on mahdollista niin kauan kun vaihtokytkennän jälkeen ei vielä kulje virtaa lainkaan tai aivan minimaalinen virta, koska tässä tapauksessa säätöpiiri ei ole vielä suljettu tai siinä on vain hyvin pieni vahvistus.according to the Commission. The value ^ cannot be substantially shortened in the current control, taking into account the stability, compared to the conventional control values. However, the reduction of time can only be achieved by reducing the parameter T ^. It is possible to reduce T ^ tn as long as no current or even minimal current is flowing after the changeover, because in this case the control circuit is not yet closed or has only a very small gain.
Keksinnön mukaisesti muodostetaan sen vuoksi alussa mainitun laatuinen säätölaite siten, että säätäjällä säätöajanlyhentämiseksi vaihtokytkennän jälkeen toisesta ohjatusta tasasuuntaajaryhmästä toiseen määrätyn aseteltavan arvon (herklpyysrajan) alapuolella olevilla virroilla on oleellisesti lyhyempi integrointiaika kuin tämän arvon yläpuolella olevilla virroilla.According to the invention, therefore, a control device of the type mentioned at the beginning is formed in such a way that the controller has a substantially shorter integration time than currents above this value for switching the switching time from one controlled rectifier group to another after switching.
Kehitettäessä keksintöä edullisesti edelleen huolehditaan siitä, että säätäjään liitetään kytkinjärjestelmä, joka muuttaa 1-elimen integrointivakiota virran hetkellisarvosta riippuvaisena. Keksinnön seuraa van tunnusmerkin mukaan muodostuu kytkinjärjestelmä komparaattorista tai komparaattoriksi kytketystä vahvistimesta sekä elektronisesta kytkimestä, jota ohjataan komparaattorin tai komparaattoriksi kytketyn vahvistimen ulostulosignaalin avulla. Muut vaikutta-In the further development of the invention, it is advantageously provided that a switching system is connected to the controller, which changes the integration constant of the 1-member as a function of the instantaneous value of the current. According to a further feature of the invention, the switching system consists of a comparator or an amplifier connected as a comparator and an electronic switch which is controlled by the output signal of the comparator or the amplifier connected as a comparator. Other
4 3703C4 3703C
vat tunnusmerkit muodostuvat siitä, että komparaattorille tai komparaattoriksi kytketylle vahvistimelle johdetaan pontentiometrillä säädettävä etukäteen annettua virranherkkyysrajaa vastaava jännite siten, että virran hetkellisarvon ylittäessä tai alittaessa herkkyysrajan, seuraa aina muutos komparaattorin tai vahvistimen ulostulosignaalissa·The characteristics consist of applying a voltage corresponding to a predetermined current sensitivity limit to the comparator or an amplifier connected as a comparator, so that when the instantaneous current value exceeds or falls below the sensitivity limit, there is always a change in the output signal of the comparator or amplifier.
Keksinnön mukaiseksi säätölaitteeksi voidaan periaatteessa asentaa muuttuvan ajallisen käyttäytymisen omaava säätäjä, esimerkiksi I-, PI- tai PID-säätäjä. Oleellista on vain, että säätäjään kuuluu vähintäin yksi I-elin·In principle, a controller with a variable time behavior, for example an I, PI or PID controller, can be installed as the control device according to the invention. All that matters is that the regulator includes at least one I-body ·
Edullinen toteutusmuoto muodostuu silloin, kun säätäjä on rakennettu kytkemällä rinnakkain I-elin ja P-elin, joiden ulostulosignaalit lasketaan yhteen peräänkytketyssä vahvistimessa. Seuraavan edullisen toteutusmuodon mukaan muodostuu säätäjä I-elimestä, jonka sisääntulovastusten rinnalle on kytketty kondensaattori· Lopuksi voidaan säätäjä rakentaa kytkemällä sarjaan kaksi vahvistinta, joista toinen voidaan kytkeä P-toiminnasta PD-toimintaan ja toinen on kytketty integraattoriksi.The preferred embodiment is formed when the controller is constructed by connecting the I-member and the P-member in parallel, the output signals of which are summed in a sequential amplifier. According to the following preferred embodiment, the controller consists of an I-member with a capacitor connected in parallel with the input resistors. · Finally, the controller can be constructed by connecting two amplifiers in series, one of which can be connected from P to PD and the other as integrator.
Seuraavassa esitellään keksintöä tarkemmin toteutusesimerkkien avulla.In the following, the invention will be described in more detail by means of implementation examples.
