NO851323L - Fremgangsmaate og anordning til aa bestemme en dreiefelt-maskins fluksvektor ut fra statorstroem og statorspenning, samt deres anvendelse. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen går ut på en fremgangsmåte som skal tjene til å bestemme en dreiefeltmaskins fluksvektor ut fra stator-strøm og statorspenning og oppviser de trekk som er angitt i innledningen til patentkrav 1. Videre angår oppfinnelsen en anordning til gjennomførelse av fremgangsmåten såvel som en anvendelse.

En fremgangsmåte som nevnt ovenfor er ved en anordning som fremgår av DE-OS 30 26 202, benyttet for feltorientert drift av en omretter-matet dreiefeltmaskin. Ved feltorien-teringen blir fluksvektorens stilling bestemt og omretteren som mater maskinen, styrt slik i avhengighet av fluksvektorens stilling at den med fluksen parallelle komponent av stator-strømmen og den komponent av denne som står loddrett på fluken, kan påvirkes uavhengig av hverandre. Via styringen av den med fluksen parallelle statorstrømkomponent (magneti-ser ingsstrømmen) er det mulig å innstille en på forhånd gitt verdi for størrelsen av fluksen, mens den på fluksen loddrette strømkomponent (arbeidsstrøm) da inngår lineært i dreiemomentet og kan anvendes direkte til avkoblet styring av omdreinings-tall eller dreiemoment.

For denne feltorientering er det imidlertid nødvendig

å kjenne fluksens stilling. I den forbindelse er det gunstig ikke å måle fluksen direkte via Hall-sonder, men å beregne den ut fra elektriske størrelser ved hjelp av en regnemodell-kobling. Den enkleste mulighet i så måte er en såkalt "spenningsmodell" som bestemmer den induserte emk ut fra motorens inngangsspenninger ved fradrag av det ohmske statorspennings-fall og de induktive spredninger. Fluksen fås da som integral av den elektromotoriske kraft.

Til å representere maskinstrømmer, maskinspenninger,

emk og fluks kan der anvendes plane vektorer, hver med to bestemmelsesstørrelser, f.eks. deres kartesiske eller polare komponenter i et koordinatsystem som kan være stasjonært (altså statororientert eller "romfast") eller rotere med rotorakselen ("rotororientert") eller feltaksen ("feltorientert"). For den nevnte "spenningsmodell" er det enklest å betrakte vektorene i det statororienterte kartesiske koordinat-

system, da det til dette bare behøves f.eks. ved en trefaset maskin ut fra spenningene og strømmene i de tre 120° for-skjøvne faser ved hjelp av en "3/2"-koordinatomformer å danne de tilsvarende kartesiske, romfaste komponenter (slike "statororienterte" vektorkomponenter er herkarakterisertmed in-deksene s1 og s2) av den tilsvarende statorstrømvektor i og statorspenningsvektor u , hvorved vektoren eg av den elektromotoriske kraft da under hensyntagen til statormotstanden

s o

r og spredningsinduktiviteten 9., lar seg beregne ved komponentvis addisjon i henhold til uttrykket:

De kartesiske statororienterte komponenter av fluksvektoren V_ fås da som integral av de respektive komponenter av emk-vektoren. I et koordinatsystem som roterer med fluksvektoren og har feltparallell koordinatakse cp 1 og på feltet loddrett koordinatakse cp2/ har emk-vektoren de "feltorienterte" komponenter e .j og e^f og i den fysikalske vektorrelasjon 1.~/'£åt opptrer der da ifølge

en rotatorisk komponent som er tilordnet fluksfrekvensen cps (dvs. den deriverte av vinkelen cpg mellom aksene cp^og s1). Spenningsmodellen drives derfor til stadighet statororientert.

De åpne integratorer som behøves for emk-integrasjonen er tilbøyelige til å "skeie ut" og må stabiliseres, f.eks. via en nullpunktregulator beliggende i integratorens tilbakefør ingsledning . Med integratorenes nullpunktavdrift blir imidlertid ved lave driftsfrekvenser også de tilsvarende langsomme endringer av flukskomponentene undertrykket. Dessuten

oppstår der i stasjonær drift en vinkelfeil som likeledes fremfor alt gjør seg gjeldende ved lave frekvenser, og som fører til en forstyrrende feilorientering dersom ønskeverdiene for statorstrømmen på forhånd er gitt i feltorientert form.

På den annen side utmerker denne spenningsmodell seg ved

god dynamikk.

Det er imidlertid også mulig å bestemme modellverdien

for maskinfluksen ut fra maskinstrømmene (dvs. statorstrøm-vektoren i_ og - i tilfellet av en synkronmaskin - også magne-5 e

ti ser ingsstrømmen i ) og den malte rotorstilling X eller

- hva som ofte er gunstig i måleteknisk henseende - rotoromdreiningstallet X<*>. Denne "strømmodel 1" gjengir på elektronisk vei de prosesser som opptrer i maskinen, forsåvidt de fører til utforming av fluksen. For denne strømmodell er det gunstig å anvende et feltorientert koordinatsystem hvor rotortidskonstanten tas i betraktning som tidskonstant for et glatteledd og strømmodellen danner en modell-fluksfrekvens ut fra hvilken det så er mulig å danne fluksvinkelen ved integrasjon.

Omregningen fra ett koordinatsystem til et annet som

er dreiet en på forhånd gitt vinkel, skjer ved at de tilsvarende komponenter av den vektor som skal transformeres, tilføres et såkalt "vektordreieledd" ved hvis vinkel inngang der påtryk-kes et tilsvarende vinkelsignal, f.eks. sinus og cosinus til dreievinkelen.

Ved strømmodellen er det nødvendig å innstille mest mulig nøyaktige modellparametre for maskinparametrene, idet f.eks. temperaturbetingede endringer i rotormotstand både ved stasjonære og ved dynamiske prosesser fører til forfalsk-ninger av modellfluksen. For høyere driftsfrekvenser er derfor spenningsmodellen å foretrekke, mens strømmodellen ved lave driftsfrekvenser til tross for mulige stasjonære unøyaktigheter fører til en bedre modellverdi for fluksen.

I den nevnte DE-OS 30 26 202.3 er der derfor gitt anvisning på en kombinasjon av de to modeller. I samsvar med spenningsmodellen blir der ut fra maskinstrømmene og maskin-spenningene dannet to komponenter av en modell-emk-vektor eg(u) som er tilordnet spenningsmodellen, og ut fra disse komponenter dannes så komponentene av den fluksvektor (u) som er tilordnet denne spenningsmodell. Koblingen arbeider i den forbindelse statororientert og inneholder for dannelsen av fluksen en integrator for hver kartesisk emk-komponent.

For stabilisering av disse integratorer blir en og en komponent av denne fluksvektor i en tilbakeføringsledning påkoblet en regulator hvis utgangssignal er påkoblet integratorinngangen som korreksjonsstørrelse til korreksjon av den tilsvarende komponent av modell-emk-vektoren. Denne regulators ønskeverdiinngang får i den forbindelse tilført som ledestørr-else _T* den tilsvarende komponent av en modellfluksvektor dannet i strømmodellen ut fra statorstrømmen og rotorstillingen

X.

