RU2017132826A - Контроллер для электродвигателя - Google Patents

Контроллер для электродвигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2017132826A
RU2017132826A RU2017132826A RU2017132826A RU2017132826A RU 2017132826 A RU2017132826 A RU 2017132826A RU 2017132826 A RU2017132826 A RU 2017132826A RU 2017132826 A RU2017132826 A RU 2017132826A RU 2017132826 A RU2017132826 A RU 2017132826A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
variable frequency
controller
motor
frequency drive
electric motor
Prior art date
Application number
RU2017132826A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2709029C2 (ru
RU2017132826A3 (ru
Inventor
Дэвид Аллан ТОРРИ
Натаниэль Бенедикт ХОУЗ
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of RU2017132826A publication Critical patent/RU2017132826A/ru
Publication of RU2017132826A3 publication Critical patent/RU2017132826A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2709029C2 publication Critical patent/RU2709029C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • H02P23/14—Estimation or adaptation of motor parameters, e.g. rotor time constant, flux, speed, current or voltage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B47/00—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps
    • F04B47/06—Pumps or pumping installations specially adapted for raising fluids from great depths, e.g. well pumps having motor-pump units situated at great depth
    • 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
    • H02P23/06—Controlling the motor in four quadrants
    • H02P23/07—Polyphase or monophase asynchronous induction motors
    • 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
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
    • 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
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • 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
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/183—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using an injected high frequency signal

Claims (32)

1. Контроллер, сконфигурированный для сопряжения с частотно-регулируемым электроприводом и электродвигателем и содержащий:
(a) один или более датчиков напряжения и тока, сконфигурированных для связи с линией электропитания, соединяющей частотно-регулируемый электропривод и электродвигатель; и
(b) модуль интерфейса сигналов, сконфигурированный для приема одного или более электрических сигналов, связанных с состоянием работы электродвигателя, от одного или более датчиков напряжения и тока, причем модуль интерфейса сигналов сконфигурирован для сопоставления принимаемых электрических сигналов с положением ротора электродвигателя и передачи сигналов, соответствующих положению ротора, или команд управления работой на частотно-регулируемый электропривод.
2. Контроллер по п. 1, в котором электродвигатель является электродвигателем с постоянными магнитами.
3. Контроллер по п. 1, в котором электродвигатель является асинхронным электродвигателем.
4. Контроллер по п. 1, в котором модуль интерфейса сигналов имитирует резольвер и сконфигурирован для формирования одного или более синусоидальных выходных сигналов контроллера.
5. Контроллер по п. 1, в котором модуль интерфейса сигналов имитирует энкодер и сконфигурирован для формирования одного или более квадратурных выходных сигналов контроллера.
6. Контроллер по п. 1, в котором модуль интерфейса сигналов содержит аналого-цифровой преобразователь и сконфигурирован для формирования одного или более цифровых выходных сигналов контроллера.
7. Контроллер по п. 1, дополнительно содержащий модуль подачи сигнала, сконфигурированный для ввода измерительного сигнала в линию электропитания, соединяющую частотно-регулируемый электропривод и электродвигатель.
8. Контроллер по п. 7, в котором модуль подачи сигнала содержит схему коммутации и элемент для прямой, емкостной или индуктивной связи с линией электропитания.
9. Контроллер по п. 7, в котором модуль подачи сигнала сконфигурирован для одного или более из следующего: прямого последовательного ввода, прямого параллельного ввода, параллельного индуктивного ввода сигнала, последовательного индуктивного ввода сигнала и параллельного емкостного ввода сигнала, по отдельности или в комбинации.
10. Контроллер по п. 9, дополнительно содержащий по меньшей мере один фильтр, сконфигурированный для предотвращения передачи введенных сигналов на частотно-регулируемый электропривод.
11. Контроллер по п. 9, содержащий по меньшей мере один заграждающий фильтр.
12. Контроллер по п. 1, в котором сигнал, передаваемый модулем интерфейса сигналов на частотно-регулируемый электропривод, содержит данные о положении ротора.
13. Контроллер по п. 1, в котором сигнал, передаваемый модулем интерфейса сигналов на частотно-регулируемый электропривод, содержит команды управления работой частотно-регулируемого электропривода.
14. Система, содержащая: частотно-регулируемый электропривод, соединенный с помощью линии электропитания с электродвигателем; и контроллер, сопряженный с частотно-регулируемым электроприводом и электродвигателем, причем контроллер содержит:
(a) один или более датчиков напряжения и тока, связанных с линией электропитания, соединяющей частотно-регулируемый электропривод и электродвигатель;
(b) модуль интерфейса сигналов, сконфигурированный для приема одного или более электрических сигналов, связанных с состоянием работы электродвигателя, от одного или более датчиков напряжения и тока, причем модуль интерфейса сигналов сконфигурирован для сопоставления принимаемых электрических сигналов с положением ротора электродвигателя, и передачи сигналов, соответствующих положению ротора, или команд управления работой на частотно-регулируемый электропривод.
15. Система по п. 14, в которой электродвигатель является электродвигателем с постоянными магнитами.
16. Система по п. 14, в которой электродвигатель является асинхронным электродвигателем.
17. Система по п. 14, в которой электродвигатель является компонентом погружного насоса с электроприводом.
18. Система по п. 14, дополнительно содержащая фильтр и трансформатор, расположенные между частотно-регулируемым электроприводом и контроллером.
19. Система по п. 14, в которой контроллер дополнительно содержит модуль подачи сигнала, сконфигурированный для ввода измерительного сигнала в линию электропитания, соединяющую частотно-регулируемый электропривод и электродвигатель.
20. Система по п. 14, в которой сигнал, передаваемый модулем интерфейса сигналов на частотно-регулируемый электропривод, содержит данные о положении ротора.
21. Система по п. 14, в которой сигнал, передаваемый модулем интерфейса сигналов на частотно-регулируемый электропривод, содержит команды управления работой частотно-регулируемого электропривода.
22. Способ работы электродвигателя, приводимого в действие частотно-регулируемым электроприводом, включающий:
(a) прием в модуле интерфейса сигналов контроллера, сопряженного с частотно-регулируемым электроприводом и электродвигателем, одного или более электрических сигналов, связанных с состоянием работы электродвигателя, от одного или более датчиков напряжения и тока линии электропитания, связанных с линией электропитания, соединяющей частотно-регулируемый электропривод и электродвигатель, причем модуль интерфейса сигналов сконфигурирован для сопоставления принимаемых электрических сигналов с положением ротора электродвигателя и передачи сигналов, соответствующих положению ротора, или команд управления работой частотно-регулируемого электропривода на частотно-регулируемый электропривод; и
(b) изменение одного или более параметров режима работы частотно-регулируемого электропривода в ответ на сигнал, переданный контроллером на частотно-регулируемый электропривод.
23. Способ по п. 22, в котором электродвигатель является электродвигателем с постоянными магнитами.
24. Способ по п. 22, в котором электродвигатель является асинхронным электродвигателем.
25. Способ по п. 22, в котором электродвигатель является компонентом погружного насоса с электроприводом.
26. Способ по п. 22, в котором продукт способа содержит углеводородный флюид.
RU2017132826A 2015-03-20 2016-03-18 Контроллер для электродвигателя RU2709029C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/663,691 2015-03-20
US14/663,691 US9595903B2 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Controller for motor
PCT/US2016/023025 WO2016153960A1 (en) 2015-03-20 2016-03-18 Controller for motor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017132826A true RU2017132826A (ru) 2019-04-22
RU2017132826A3 RU2017132826A3 (ru) 2019-06-03
RU2709029C2 RU2709029C2 (ru) 2019-12-13