Piirroksista esittää kuvio 3 keksinnön mukaista säätölaitteen kytkentää, jossa säätäjä on rakennettu kytkemällä rinnan P-elin ja I-elin, kuvio 4 keksinnön mukaista säätölaitteen kytkentää, jossa säätäjä muodostuu I-elimestä, jonka sisääntulovastusten rinnalle on kytketty kondensaattori, kuvio 3 keksinnön mukaista säätölaitteen kytkentää, jossa säätäjä on rakennettu kytkemällä sarjaan kaksi vahvistinta.Of the drawings, Fig. 3 shows a connection of a control device according to the invention, in which the controller is constructed by connecting a P-member and an I-member in parallel; Fig. 4 a connection of a control device according to the invention, in which the controller consists of an I-member with a capacitor connected to its input resistors; , where the controller is built by connecting two amplifiers in series.
Kuviossa 3 esitetty säätölaite käsittää vahvistimen 1, jonka takaisin-kytkentäpiirissä on vastus R^. 'Vahvistimen 1 ensimmäisen sisääntulovastuksen R^ kautta syötetään virranasetusarvo Ig ja toisen edullisesti yhtä suuren si-sääntulovastuksen Rg kautta virran hetkellisarvo· Asetushetkellisarvojen vertailu tapahtuu tunnetulla tavalla molempien arvojen vastakkainkytkennän avulla. Varsinainen virransäätäjä on rakennettu kytkemällä rinnan P-elin, joka muodostuu vahvistimesta 2 takaisinkytkentäpiirissä olevan ohmisen vastuksen kanssa, sekä I-elin, jonka muodostaa vahvistin 3 takaisinkytkentäpiirissä olevan kondensaattorin kanssa. Vahvistimessa 1 muodostettu asetus-hetkellisarvojen erotus (säätöpoikkeama) johdetaan P-elimelle 2 sisääntulovastuksen R^ kautta sekä I-elimelle 3 sisääntulovastusten Rg, R^ kautta. Peräänkytketyssä vahvistimessa 4· jonka takaisinkytkentäpiirissä on vastus Rq, suoritetaan ensimmäiselle sisääntulovastukselle R^ johdetun P-osan ja toiselle sisääntulovastukselle R1Q johdetun I-osan yhteenlasku· Vahvistimen 4 ulostulosignaali vaikuttaa sitten esimerkiksi impulssilaitteeseen, joka antaa ohjatun tasasuuntaajan sytytysimpuls· sin.The control device shown in Fig. 3 comprises an amplifier 1, the feedback circuit of which has a resistor R 1. The current setting value Ig is fed via the first input resistor R 1 of the amplifier 1 and the instantaneous value of the current through the second preferably equal input input R 1 · The comparison of the setting instantaneous values takes place in a known manner by interlocking both values. The actual current regulator is constructed by connecting in parallel a P-member formed by the amplifier 2 with an ohmic resistor in the feedback circuit and an I-member formed by the amplifier 3 with a capacitor in the feedback circuit. The difference between the set-instantaneous values (control deviation) formed in the amplifier 1 is applied to the P-member 2 via the input resistor R 1 and to the I-member 3 via the input resistors R 1, R 2. In a back-up amplifier 4 · whose feedback circuit has a resistor Rq, the summing of the P-part conducted to the first input resistor R 1 and the I-part derived to the second input resistor R1Q is performed. The output signal of the amplifier 4 then acts, for example, on a pulse device providing a controlled rectifier
5 5/03C5 5 / 03C
Integrointivakion muutos I-elimessä 3 aikaansaadaan oikosulkemalla vast· vapauttamalla I-elimen sisääntulopiirissä oleva ohminen vastue Rg. Jos vastus Rg on oikosuljettu, muodostuu lyhyempi integrointiaika kuin vastuksen ollessa kytkettynä: Ry*C^< (Rg + Ry).C^. Vastuksen Rg oiko sulkeminen suoritetaan elektronisen kytkimen 6 avulla· Tähän kytkimeen voidaan käyttää esimerkiksi kanava-transistoria· Kytkintä 6 ohjataan komparaattorina toimivan vahvistimen 3 avulla. Kytkentä on siten suunniteltu, että virran hetkellisarvolla nolla kytkin 6 on suljettu. Potentiometrin R-^ avulla säädetään hiukan virran arvoa nolla yläpuolella oleva herkkyystäja virralle I. Potentiometristä R^ otettua arvoa vastuksessa R^ verrataan vastukseen R^ johdetun virran hetkellisar-- von I kanssa vastakkaiskytkennässä· Jos virran hetkellisarvo I ylittää etukäteen annetun herkkyysrajan, muuttuu vahvistin 3 toiselta ohjausrajalta toiselle ja aikaisemmin suljettuna ollut kytkin 6 avautuu.The change in the integration constant in the I-member 3 is effected by short-circuiting or releasing the ohmic resistance Rg in the input circuit of the I-member. If the resistor Rg is short-circuited, a shorter integration time is formed than when the resistor is connected: Ry * C ^ <(Rg + Ry) .C ^. The correct closing of the resistor Rg is performed by means of an electronic switch 6 · For example, a channel transistor can be used for this switch. · The switch 6 is controlled by means of an amplifier 3 acting as a comparator. The connection is designed in such a way that at the instantaneous value of zero current, switch 6 is closed. The potentiometer R- ^ is used to adjust the value of the current slightly above zero to the sensitivity and current I. The value taken from the potentiometer R ^ in the resistor R ^ is compared with the instantaneous value I of the current conducted in the resistor R ^ in reverse connection · If the current current I exceeds the predetermined sensitivity limit from one control limit to another and the previously closed switch 6 opens.