Regulatorene får altså ved sine innganger tilført de kartesiske romfaste komponenter av di f f eransevektoren (u) - _¥* og leverer de kartesiske romfaste komponenter av en korreksjonsvektor hvis påkobling på spenningsmodellen fører til utregulering av en midlere di fferansevektor. Derved blir det oppnådd at spenningsmodellen i det minste med hensyn til sin stasjonære funksjon blir ført etter strømmodellen slik at dennes gode dynamikk blir bibeholdt, men man samtidig får utnyttet strømmodellens bedre stasjonære fluksbestemmelse ved lave frekvenser.

Utgangsverdiene fra de to kjente korreksjonsregulatorer utgjør de kartesiske statororienterte komponenter av en korreksjonsvektor som i det vesentlige roterer med frekvensen av vektoren . Regulatorene må altså stadig behandle veksel-størrelser, noe som kan være uheldig ikke bare ved høye driftsfrekvenser, og som særlig byr på vanskeligheter når fremgangsmåten skal gjennomføres med en mikroprosessor.

Oppfinnelsens oppgave er derfor å skaffe en annen mulighet for å bestemme en dreiefeltmaskins fluksvektor.

Denne oppgave blir løst ved en fremgangsmåte med de særtrekk som er angitt i patentkrav 1 og/eller 2. En gunstig anordning til gjennomførelse av fremgangsmåten er angitt i krav 17. De uselvstendige patentkrav gjelder ytterligere gunstige realisasjonsformer for oppfinnelsen.

Når det gjelder den foreliggende oppfinnelse, tar man likeledes til utgangspunkt at dreiefeltmaskinens emk-vektor først dannes ut fra spenning og strøm ved hjelp av en emk-detektor og den oppnådde emk-vektor så modifiseres ved hjelp av et tilbakeføringssignal avledet fra den utledede fluksvektor, for ved integrasjon av den modifiserte emk-vektor å danne den ønskede fluksvektor.

Ved to prinsipielle utførelsesformer går man for modi-fikasjon av emk-vektoren ut fra et roterende ortogonalt koordinatsystem, hvori emk-komponentene behandles videre. Da den ene koordinatakse i den forbindelse når alt kommer til alt peker i fluksvektorens retning, slik det vil bli påvist, oppviser den transformerte emk-vektor således de ortogonale komponenter e ^ og eCp2' Flu^svektoren blir så dannet ut fra denne modifiserte emk ved en spesiell integrasjonsmetode.

For å anskueliggjøre denne fremgangsmåte viser fig.

1 en reguleringssløyfe med en operasjonsforsterker 1 som

er oppbygget som meget hurtigvirkende regulator, og hvis ut-gangsstørrelse z via en tilbakekoblingssløyfe er påkoblet med forsterkningsfaktoren y for regulatorens inngangsstørrelse x. Betegnes forsterkningen i den åpne integrasjonsforsterker 1 med V, fås for denne kobling den matematiske struktur som er vist ved siden av den. For denne gjelder:

Ved tilstrekkelig stor forsterkning fås dermed

altså alt i alt en divisjon, som likeledes anskueliggjort på f ig. 1 .

Fig. 2 viser en kobling til dannelse av flukskomponentene ^cp1 ' ^cp2 ^ et referansesystem som roterer med en (i første omgang vilkårlig) frekvens cpg, og et vinkelsignal som fastlegger den respektive momentane dreievinkel mellom det romfaste koordinatsystem (akser sj , s_2) og det roterende koordinatsystem (cp_1 , cp_2), blir dannet ut fra et tilsvarende frekvenssignal

cp ved hjelp av en integrator 2. Ved hjelp av vinkelen cp danner et vinkeldreieledd 3 ut fra de statororienterte emk-komponenter eg2de transformerte komponenter e ^,

og i den forbindelse er det særlig gunstig ut fra vinkelen cps ved hjelp av en vinkelfunksjonsgiver 4 å danne vinkelfunk-sjonene cos cpg, sin cpg, altså de sta toror ienterte kartesiske komponenter av en tilsvarende enhetsvektor cp_g og føre dem til vinkeldreieleddet 3 som tilsvarende dreievinkel-signalpar, så vektordreieleddet 3 bare får å utføre noen få enkle algebra-iske operasjoner.

For å komme fra emk til fluks er det nå i og for seg

ikke nok bare å integrere de transformerte komponenter e^, e - (integratorer 5, 6). Isteden må i samsvar medRden allerede nevnte vektorrelasjon de rotatoriske komponenter e^ =

cp . ¥ og e<R>„ = -cp . V tilføres disse integratorer. Fig.

2 viser de tilsvarende tilbakeføringssløyfer med multiplikasjonsledd 7 og 8. Det roterende koordinatsystem blir nå feltorientert dersom koordinataksen cp_^virkelig peker i f luksvektorens retning. Da angir e ^ og e^ de feltorienterte emk-komponenter, og følgende relasjoner gjelder

Dette blir oppnådd idet en nullpunktregulator 9 som arbeider meget raskt, foreskriver frekvensen cpg ved utregulering av komponenten F:"-9- 2 angir således hvorledes emk-vektoren i det feltorienterte koordinatsystem blir å integrere under hensyntagen til de rotatoriske komponenter.

Da den hurtigvirkende regulator 9 imidlertid stadig

skal frembringe relasjonen ¥ 2 = 0 hurtigst mulig, kan multi-plikasjonsleddet 7 på fig. 2 falle bort. Det fører til den kobling som er vist på fig. 3, og hvor en og en vektor som er gitt ved sine kartesiske komponenter, er vist ved en dob-beltpil svarende til de to signalledninger for dens kartesiske komponenter.

For de deler som er overtatt fra fig. 2, er samme hen-visningsbetegnelser benyttet. Man ser nå ut fra denne figur at der ved tilstrekkelig stor forsterkning av den byggegruppe som består av integratoren 6 og den meget raske regulator 9 fremkommer en struktur som allerede behandlet i forbindelse med fig. 1 hvor elementene 6, 8 og 9 på fig. 3 resp. elementene 6-9 på fig. 2 kan erstattes med et enkelt divisjonsledd 11 (fig. 4).

Man kommer dermed til en fremgangsmåte hvor der dannes et signal (cpg) som fastlegger et roterende ortogonalt koordinatsystem (cp 1 , cp2) og hvormed det med en emk-vektor eg som ved hjelp av en emk-detektor er fastlagt i et statororientert koordinatsystem, blir transformert til et roterende koordinatsystem (vektordreieledd 3). Emk-vektorens feltorienterte komponenter e^ og e^2representerer således den modifiserte emk-vektor.

Verdien | av fluksvektoren blir nå dannet ved integrasjon av den første modifiserte emk-komponent e^(integrator 5). Ut fra kvotienten e -/^ dannes fluksvektorens frekvens

5). e

cps (divis jonsledd 11). Ved integrasjon av denne frekvens (integrator 2) fås tilbakeføringssignalet cpg som samtidig fastlegger det roterende koordinatsystems dreievinkel og fluksvektorens retning. Dermed er allerede fluksvektorens statororienterte polare komponenter bestemt.

