Pierwszenstwo: 16.12.1971 (P. 152179) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.04.1975 74425 KI. 21d2,24/01 MKP H02p 7/24 IIILIOTEKA M)»4tf* ***,«* | Twórca wynalazku: Józef Strycharz Uprawniony z patentu tymczasowego: Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa Staszica, Kra¬ ków (Polska) Sposób analogowo-czestotliwosciowego sterowania silnika asynchronicznego pierscieniowego oraz uklad do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób analogowo¬ -czestotliwosciowego sterowania silnika asynchro¬ nicznego pierscieniowego oraz uklad do stosowania tego sposobu, zwlaszcza w napedach elektrycznych, w których wymagany jest szeroki zakres regulacji predkosci obrotowej.Znany sposób do sterowania silnika asynchronicz¬ nego polega na zadawaniu sygnalu predkosci gene¬ ratorem trójfazowym w postaci sygnalów czestotli¬ wosci, podawanych do rozdzielacza kolowego.W rozdzielaczu zamienia sie trójfazowy sygnal cze-» stotliwosci na sygnaly sterujace tyrystorami zaplo¬ nowymi i sygnaly sterujace tyrystorami gaszacymi.Sygnaly sterujace tyrystorami zaplonowymi sa po¬ dawane w postaci impulsów prostokatnych o prze¬ biegu ciaglym, których wspólczynnik wypelnienia wynosi 100%.Znany uklad, sluzacy do wyzej opisanego sposobu, zawiera zadajnik w positaci trójfazowego genera¬ tora, polaczony z rozdzielaczem kolowym, którego, jedno z wyjsc jest polaczone z tyrystorami ukladu mostkowego, wlaczonego w obwód wirnika silnika.Drugie wyjscie rozdzielacza jest polaczone poprzez generator samodlawny z tyrystorami gaszacymi. .Inny znany sposób do sterowania silnika asyn-? chronicznego polega na porównaniu czestotliwosci zadanej i mierzonej w obwodzie wirnika, stanowia¬ cej zewnetrzne sprzezenie zwrotne. Sygnal wyjscio¬ wy bloku porównania czestotliwosci steruje poprzez 20 25 33 blok komutacji, sygnalami zaplonowymi tyrystorów mocy i tyrystorów gaszacych.Znany uklad do stosowania tego sposobu zawiera zadajnik czestotliwosci, polaczony z jednej strony z jednym z wejsc bloku porównania czestotliwosci, a z drugiej strony z blokiem komutacji. Drugie wej¬ scie bloku .porównania czestotliwosci jest polaczone z obwodem wirnika silnika, a wyjscie tego bloku jest polaczone z blokiem komutacji. Wyjscie bloku komutacji jest polaczone z ukladem tyrystorów. Wa¬ da tych ukladów jest to, ze zaplonowe sygnaly ste¬ rujace tyrystorami mostka maja ciagly przebieg, co powoduje niekorzystne wydzielanie sie mocy w obszarze bramki tyrystorów. Ponadto uklady te ma¬ ja skomplikowana budowe, powodujaca zmniejsze-, nie sie niezawodnosci dzialania ukladów.Celem wynalazku jest uniezaleznienie predkosci obrotowej od momentu obciazenia, oraz uproszcze¬ nie konstrukcji ukladu sterowania a ponadto wyeli¬ minowanie niekorzystnego wydzielania sie mocy w obszarze bramki tyrystorów.Cel ten osiaga sie za pomoca sposobu, który po¬ lega na tym, ze impulsy zaplonowe tyrystorów za¬ plonowych maja modulacje czestotliwosci, pirzy czym zrózniczkowane tylne czola impulsów prostokatnych zamienia sie na impulsy szpilkowe, sluzace do za¬ palania tyrystorów gaszacych.Do stosowania tego siposobu sluzy uklad, w któ¬ rym integrator jest polaczony poprzez generator z rozdzielaczem impulsów. Jedno z wyjsc rozdzie- 74425/ 74425 3 lacza Jest polaczone poprzez astabilny blok zaplo¬ nowy z tyrystorami zaplonowymi, a drugie wyjscie rozdzielacza jest polaczone poprzez monostabilny blok zaplonowy z tyrystorami gaszacymi.Zaleta sposobu analogowo^czestótliwosciowego sterowania silnika asynchronicznego pierscieniowe¬ go i ukladu do stosowania tego sposobu wedlug wynalazku jest szeroki zakres regulacji predkosci obrotowej, oraz uniezaleznienie tej predkosci od momentu obciazenia silnika. Ponadto uklad odzna¬ cza sie prosta konstrukcja bez zewnetrznych sprze¬ zen zwrotnych oraz bez wzmacniaczy operacyjnych.Sposób i uklad wedlug wynalazku umozliwia rów¬ noczesna prace kilku silników z ta sama predkos¬ cia, sterowanych jednym sygnalem.Uklad do sterowania silnika asynchronicznego pierscieniowego wedlug wynalazku jest uwidocznio¬ ny w przykladowym wykonaniu ina rysunku przed¬ stawiajacym schematyczne polaczenie bloków.W ukladzie wejscie rozdzielacza impulsów 1 jest polaczone poprzez generator 2 i integrator 3 z za¬ dajnikiem 4. Jedno z wyjsc rozdzielacza 1 jest po¬ laczone poprzez astabilny blok zaplonowy 5 z ty¬ rystorami zaplonowymi Tl, T2, T3. Drugie wyjscie rozdzielacza 1 jest polaczone poprzez monostabilny blok zaplonowy 6 z tyrystorami gaszacymi T4, T5, T6.Dzialanie ukladu do sterowania silnika asynchro¬ nicznego pierscieniowego wedlug wynalazku, pole¬ ga na tym, ze zadajmik 4 zadaje wartosc napiecia, bedaca odwzorowaniem wartosci zadanej predkosci obrotowej silnika, do integratora 3, który ogranicza intensywnosc zmian wartosci sygnalu zadanego.Z integratora 3 sygnal jest podany do generatora 2, w którym zostaje zamieniony na sygnal o prze¬ biegu prostokatnym, majacy zmienna czestotliwosc.Ta czestotliwosc jest odwzorowaniem wartosci za¬ danej predkosci pbrotowej silnika. Sygnal impul¬ sów prostokatnych z generatora 2 przechodzi do rozdzielacza impulsów 1, w którym zostaje rozdzie- $15 30 35 40 lony na trzy jednakowe sygnaly, przesuniete wzgle¬ dem siebie o 12Q°, tworzac uklad trójfazowy. Syg¬ naly ukladu trójfazowego sa podane do astabilne- go bloku zaplonowego 5, w którym poddaje sie je modulacji czestotliwosci. Tak zmodulowane sygna¬ ly zaplonowe steruja tyrystorami zaplonowymi Tl, T2, T3. W rozdzielaczu impulsów 1 sa rózniczko¬ wane tylne czola impulsów prostokatnych i poda¬ wane do monostabilnego bloku zaplonowego 6, w którym ulegaja zamianie na impulsy szpilkowe, slu¬ zace do zapalania tyrystorów gaszacych T4, T5 i T6. PL PL