„ Kytkettäessä toisesta ohjatusta tasasuuntaajaryhmästä toiseen muuttuu säätäjä lyhyen integrointiajan johdosta erittäin nopeasti niin korkeaan arvoon, että laite alkaa johtaa virtaa. Muutosintegrointi hidastuu nyt, koska johdettaessa sykkivää virtaa kytkeytyy pitempi integrointiaika. Kuljettuaan aukkoalueen lävitse on aukottomalla virralla jatkuvasti kytkeytynyt tällöin säätöteknilli-sesti välttämätön pitempi integrointiaika. Kytkennän jälkeinen säätöaika lyhenee voimakkaasti tavalliseen säätäjään verrattuna.„When switching from one controlled group of rectifiers to another, the controller changes very quickly to such a high value that the device starts to conduct current due to the short integration time. Change integration is now slowing down because a longer integration time is switched on when conducting a pulsating current. After passing through the opening area, a longer integration time, which is technically necessary in a control technology, is continuously switched on at the gap-free current. The adjustment time after switching is greatly reduced compared to a standard controller.
Muuttamalla vahvistinjärjestelyä voidaan keksinnön mukaisen säätölaitteen kytkentää säilyttämällä keksinnön perustana olevat ratkaisuperiaatteet vaihdella edullisella tavalla.By changing the amplifier arrangement, the solution principles underlying the invention can be varied in an advantageous manner while maintaining the connection of the control device according to the invention.
Kuvio 4 esittää toisena toteutusesimerkkinä sellaista muunnettua kytkentää, joka verrattuna kuviossa 3 esitettyyn esimerkkiin vaatii pienempää vahvistinten käyttöä. Kytkennän osat, jotka vastaavat kuviossa 3 esitettyjä, ovat " varustettuja samoilla viitenumeroilla. Säätäjä on tässä muodostettu I-elimestä, jonka muodostaa vahvistin 3 takaisinkytkentäpiirissä olevan kondensaattorin kanssa sekä rinnan l-elimen sisääntulovastusten Rg, R^ kanssa kytketystä kondensaattorista Cg. Säätäjä omaa kuten ensimmäisessä toteutusesimerkissä PI-toiminnan. P-vahvistus tapahtuu tällöin kapasitanssien Cg ja osamäärän mukaisesti. Integrointivakion muutos I-elimessä tapahtuu samalla tavalla, kuten kuvion 3 yhteydessä esitettiin.Fig. 4 shows, as a second embodiment, a modified connection which requires less use of amplifiers than the example shown in Fig. 3. The coupling parts corresponding to those shown in Fig. 3 are "provided with the same reference numerals. The controller is here formed of an I-member formed by an amplifier 3 with a capacitor in the feedback circuit and a capacitor Cg connected in parallel with the I-element input resistors Rg, R1. In the implementation example, the PI operation then takes place according to the capacitances Cg and the quotient.The change of the integration constant in the I-element takes place in the same way as shown in connection with Fig. 3.