Fig. 5 viser nå hvorledes denne metode kan innlemmes

i den feltorienterte styring av en dreiefeltmaskin 21, i dette tilfelle en asynkronmaskin, som mates av en omretter 20. Ved hjelp av 3/2-koordinatomformere 22, 23 dannes ut

fra måleverdier for strøm og spenning de tilsvarende statororienterte vektorer i_ og u , og ut fra disse danner emk-detektoren 24 så den statororienterte emk-vektor —e s . Dette blir ifølge fig. 5 oppnådd ved at vektoren r . i_ for det ohmske spenningsfall og vektoren £ • di^/dt for sprednings-spenningsfallet blir dannet ved hjelp av multiplikasjonsledd 25, 26 og et differensieringsledd 27 og blir subtrahert fra spenningsvektoren på addisjonssteder 28 og 29.

Vektordreieleddet 3, den av elementene 2, 5 og 11 be-stående koblingsgruppe 30 og vinkel funksjonsgeneratoren 4 danner ut fra resultatet fluksverdien |¥_ | og de kartesiske statororienterte komponenter av enhetsvektoren £g som peker

"i fluksvektorens retning. I det feltorienterte koordinatsystem får man å sette 1^ I = y og Y^ = 0, og i det statororienterte koordinatsystem fremkommer de polare flukskomponenter

'—cp' = ^ ol3 cp resP-ve<3 multiplikasjon av enhetsvektor-komponentene med fluksverdien ¥ de statororienterte kartesiske komponenter ¥ . = ¥•cos cp og ¥ = Y-sin cp av vektoren Y = Y-cp .

Dermed står den nødvendige informasjon om dreiefeltmaskinens fluks til rådighet for den feltorienterte drift av dreiefeltmaskinen. Ved en slik feltorientert drift kan der f.eks. være anordnet en omdreiningstallregulering (om-dreiningstallregulator 31) som innregulerer omdreiningstallet X*, dvs. derivatet av den av en dreievinkelgiver 32 leverte dreievinkel, til en tilsvarende ønskeverdi X<*>. Utgangssignalet fra omdreiningstallregulatoren 31 leverer så ønskeverdien for det moment som maskinen må prestere for å opprettholde omdreiningstallet,. resp. den dermed proporsjonale ønske-virke-

*

strøm i' Ved "virkestrøm" forstås i den forbindelse den cp2 komponent av statorstrømmen som står loddrett på fluksen og dermed gir dreiemomentet. Føringsstørrelsen for denne virkestrøm kan selvsagt også foreskrives ved hjelp av en dreiemomentstyring eller -regulering eller også på annen måte.

På fig. 5 er der ennvidere ved en fluksvinkelregulator

33 antydet at dreiefeltmaskinens fluks kan reguleres på en på forhånd gitt ønskeverdi |¥|<*>. Utgangssignalet fra denne fluksregulator 33 paratstiller da føringsstørrelsen i ^ for "magnetiseringsstrømmen", dvs. den med fluksen parallelle komponent av statorstrømmen. Ofte gir man riktignok avkall på å foreta noen fluksregulering og foreskriver magnetiserings-strømmen svarende til en konstant fluks ved normaldrift og en avtagende fluks i feltsvekningsområdet. Føringsstørrelsene for virkestrøm og magnetiseringsstrøm utgjør således de kartesiske komponenter av ønske-statorstrømmen i det feltorienterte koordinatsystem (vektor i_ \ og det behøves bare ut fra disse feltorienterte føringsstørrelser og under utnyttelse av in-formasjonen om fluksvinkelen å danne egnede statororienterte føringsstørrelser for den statorstrøm som drives inn i maskinen via omretteren 20 og dens styresett 34.

Styresettet 34 har i utførelseseksempelet på fig. 5

to adskilte innganger for statorstrømvektorens størrelse og retning (fase). Innstillingsstørrelsen for strømverdien kan dannes ut fra den feltorienterte ønskevektor i_^ ved hjelp av en vektoranalysator 35 som ved sin verdiutgang stiller |i|<*>parat og ved sin vinkelsignalutgang vinkel funksjons-paret cos a^, sin for ønskevinkelen mellom statorstrøm-vektor og aksen cp_1 = cp_g (fluksakse).

Denne ønskestrømvektor som forskrives i det "feltorienterte" koordinatsystem, benyttes som ønskeverdi for en strøm-regulering som da skal få de tilsvarende feltorienterte komponenter av målestrømvektoren tilført. Til formålet transformerer et vektordreieledd 36 målestrømvektoren _i ved hjelp av fluksvinkelen cpg til det feltorienterte koordinatsystem, og en påfølgende vektoranalysator 37 leverer måleverdien |i| og den feltorienterte strømvinkel a (vinkel mellom fluks og strøm). Ved regulering av en strømverdi som er bestemt på denne måte (beløpsregulator 38) dannes således verdi-innstil-1ingsstørrelsen for styresettet 34, mens den tilsvarende vinkelregulator 39 foreskriver innstillingsstørrelsen for frekvensen slik at den feltorienterte strømvinkel a blir

*<<>P

lik den tilsvarende ønskeverdi a . For denne feltorienterte vinkelregulering kan man i og for seg gjøre bruk av vinkelen a , tangens til denne vinkel eller en annen funksjon av den. På fig. 5 har man benyttet den feltorienterte kartesiske koordinat sin a som opptrer ved vektorutgangene fra vektor-analysatorene 35 og 37, som måle- og ønskeverdi.

Fig. 5 representerer bare et eksempel på en feltorientert regulering hvor reguleringen av strømmen på de feltorientert foreskrevne ønskeverdier blir foretatt i det feltorienterte koordinatsystem, dvs. at strømmenes ønskeverdier blir transformert til det feltorienterte koordinatsystem ved hjelp av vektordreieleddet 36 for å gjøre det mulig å forhåndslevere likestrømstørrelser; til regulatorene 38 og 39. Regulatoren 39 kan i den forbindelse langt på vei avlastes, idet felt-frekvensen kan være påkoblet et etterkoblet addisjonssted

40 for å gi en forhåndsstyring.

Takket være den feltorienterte regulering av maskinen

blir styringen av denne sluttelig bestemt av de i samsvar med oppfinnelsen bestemte verdier for fluksverdien ¥ og fluksvinkelen cpg. Ved lavere frekvenser ligger riktignok nivået av de spenningsmåleverdier som behøves for fluksbestemmelsen,

så lavt at denne kan bli unøyaktig. Slike unøyaktigheter gjør seg fremfor alt bemerket ved stasjonær drift med lave frekvenser, mens dynamiske prosesser ennå kan beherskes for-holdsvis nøyaktig med anordningen. Derfor er der på fig. 6 vist en anordning hvor koblingen av føringsstørrelser for verdi og vinkel av fluksen er ført slik at stasjonære feil langt på vei blir utregulert, men beherskelsen av dynamiske prosesser forblir opprettholdt.

Da fluksvinkelen altså ved lave frekvenser blir bestemt

av en føringsstørrelse, i dette tilfelle enhetsvektoren cps * for en fluks-føringsvektor ¥s*, er det nok ved en etter-f ør ingsregula tor 40 å føre vinkelen cpg resp. dens enhetsvektor ( £_ s etter tilsvarende. På fig. 6 har man valgt for bestemmelse av f ør ingsstørrelsen cp<*>å anvende en strømmodell 41 matet med strømmens måleverdi og rotorens stillingsvinkel og transformere cp_* til det feltorienterte koordinatsystem med et vektordreieledd 42. Denne transformasjon tilsvarer en vinkeldiffe-ranse-dannelse. Istedenfor med strømmodellen 41 kan førings-størrelsen cp<*>også bestemmes på annen måte, f. eks. ut fra ønskeverdier dannet i den feltorienterte styring.

Vinkel-etterføringsregulatoren 40 leverer således frekvensen slik at retningen av den konstaterte feltvektor gjen-nomsnittlig tilsvarer den retning som er foreskrevet ved cp<*>. Felt frekvensen kan derfor tas ut ved utgangen fra regulatoren 40, mens feltretningen (altså den ene koordinatakse i det feltorienterte koordinatsystem) blir dannet ved integrasjon (integrator 43) og påfølgende dannelse av vinkel funksjonene cos <Ps-|f sin cps (f unks jonsgiver 44). På fig. 6 er det i den forbindelse vist at den således tilveiebragte retningsinforma-sjon f.eks. kan benyttes til transformasjon av statorspennings-vektoren eller andre størrelser fra det statororienterte til det feltorienterte koordinatsystem forsåvidt den felt orienterte styring av maskinen krever dette (vektordreieledd 36).

Da vinkel-etterføringsregulatoren 40 allerede leverer den feltorienterte retning av fluksvektoren, kan man ved denne kobling sløyfe de elementer 2 og 11 som på fig. 5 skal til for å bestemme denne retning. Men det fører til at det tilbakeføringssignal som dermed avledes fra utgangen fra integratoren 5, nå kommer ut av funksjon og derfor ikke lenger behøves. Integratoren 5 leverer imidlertid nå bare integralet av den feltparallelle emk-komponent, et integral som ikke er matematisk identisk med fluksverdien. Denne feil kan imidlertid under stasjonære forhold utreguleres ved at integratorens utgang føres til et subtraksjonssted 45 som leverer reguleringsdifferansen for en verdi-etterføringsregulator 46 som får verdi føringsstørrelsen ¥<*>tilført som ønskeverdi.

Utgangssignalet fra denne verdi-etterføringsregulator 46

er sammen med den feltorienterte emk-komponent e ^ tilkoblet inngangen til integratoren 5.

Man kommer således i henhold til fig. 6 til en kobling hvor den statororienterte emk-vektor —e s som leveres av emk-

detektoren 24, blir modifisert ved at emk-vektoren e ved

—s

hjelp av signalet cpg som fastlegger et roterende ortogonalt koordinatsystem, blir transformert til det roterende koordinatsystem (vektordreieledd 3) og tilbakeføringssignalet AY<*>

(utgangssignal fra verdietterføringsregulatoren 46) blir addert til den feltparallelle komponent e^ av den transformerte emk-vektor. Fluksvektorens verdi blir så dannet ved integrasjon av denne modifiserte emk-komponent og ut fra reguleringsavviket mellom verdien og verdiføringsstørrelsen V<*>blir selve verdi-tilbakeføringssignalet bestemt. Ut fra reguleringsavviket mellom et signal som fastlegger det roterende koordinatsystems dreievinkel cpg/ og et f ør ingssignal cp<*>for fluksvektorens retning dannes fluksvektorens frekvens cps<og ved integrasjon av denne frekvens dannes det signal

cp_ssom på en gang bestemmer fluksvektorens dreievinkel og retning.

I emk-detektoren fører dannelsen av vektoren i.° di /dt

—s til vanskeligheter, da en eksakt differensiering av hurtig varierende størrelser ikke lar seg gjennomføre teknisk. På fig. 12 og 13 i DE-OS 30 34 275 er der imidlertid vist en kobling som ved integrasjon av en størrelse a og påfølgende subtraksjon av en størrelse b med integrasjonskonstanten t gjør det mulig å regne ut en størrelse c som i tilfellet av at denne størrelse c påkobles integratorinngangen med negativt fortegn, er gitt ved

hvor 1/(1 + st) betegner den kronologiske funksjon av et glatteledd med tidskonstant t.

Ved å anvende denne kobling på komponentene av vektorene u_sog i_ s kommer man således i henhold til fig. 7 til en kobling som gjør det mulig ved hjelp av integratoren 50, de med statormotstandsparameteren t sog induktivitetsparameteren S.° pådratte multiplikatorer 51 og 52 samt subtraks jonsstedene

53 og 54 å regne ut vektoren

som utgjør vektoren for maskinens med tidskonstant t glattede emk.

Den glattede emk-vektor e_s som dannes med denne byggegruppe 55, har nå et kronologisk forløp som i og for seg ville forfalske dannelsen av fluksvektoren som integral av emk-vektoren. Blir denne intetrasjon imidlertid gjennomført komponentvis ved hjelp av integratorer 52 hvis utganger på addisjonsstedet 57 får tilkoblet komponentene av den glattede emk-vektor multiplisert med glattings-tidskonstanten t (resp. tidskonstantenes kvotient t/T), så får man som utgangssignal en vektor fe • dt = ¥ /T, altså dreief eltmaskinens fluks-T —s —s

vektor. Den integrasjons-tidskonstant t som av normerings-"grunner blir å innføre ved alle integrasjoner, ytrer seg her likedan som overalt ved de betraktede koblinger bare som proporsjonalitetsfaktor, som det ikke er nødvendig å gå nærmere inn på.

Integrasjonen i byggegruppen 58 kan også på den måte

som allerede ble beskrevet i forbindelse med fig. 1-4, dannes ved transformasjon av den glattede emk-vektor til det roterende referansesystem (vektordreieledd 3) og etterfølgende integrasjon i dette roterende referansesystem. Dette er anskueliggjort på fig. 8.

Den dreievinkel som behøves for transformasjonen ved vinkelsignalinngangen til vektordreieleddet 3, er her dannet ut fra integralet av det tilbakeføringssignal som i form av kvotient fra divisjonsleddet 11 dannes av den annen komponent og den ved hjelp av integratoren 5 integrerte første komponent av den modifiserte emk-vektor som tas ut ved klemmen 60.

Da elementene 2-5 og 11 danner integralet av vektoren e , betegner utgangssignalet fra integratoren 5 verdien av den glattede fluksvektor som tilhører den glattede emk. På tilsvarende måte leverer integratoren 2 resp. funksjonsgiveren 4 retningsvinkelen cpg resp. den tilhørende enhetsvektor jp_sfor den glattede fluksvektor, som ved dynamiske prosesser som følge av glattevirkningen av byggegruppen 55 avviker fra den virkelige (uglattede) fluksvektors retning cpg. Derfor svarer den ved klemmen 60 opptredende første roterende emk-komponent e-^til den på den glattede fluks loddrette komponent av den glattede emk, mens den annen komponent

e-~tilsvarer den på den glattede fluksvektor ¥ loddrette

CpAS

komponent av den glattede emk.

Virkningen av glattingen kan nå kompenseres ved hjelp

av mutliplikasjonsleddet 61 og addisjonsleddet 62, idet den størrelse f som leveres av integratoren 5 og som verdi av den glattede fluksvektor er lik den med den glattede fluksvektor parallelle komponent av denne vektor, blir addert med størrelsen^• e-^, altså med et signal som er proporsjonalt med glattingens tidskonstant t og den første komponent (e t) av den modifiserte emk-vektor. Derved dannes første «Pl emk-vektor. _ komponent Y-^ av fluksvektoren i koordinatsystemet cp1 , cp2.