Kuviossa 3 laajennetaan kolmannen toteutusesimerkin avulla keksinnön mukaista säätölaitetta. Tämä kytkentä vaatii myös vain vähäistä vahvistinten käyttöä. Kytkennän osat, jotka vastaavat kuvioissa 3 ja 4 esitettyjä, ovat myös tässä merkityt samoin viitenumeroin. Tässä esimerkissä esitetty säätäjä muodostuu ensimmäisestä vahvistimesta 7» joka voidaan kytkeä joko P- tai PD-kytken-tään ja tämän kanssa sarjassa olevasta toisesta vahvistimesta 8, joka on kytketty integraattorikei ja siten omaa I-toiminnan. Virranasetusarvon I ja vijp-In Fig. 3, a control device according to the invention is expanded by means of a third embodiment. This connection also requires only minimal use of amplifiers. The coupling parts corresponding to those shown in Figs. 3 and 4 are also denoted herein by the same reference numerals. The controller shown in this example consists of a first amplifier 7 »which can be connected to either a P or PD connection and a second amplifier 8 in series with it, which is connected by an integrator circuit and thus has an I function. Current setpoint I and vijp-
SS
ran hetkellisarvon I sekä asetus-hetkellisarvojen vertailu tapahtuu kuvioissa , 57030 6 3 ja 4 esitetyillä tavoilla. Vahvistimessa 7 on ensimmäinen takaisinkytkentä» piiri, joka muodostuu ohmisista vastuksista seka maahan kytketystä kondensaattorista CQ sekä toinen ohmisesta vastuksesta R^g. Vahvistimessa Θ on sisääntulovaetus ja takaisinkytkentäpiirissä kondensaattori C^. Vahvisti» men 8 ulostulosignaali vaikuttaa myös tässä esimerkiksi impulssiisitteeseen, joka antaa ohjatulle tasasuuntaajalle sytytysimpulssin.The comparison of the instantaneous value I and the setting instantaneous values takes place in the ways shown in the figures, 57030 6 3 and 4. The amplifier 7 has a first feedback circuit consisting of ohmic resistors and a grounded capacitor CQ and a second ohmic resistor Rg. The amplifier Θ has an input capacitance and the feedback circuit has a capacitor C ^. Here, the output signal of the amplifier 8 also affects, for example, the pulse input, which gives the controlled rectifier an ignition pulse.
Säätäjän integrointiajan muutos suoritetaan tässä tapauksessa oikosul» kamalla tai vapauttamalla kondensaattori C · Jos kondensaattori C on oikosul» o o jettu, niin saadaan olettamalla, että R^;^ R-^ + R^, lyhyempi integxointi- aika kuin kondensaattorin ollessa kytketyn. Kondensaattorin C ollessa oikosul» jetun vaikuttaa vastakytkentä ainoastaan suuriohmisen vastuksen R^g kautta. -In this case, the change of the controller integration time is performed by short-circuiting or releasing the capacitor C. If the capacitor C is short-circuited, this is obtained by assuming that R 1, R 2, R 1, a shorter integration time than when the capacitor is connected. When capacitor C is short-circuited, the cross-connection is only affected via a high-resistance resistor R 1g. -
Suuriohminen takaisinkytkentä aiheuttaa suuren vahvistuksen ja siten lyhyen integrointiajan. Jos toiselta puolen poistamalla CQ:n oikosulku vapautetaan pieniohminen takaisinkytkentä R^ ja R^ avulla, saadaan pienemmän vahvistuksen vuoksi pitempi integrointiaika. Ehto R^g^> R^ + R^,- voidaan esimerkiksi tavallisissa ankkurivirtasäätöpiireissä säilyttää. Muutoin tehtäisiin vastakytkentä Rlg:n yli tehottomaksi samoinkuin tehdään R^in ja R^jn yli, kun viimeksimainittu vapautetaan. Vahvistimien 7 ja 8 sarjaankytkennästä muodostuneella säätäjällä on I-toiminta, kun CQ on oikosuljettu, sitävastoin PI-toiminta, kun CQ:n oikosulku poistetaan. Kondensaattorin CQ oikosulku saadaan kytkimen 6 avulla, jota ohjataan samalla tavalla kuin totettosesimerkeissä 3 Ja 4·High-current feedback causes high gain and thus short integration time. If the other side of the CQ removing the short circuit is released back to the low ohmic connection R and R means a lower gain due to the longer integration time. The condition R ^ g ^> R ^ + R ^, - can be maintained, for example, in ordinary anchor current control circuits. Otherwise, the reverse coupling over R1g would be rendered ineffective, as would the overconnection over R1 and R1 when the latter was released. The controller formed by the series connection of amplifiers 7 and 8 has an I function when the CQ is short-circuited, in contrast, a PI function when the CQ is short-circuited. A short circuit in the capacitor CQ is obtained by means of a switch 6, which is controlled in the same manner as in Examples 3 and 4 ·