Da den annen komponent av den glattede fluksvektor er null

i dette koordinatsystem, kan annen komponent av den uglattede fluksvektor tas ut direkte ved utgangen fra multiplikasjons-

leddet 63 som et signal som er proporsjonalt med glat-

tingens tidskonstant og den annen komponent e-~av den modi-cpz

fiserte emk-vektor.

Som følge av differansen mellom retningene av den glattede fluksvektor (dreievinkel cpg ) og den virkelige fluksvinkel (cp ) står således ved utgangen fra byggegruppen 58 den kartesiske komponent av den virkelige fluksvektor til rådighet, men i et koordinatsystem som er orientert på den glattede fluksvektor. En vektoranalysator 64 kan ut fra den bestemme den virkelige fluksverdi 4<*>såvel som vinkeldi f f eransen mellom virkelig fluksvektor og glattet fluksvektor, altså vinkelen cp- resp. dennes på den glattede fluksvinkel orienterte kartesiske komponenter cos cp- og sin cp-. Den statoror ienterte virkelige fluksretning cpg fås da som vinkelsum cp- + cpg (vektordreieledd 65).

Skulle man.i den forbindelse behøve den virkelige fluksvektors frekvens, så må den bestemmes ut fra den glattede fluksvektors frekvens cp og den deriverte av vinkelen cp-.

Ts ^ cp

Den frekvens som tilsvarer dette derivat, utgjør imidlertid sjelden mer enn 1 °/oo av den glattede fluksfrekvens. Såfremt denne frekvens f.eks. bare behøves til forhåndsstyring av en vinkelregulering i samsvar med fig. 5 eller til den dempe-kobling som vil bli belyst i det følgende, kan denne tilleggs-frekvens settes ut av betraktning, så man med god tilnærmelse kan benytte den glattede fluksvektors frekvens som fluksfrekvens.

Integratorer har i alminnelighet tendens til "skjening"

(avdrift) av nullpunktet.og til andre integrasjonsfeil som fremfor alt ved lave frekvenser (stasjonære og kvasistasjonære tilstander av dreiefeltmaskinen) gjør seg bemerket i sjenerende grad. På fig. 9 er stedskurven for fluksvektoren V_ i det statororienterte koordinatsystem sl, s2 angitt for det tilfelle at dreiefeltmaskinen arbeider stasjonært, men de anvendte integratorer undergår en nullpunktforskyvning. Stedskurven for den utregnede fluksvektor ligger da eksentrisk, dvs.

at stedskurvens midtpunkt 0 er forskjøvet en vektor fluksvektorens "likeandel", i forhold til koordinatsystemets origo Oo. De fluksvektorkomponenter som bestemmes beregningsmessig

av koblingen, er da blandingsstørrelser hvor den sinusformede bevegelse av de statororienterte kartesiske koordinater for den virkelige maskinfluks er overlagret på den respektive kartesiske komponent av 1 ikeandelsvektoren _A. For å undertrykke denne likeandel i det stasjonære tilfelle blir der til emk-vektoren fordelaktig addert en korreksjonsvektor 6_Y som er slik avledet fra fluksvektoren at den ved jevn rotasjon av fluksvektoren ¥g blir null og i stasjonær drift av dreiefeltmaskinen undertrykker en likeandel i fluksvektorens "romfaste" stedskurve. Korreksjonsvektorens størrelse skal altså være proporsjonal med en "flyktig størrelse" av fluksvektoren, hvormed der forstås en slik størrelse av denne som forsvinner ved sentrisk stedskurve (jevn rotasjon).

En slik flyktig størrelse er f.eks. fluksvektorens vinkel-akselerasjon cpg som ovenfor de stiplede linjer 0Q-0 på fig.

9 er positv og i halvdelen under 0q-0 er negativ. En annen

foretrukken flyktig størrelse er tidsderivatet *F av fluksverdien, hvor fortegnet forholder seg omvendt.

Gir man nå korreksjonsvektoren en retning som står loddrett på selve fluksens retning, så gjelder f.eks. i det feltorienterte koordinatsystem

Statororientert fås da et bilde som vist på fig. 10, hvor man ser korreksjonsvektoren dannet ut fra fluksvektoren V ved dreining en vinkel på = + it/2, svarende til det negative fortegn av H7, dvs. til det positive fortegn av «S^2-Ved gjennomgangen gjennom den rette linje Oq-0 gjelder

6^/dt = 0, og korreks jonsvektoren 6_¥ blir derfor ved denne gjennomgang null for så i halvdelen nederst til høyre svarende til fortegnsskiftet av f nå å være dreiet en vinkel -e =

-it/2 i forhold til vektoren V .

—s

Som vist på fig. 10 jevner altså den på likeandels-- vektoren A^ loddrette komponent av korreksjonsvektoren seg ut ved en omdreining langs stedskurven, mens den med likeandels-vektoren parallelle komponent 6¥A stadig har samme retning motsatt 1ikeandelsvektoren.

Påkoblingen av denne korreksjonsvektor på vektoren for den transformerte emk ved inngangen til den kobling som tjener til integrasjon i det feltorienterte koordinatsystem, bevirker altså at stedskurven for den fluksvektor som fås ved integrasjonen, blir desto sterkere forskjøvet motsatt likeandels-vektoren jo større denne likeandelsvektor er. I stasjonær tilstand forsvinner imidlertid korreksjonsvektoren fullstendig og fører dermed ikke til noen stasjonær middelverdi av fluks-feil. En slik kobling er vist på fig. 11.

I denne kobling er der som nye elementer tilføyet en verdi-etterføringsregulator 70 og en vinkel-etterførings-regulator 71 samt en omkobler 72. Blir de to regulatorer 70, 71 avaktivert ved slutning av sine kortslutningsbrytere og omkobleren 72 satt i den viste stilling, finner man igjen den konfigurasjon som ble beskrevet i forbindelse med fig.

8. Foran emk-detektoren 55, som ut fra måleverdier av strøm

og spenning danner emk-vektoren resp. den glattede vektor e_s, sitter her en likeandels-reguleringsenhet som med relativt liten forsterkning fastslår likeandelene i spenningsvektorens komponenter og subtraherer dem komponentvis fra denne. Denne likeandels-reguleringsenhet er utført så svak at den praktisk talt ikke fremkaller noen forvrengning av spenningsvektorens fase.

Emk-detektoren etterfølges av et regnetrinn 74 som leverer den modifiserte emk-vektor og inneholder vektordreieleddet 3 som danner de ortogonale emk-komponenter i et roterende

koordinatsystem som er dreiet vinkelen cpg i forhold til det statororienterte koordinatsystem. Til regnetrinnet 74 slutter seg integrasjonstrinnet 58, hvis integrator 5 leverer fluksvektorens verdi (i dette tilfelle i første omgang verdien av den glattede fluksvektor). Dreievinkelen cjF" leveres i sin tur av en vinkelsignaldanner som inneholder den annen integrator 2 samt - dersom der som vinkelsignalet stadig anvendes vinkelfunksjonspar - også funksjonsdanneren 4. Inngangssignalet til denne integrator er det fra integrasjonstrinnet tilbakeførte signal cpg som angir frekvensen av den glattede fluksvektor.