Keksinnön avulla saadaan aikaan kiertovirtavapaassa vastakkaisrinnankyt-kennässä ainoastaan muutaman millisekunnin kuolleen ajan omaava kiertovirtasää-dettyä vastakkaisrinnankytkentää vastaava hyvä säätödynamiikka muiitajakoneisto-jen koko käyttöalueella.The invention provides good control dynamics in a circulating current-free reverse connection with a dead time of only a few milliseconds, corresponding to a circulating current reverse connection over the entire operating range of the reciprocating machines.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2017791 | 1970-04-08 | ||
| DE2017791A DE2017791C3 (en) | 1970-04-08 | 1970-04-08 | Control device for a converter drive with torque reversal in a counter-parallel circuit that is free of circulating current |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI57030B true FI57030B (en) | 1980-01-31 |
| FI57030C FI57030C (en) | 1980-05-12 |
Family
ID=5768042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI926/71A FI57030C (en) | 1970-04-08 | 1971-04-01 | ADJUSTMENT REQUIREMENTS FOR CROSS-BORDERING AND ENCLOSURE |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2017791C3 (en) |
| FI (1) | FI57030C (en) |
| SE (1) | SE370476B (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2612231C2 (en) * | 1976-03-23 | 1986-05-15 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Circulating current-afflicted reversing power converter for fast-reacting DC control drives |
| DD138129B1 (en) * | 1978-07-28 | 1981-03-25 | Frank Emmerling | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR REGULATING THE SPEED OF A DC MOTOR IN EACH DIRECTION |
| DE2843689C2 (en) * | 1978-10-04 | 1983-04-28 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Adaptive current controller for converter drives |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE902638C (en) * | 1950-08-07 | 1954-01-25 | Asea Ab | Arrangement with automatic electrical regulators |
-
1970
- 1970-04-08 DE DE2017791A patent/DE2017791C3/en not_active Expired
-
1971
- 1971-04-01 FI FI926/71A patent/FI57030C/en active
- 1971-04-07 SE SE7104602A patent/SE370476B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2017791C3 (en) | 1981-10-08 |
| DE2017791A1 (en) | 1971-10-28 |
| DE2017791B2 (en) | 1972-06-22 |
| FI57030C (en) | 1980-05-12 |
| SE370476B (en) | 1974-10-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4134537B4 (en) | Power supply circuit for a discharge lamp in a motor vehicle | |
| FR2421514A1 (en) | CURRENT CONTROL CIRCUIT THROUGH A COIL | |
| JPS5943919B2 (en) | Power factor control device for AC induction motor | |
| DE2312127B2 (en) | Electric speed control device for a single-phase series commutator motor | |
| DE2756289A1 (en) | POWER SUPPLY CIRCUIT WITH A DC / AC CONVERTER | |
| DE1438231A1 (en) | Rectifier control circuit | |
| US3848194A (en) | Automatic gain control circuit | |
| FI57030B (en) | ADJUSTMENT REQUIREMENTS FOR CROSS-BORDERING AND ENCLOSURE | |
| DE102017107425A1 (en) | Magnetic sensor integrated circuit and engine component | |
| DE1673391A1 (en) | Circuit arrangement for measuring the rotor speed of an electric motor | |
| US3495154A (en) | Phase control circuit for motors or the like | |
| US3593075A (en) | Motor control system with linear acceleration circuit | |
| US3976931A (en) | AC regulator | |
| DE1513362A1 (en) | Motor control circuit | |
| JPS61244271A (en) | Switching regulator | |
| US4006368A (en) | A.C. voltage regulator including bilateral thyristor | |
| US3736481A (en) | Adjustable speed motor control system | |
| JPH0312030Y2 (en) | ||
| JPS56162522A (en) | Switching type signal compressor and signal expander | |
| JPS57135679A (en) | Dc/dc converter with quasi-load | |
| JPS5893471A (en) | Power source | |
| SU1707609A1 (en) | Pulsed dc voltage stabilizer | |
| EP1130760A2 (en) | Frequency converter | |
| SU966681A1 (en) | Dc voltage supply source | |
| DE2439459A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR VOLTAGE STABILIZATION IN AC GENERATORS WITH PERMANENT MAGNET FIELD |