Den ovenfor omtalte korreksjonsvektor j5_¥ leveres av

en korreksjonsvektor-danner. I det hittil betraktede enkle tilfelle at &V_ står loddrett på f luksvektoren resp. på den glattede fluksvektor og derfor bare inneholder en på fluksen loddrett komponent resP-^T- , behøver korreks jonsvektor-danneren bare å inneholde en signalledning som er avgrenet fra verdiutgangen fra vektoranalysatoren 64 og inneholder et di fferensieringsledd 16'. Også denne differensiering er i alminnelighet overflødig, da den deriverte av fluksverdien i det vesentlige stemmer overens med inngangssignalet til integratoren 5 og korreksjonsvektorens verdi derfor med tilstrekkelig nøyaktighet kan tas ut på det tilsvarende komponent av den transformerte emk-vektor resp. av den modifiserte emk-vektor.

Med korreksjonsvektoren blir der sluttelig oppnådd ikke bare en 1ikeandelsregulering, men også en dempning for den samlede fluksbestemmelsesanordning. Derved blir riktignok fluksbestemmelsens dynamikk forringet. Men det kan unngås ved at verdien av korreksjonsvektoren blir bestemt ikke ved V alene, men ut fra differansen - ¥<*>, hvor f* betegner

en føringsstørrelse for endringen av fluksen. Spesielt kan tas ut fra den innledningsvis omtalte strømmodell eller fra dreiefeltmaskin-styringens ønskeverdier.

Det har vist seg gunstig ikke alltid å fastlegge korreksjonsvektoren nøyaktig loddrett på fluksvektoren resp. den glattede fluksvektor. Fremfor alt ved lave frekvenser er det gunstig om korreksjonsvektoren også har en komponent parallell med fluksvektoren. På fig. 12 ses den feltorienterte stedskurve for en fordelaktig foreskrevet styrevektor

for de enkelte angitte respektive verdier av fluksfrekvensen cps resp. cps .

Man ser ut fra dette at den på feltet loddrette komponent ved frekvenser over 0,1 dominerer vesentlig i forhold til den feltparallelle komponent. Ved lave frekvenser forskyver riktignok vinkelen seg fra 30° til 180°, men den verdi som tilhører frekvensen null, og hvor den på feltet loddrette komponent ville forsvinne helt, blir ikke oppnådd, da det her dreier seg om en egenartet driftstilstand hvor fluksvektoren ikke lenger roterer, men står stille. Skal anordningen også tjene til å bestemme fluksen i stasjonær tilstand, blir påkoblingen av korreksjonsvektoren gjort uvirksom.

Innføringen av den foreskrevne vinkel mellom korreks jonsvektoren & V_ og f luksvektoren ved hjelp av den program-merte stedskurve på fig. 12 betyr at man for korreksjonsvektoren i det roterende koordinatsystem legger til grunn styrevektoren hvis verdi blir modifisert ved multiplikasjon med den flyktige størrelse. Den således dannede korreksjonsvektor oppviser således ikke bare en vinkel som er avhengig av .cp resp. cp, men dens verdi er proporsjonal med den flyktige størrelse med en proporsjonalitetsfaktor som likeledes er avhengig av cp (nemlig den f unks jonsavhengig foreskrevne verdi av styrevektoren).

Blir anordningen på fig. 11 benyttet til å gripe inn

i styringen av dreiefeltmaskinen med den resulterende fluksvektor, kan det vise seg gunstig også under drift å endre denne stedskurve for styrevektoren e_ . Spesielt kan det være gunstig å endre styrevektoren e_ som funksjon av lasttil-standen, f.eks. av vinkelen mellom dreiefeltmaskinens strøm og spenning, eller av en annen tilstandsstørrelse W for maskinen.

Inngrepet via tilstandsstørrelsen W kan eventuelt virke slik at korreksjonsvektoren etter informasjon om et omløp av fluksvektoren på stedskurven ikke lenger er antiparallell til 1ikeandelsvektoren og denne 1ikeandelsvektor derfor ikke blir korrekt utregulert, men der allikevel på grunn av veksel-virkningen med maskinen og dens styring blir oppnådd en stabil stasjonær drift av maskinen.

Den negative gren (e^^) i stedskurven på fig. 12 gjelder det tilfelle at fluksen roterer i matematisk negativ retning.

I den eksentriske stedskurve på fig. 10 blir størrelsen

T i så fall positiv i venstre øvre halvdel og negativ i den annen halvdel, så der også her fås samme retning av styrevektoren i begge halvdeler.

Innføringen av den foreskrevne styrevektor _e resp. e_- i samsvar med fig. 12 kan således ved anordningen på fig. 11 skje med et funksjonslager 75 (PROM) som påstyres av inngangssignalet cpg til annen integrator 2 og eventuelt av dreiefeltmaskinens lastvinkel eller en annen driftsstørrelse W for dreiefeltmaskinen. Denne styrevektor kan så multipliseres komponentvis med resp. e-^ eller med en differanse dannet ved hjelp av føringsstørrelsen for så å tilføres et addisjonssted 77 i regnekoblingen 74. Eventuelt kan der i den forbindelse alt etter motor- eller generatordri ft også fore-

komme verdier av vinkelen le I < 90°.

' cp 1

Utgangene fra integrasjonstrinnet 58 representerer som allerede forklart de på den glattede fluksvektor orienterte kartesiske komponenter av den uglattede fluksvektor. Om-'regningen fra kartesiske til polare komponenter resp. omregningen til andre koordinatsystemer byr ikke på vanskeligheter. F.eks. bestemmer vektoranalysatoren 64 verdikoordinaten y og vinkelkoordinaten cp- (behandlet som enhetsvektor). Vektor-cp •

dreieleddet 65 danner så ut av disse koordinater den statororienterte vinkelkoordinat cpg = cpg + cp- , og et multiplikasjonsledd 80 kan ut fra denne som enkeltvektor representerte vinkelkoordinat og verdikoordinaten ¥ levere de statororienterte kartesiske koordinater for vektoren —¥ s . Videre er det vist på fig. 11 at en målevektor eller en ønskevektor (f.eks. sta tor strømvektoren _i ved en dreief eltmaskinstyring i samsvar med fig. 6) ved transformasjon ved hjelp av det av cp_s pådratte vektordreieledd 81 kan transformeres til cp-koordinatsystemet og ved hjelp av et vektordreieledd 82 til det statororienterte koordinatsystem for siden å behandles videre i dreiefeltmaskin-styringen.

Legger man nå omkobleren 72 over fra den viste stilling til den annen stilling, fås konfigurasjonen på fig. 6, hvor divisjonsleddet 11 ikke lenger griper inn. Som vinkeldanner for dreievinkelen cpg virker riktignok fremdeles integratoren 2, men foran denne sitter nå vinkeletterførings-regulatoren 71. Blir denne aktivert ved åpning av sin bryter, utregulerer den dreievinkelen cpg til f ør ingsvinkelen cp<*>(som f.eks. foreskrives av strømmodellen), idet den forskyver frekvensen cps for den av integratoren 2 dannede dreievinkel cpg. Da vinklene ved denne anordning benyttes som vinkel signalpar, dannes vinkeldif feransen ved hjelp av et vektordreieledd 83 som imidlertid for påstyringen av vinkeletterførings-regulatoren 71 bare behøver én komponent, f.eks. komponenten sin (cps - q>s) .

Som allerede belyst er det i dette tilfelle sørget for også å aktivere verdietterføringsregulatoren 70 ved åpning av dens kortslutningsbryter. Denne regulator utregulerer differansen - ¥ i samsvar med en verdiføringsstørrelse V<*>og den ved utgangen fra integratoren 5 uttatte fluksverdi

Y ved at den påkobler komponenten e-^av den modifiserte emk-vektor sitt regulator-utgangssignal.

I denne bryterstilling er en i henhold til fig. 11 til-veiebragt glatting av den elektromotoriske kraft og den etter-følgende korreksjon i integrasjonstrinnet 58 fortsatt virk-somme. Likeledes kan den med korreksjonsvektoren utførte dempning innkobles, dersom det er ønskelig. Denne bryterstilling blir særlig benyttet ved lave frekvenser i dreiefeltmaskinen. Også da bestemmer i det vesentlige føringsstørrelsene utledningen av fluksen. Feil forårsaket av det lave nivå

av spenningsmåleverdiene gjør seg ikke bemerket i det stasjonære tilfelle, mens spenningsmodellens gode dynamikk allikevel praktisk talt forblir opprettholdt.

Anordningen ifølge oppfinnelsen kan dels benyttes uavhengig av styringen av en dreiefeltmaskin for å overvåke dreiefeltmaskinens fluks for justerings- og kontrollformål. Dels kan den også anvendes til å gripe inn i maskinstyringen

i det øvre frekvensområde, men å løpe med i beredskapsdri ft i det nedre omdreiningstallområde dersom maskinen styres på annen måte (f.eks. ved hjelp av en strømmodell). Ved egnet valg av foreskrevne f ør ingsstørrelser cp<*>, W<*>og V<*>kan det oppnås at spenningsmodellen bestemmes stasjonært av førings-størrelsene (f.eks. etter en strømmodell) i det nedre omdreiningstallområde hvor det lave nivå av spenningsverdiene i og for seg vanskeliggjør anvendelsen av spenningsmodellen, samtidig som spenningsmodellen tar korrekt dynamisk hensyn til dynamiske avvik fra den stasjonære tilstand. Overgangen

fra ført tilstand til ikke-ført tilstand kan i den forbindelse skje diskontinuerlig rett og slett ved innkobling av bryteren 72 til tilstanden på fig. 11, men det er også mulig å benytte

en kontinuerlig overgang hvor bryteren 72 kobles alternerende med et frekvensavhengig samplingsforhold.

Claims (22)

1. Fremgangsmåte til å.bestemme en dreiefeltmaskins (21) fluksvektor (_^g = V cp_g) ut fra statorstrømmen (i_ ) og stator-spenningen (u ), omfattende de følgende skritt:

a) ut av måleverdier for strøm (i. ) og spenning (ug) dannes maskinens emk-vektor (e ), —s b) emk-vektoren modifiseres ved hjelp av et tilbakeføringssignal (cpg) avledet fra den utledede fluksvektor, og c) ved integrasjon av den modifiserte emk-vektor (£m) dannes fluksvektoren (_¥ )# karakterisert vedfølgende ytterligere skritt: d) den modifiserte emk-vektor blir fastlagt ved hjelp av ortogonale komponenter i et roterende koordinatsystem, e) fluksvektorens verdi (¥) dannes ved integrasjon av den første roterende emk-komponent ^ e^-\ \°9f) tilbakeføringssignalet dannes ut fra kvotienten av annen roterende emk-komponent (e^^°9fluksvektoren (f) som frekvens (cp ) av f luksvektoren ), og ved integrasjon av frekvensen (cp ) dannes et vinkelsignal (cp_s) som på en gang fastlegger det roterende koordinatsystems dreievinkel (cp ) og fluksvektorens retning (fig. 5).

2. Fremgangsmåte til å bestemme en dreiefeltmaskins fluksvektor (4^s) ut fra statorstrøm (i.s) ocJ statorspenning (u_ omfattende følgende trekk: a) ut fra måleverdier for strøm og spenning bestemmes maskinens emk-vektor (e ), —s b) emk-vektoren (e ) modifiseres ved hjelp av et tilbakeføringssignal (<PS) avledet fra den utledede fluksvektor, og c) ved integrasjon av den modifiserte emk-vektor (£„) dannes fluksvektoren (^ , karakterisert vedfølgende ytterligere trekk: d) modifikasjonen av emk-vektoren blir fastlagt ved summen (e^.|+ Al7*) av en første ortogonal emk-komponent (^i^ i et roterende koordinatsystem og et første tilbakefør ingssignal (AT<*>) samt ved hjelp av en annen ortogonal komponent (e^^ i det roterende koordinatsystem, e) fluksvektorens verdi (¥) dannes ved integrasjon av første modifiserte emk-komponent + ) t og første tilbakefør ingssignal dannes ut fra verdiens reguleringsavvik (¥<*>- ¥) og en verdiføringsstørrelse (f<*>), og f) et annet tilbakef øringssignal (q>s) blir ut fra regu-ler ingsavviket av et signal (cp_s) som fastlegger det roterende koordinatsystems dreievinkel (cpg)/og et vinkel-f ør ingssignal (cp_<*>) for fluksvektorens retning dannet som frekvens (q>s) av f luksvektoren, og ved integrasjon av frekvensen dannes et vinkelsignal ($_ s) som på en gang fastlegger fluksvektorens dreievinkel (cps) og retning ( fig.. 6 ) .

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert ved at der ved transformasjon av en vektor som tilsvarer en glattet emk og er dannet ut fra måleverdier for strøm og spenning, dannes tilsvarende ortogonale emk-komponenter i det roterende koordinatsystem, at første kartesiske komponent (^~-|) av f luksvektoren (.¥.-) i det roterende koordinatsystem dannes ved addisjon (addisjonsledd 62) av den integrerte første komponent av den modifiserte emk-vektor og et signal som er proporsjonalt (multiplikasjonsledd. 61) med glattingens tidskonstant (t) og første komponent av den modifiserte emk-vektor, og at fluksvektorens annen komponent (^~2^ * ^et roterende koordinatsystem dannes ut fra et signal som er proporsjonalt (multiplikasjonsledd 63) med glattingens tidskonstant (t) og annen kartesiske komponent (e~2^ av ^en 'kodi-fiserte emk-vektor (£~) (fig. 8).

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, 2 eller 3,karakterisert vedat der til den transformerte emk-vektor adderes en korreksjonsvektor (6¥_) som er avledet fra fluksvektoren og ved stasjonær drift av dreiefeltmaskinen undertrykker en likeandel i fluksvektorens romstasjonære stedskurve (fig. 11).

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4,karakterisert vedat der for korreksjonsvektoren (6HM foreskrives en på forhånd bestemt retningsdifferanse i forhold til fluksvektoren såvel som en verdi som er proporsjonal (multiplikasjonsledd 76) med en ved sentrisk stedskurve for-svinnende størrelse (-¥ resp. -e~2^ av fluksvektoren (fig. 11).

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5,karakterisert vedat korreksjonsvektoren foreskrives slik at den - utjevnet over et omløp av stedskurven - er rettet motsatt likeandelen i den romstasjonære stedskurve (fig. 11).

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 5,karakterisert vedat korreksjonsvektorens verdi med en på forhånd gitt faktor, særlig en som funksjon av fluksvektorens frekvens (cpg) og/eller en tilstandsstørrelse (W) for dreiefeltmaskinen bestemt proporsjonalitetsfaktor, er proporsjonal med den deriverte (Y) av fluksverdien eller proporsjonal med første ortogonale emk-komponent (e^-j) av den transformerte emk-vektor eller proporsjonal med differansen - resp. e-^ - •) mellom derivatet eller første komponent av den transformerte emk-vektor og en ustasjonær føringsstørrelse (V*) (fig.11).

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 5,karakterisert vedat der for korreksjonsvektorens retning foreskrives en komponent som står loddrett på fluksvektoren, og som er avhengig av fluksvektorens frekvens - særlig av fluksvektorens frekvens og en tilstandsstørrelse hos dreiefeltmaskinen - og ikke forsvinner ved frekvenser forskjellige fra null (fig. 12).

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 og 7,karakterisert vedat den på fluksen loddrette komponent er positiv eller negativ, avhengig av fortegnet av produktet av fluksfrekvensen og korreksjonsvektorens verdi (fig. 10).

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 6,karakterisert vedat føringsstørrelsene dannes som ønskeverdier for maskinen eller ved gjengivelse av fluksen ut fra måleverdier for maskinens strøm og rotorstilling.

11. Anvendelse av fremgangsmåten til feltorientert drift av en omrettermatet dreiefeltmaskin, hvorunder fluksens stilling bestemmes og omretteren styres slik i avhengighet av den bestemte fluksstilling at den med fluksen parallelle komponent og den på denne loddrette komponent av statorstrømmen kan påvirkes innbyrdes uavhengig (fig. 5).

12. Anordning til å bestemme en dreiefeltmaskins fluks ut fra spenning og strøm, omfattende a) en emk-detektor (55) som danner en emk-vektor (e ) ut fra måleverdier for strøm (_ig) og spenning (ug), b) et regnetrinn (74) som ved hjelp av et fra fluksvektoren avledet tilbakef ør ingssignal (tps) danner en modifisert emk-vektor (e-), og c) et integras jonstr inn (58) som danner f luksvektoren (T.-) ved integrasjon av den modifiserte emk-vektor,karakterisert vedd) at regnetrinnet inneholder organer (3, 79) til å danne de ortogonale emk-komponenter i et roterende koordinatsystem, e) at integrasjonstrinnet for dannelse av et første integratorsignal inneholder en første integrator (5) som får første ortogonale emk-komponent (e-^) tilført, og hvis utgangssignal bestemmer første komponent av f luksvektoren i det roterende ref eransesystern resp. - ved fluksparallell koordinatakse - vektorens verdi-koordinat, og f) at der er anordnet en vinkelverdidanner (2, 4) med en annen integrator (2) som tjener til å danne et annet integratorsignal, og som pådras med et tilbakeføringssignal (cpg) avledet fra en størrelse (cpg resp. _cp_ ) av den utledede fluksvektor og tilordnet fluksvektorens frekvens, og det annet integratorsignal (cp_g) tilføres regnetrinnet (74) som dreievinkel for det roterende koordinatsystem (fig. 11).

13. Anordning som angitt i krav 12,karakterisert vedat integrasjonstrinnet (58) inneholder et divisjonsledd (11) til å danne kvotienten av den ortogonale emk-komponent og første integrasjonssignal, og at divis jonsleddets utgangssignal (cpg) tilføres inngangen til annen integrator (2) og det annet integratorsignal tilføres en utleveringsinnretning (65, 80) for fluksvektorens vinkel eller kartesiske komponenter (fig. 11).

14. Anordning som angitt i krav 12 eller 13,karakterisert veden korreksjonsvektordanner (75, 76) til å foreskrive en korreksjonsvektor ( 6V_) som er dreiet i forhold til fluksvektoren, særlig ikke er parallell til fluksvektoren og forsvinner i stasjonær tilstand, samt organer (77) til addisjon av emk-vektor og korreksjonsvektor (fig. 11).

15. Anordning som angitt i krav 14,karakterisert vedorganer til å danne en med derivatet (<4>1) av fluksen omtrent proporsjonal størrelse ut fra første komponent av den modifiserte emk-vektor eller fluksvektorens verdi, samt etterordnede verdidannende organer (76) til å bestemme "korreksjonsvektorens verdi (fig. 11).

16. Anordning som angitt i krav 14 eller 15,karakterisert ved en styrevektordanner (75) som pådras av fluksvektorens eller det roterende referansesystems frekvens og fortrinnsvis også av en størrelse (W) som karakteriserer maskinens lasttilstand, og i funksjonell avhengighet av sine inngangsstørrelser fastlegger komponentene av en styrevektor i det roterende referansesystem, og ved et multiplikasjonstrinn (76) som leverer korreksjonsvektoren ved multiplikasjon av styrevektoren med en verdibestemmende størrelse (fig. 11).

17. Anordning som angitt i krav 12,karakterisert ved at vinkelsignaldanneren (2, 4) inneholder en vinkel-etterføringsregulator (71) som er innkoblet foran annen integrator (2) og pådras av differansen mellom dreievinkelen (cps) og en f ør ingsdreievinkel (?<*>) for å danne tilbakeførings- s » s signalet (<P^) , at en verdietterføringsregulator (70) pådratt av første integratorsignal og en føringsverdi (¥*), danner et ytterligere tilbakeføringssignal (AT), og at regnetrinnet (74) inneholder et addisjonsledd (79) for det ytterligere tilbakeføringssignal og første ortogonale emk-komponent.

18. Anordning som angitt i et av kravene 13-16 og krav 17,karakterisert vedomkoblingsorganer (72), ved hvis hjelp inngangen til annen integrator kan kobles om valgvis eller alternerende mellom divisjonsleddets (11) og vinkeletterføringsregulatorens (71) utgang.

19. Anordning som angitt i et av kravene 12-18,karakterisert ved at emk-detektoren (55) inneholder organer til å danne en glattet emk-vektor (£g) som tilføres regnetrinnet (74) til transformasjon til det roterende referansesystem, at første kartesiske komponent (^~-|) av f luksvektoren i det roterende referansesystem dannes ut fra første integrasjonssignal (4'-^) og et signal som er proporsjonalt (multi-plikas jonsledd 61) med glattingens tidskonstant (t) og tas ut ved regnetrinnets utgang for første ortogonale emk-komponent , og at et signal som er proporsjonalt (multiplikasjonsledd 63) med glattingens tidskonstant og tas ut ved regnetrinnets utgang for annen ortogonale emk-komponent, dannes som annen kartesiske komponent (^~2^ av ^luksvektoren i det roterende referansesystem.

20. Anordning som angitt i krav 18,karakterisert vedorganer (65, 80) til å transformere fluksvektoren til det statororienterte koordinatsystem.

21. Anordning som angitt i et av kravene 11-19,karakterisert vedat der foran spennings-inngangen til emk-detektoren er innkoblet en innretning (23) til å undertrykke 1ikespenningen.

22. Anordning som angitt i et av kravene 11-20,karakterisert ved at det roterende koordinatsystems dreievinkel (o?s) til-føres organer (81, 82) til koordinattransformasjonen av måle-og/eller ønskevektorer, og at de transformerte måle- og/eller ønskevektorer tilføres styreinngangen til en omretter som leverer dreiefeltmaskinens statorstrøm.