Family

ID=55802454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017132826A RU2709029C2 (ru) 2015-03-20 2016-03-18 Контроллер для электродвигателя

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9595903B2 (ru)
CA (1) CA2980294C (ru)
CO (1) CO2017010258A2 (ru)
RU (1) RU2709029C2 (ru)
WO (1) WO2016153960A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10218247B2 (en) 2014-12-16 2019-02-26 General Electric Company Integrated motor and fluid pump
US9903373B2 (en) 2015-11-19 2018-02-27 General Electric Company Dual motor drive for electric submersible pump systems
NO20160373A1 (en) 2016-03-03 2017-09-04 Vetco Gray Scandinavia As Rapid non-destructive evaluation of the degree of sensitization in stainless steels and nickel based alloys
RU2733224C2 (ru) 2016-03-17 2020-09-30 Дженерал Электрик Компани Блок управления для двигателя на внутренних постоянных магнитах и двигательная установка, содержащая такой блок управления
US10444714B2 (en) 2016-06-21 2019-10-15 General Electric Company Machine monitoring device
US11359470B2 (en) * 2016-09-30 2022-06-14 Baker Hughes Oilfield Operations, Llc Systems and methods for optimizing an efficiency of a variable frequency drive
US10263561B2 (en) 2016-09-30 2019-04-16 General Electric Company Backspin management for electric submersible pump
US10778124B2 (en) * 2017-02-24 2020-09-15 General Electric Company Integrated monitoring of an electric motor assembly
US10256762B2 (en) 2017-06-27 2019-04-09 General Electric Company Systems and methods for active damping of a motor
WO2019147750A2 (en) * 2018-01-24 2019-08-01 Magnetic Pumping Solutions, Llc Method and system for monitoring the condition of rotating systems
US11314220B2 (en) * 2018-04-26 2022-04-26 Liberty Reach Inc. Non-contact method and system for controlling an industrial automation machine
WO2020077349A1 (en) 2018-10-12 2020-04-16 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Dual esp with selectable pumps
EP4044421A4 (en) * 2019-11-05 2023-11-01 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki POWER CONVERTER, POWER CONVERSION METHOD AND SYSTEM
CN114427334B (zh) * 2020-10-29 2024-01-05 漳州立达信光电子科技有限公司 车库门远程控制方法、系统、装置、电子设备和存储介质
CN113942939B (zh) * 2021-10-14 2024-01-26 合肥市春华起重机械有限公司 一种双梁起重机及采用双梁起重机的物品传送系统

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4740738A (en) * 1986-09-17 1988-04-26 Westinghouse Electric Corp. Reluctance motor control system and method
FR2614481B1 (fr) * 1987-02-13 1990-08-31 Pk I Procede de commande d'un moteur asynchrone et entrainement electrique mettant ce procede en application
US5708337A (en) * 1993-06-14 1998-01-13 Camco International, Inc. Brushless permanent magnet motor for use in remote locations
JP3454210B2 (ja) 1999-11-30 2003-10-06 株式会社日立製作所 同期モータの位置センサレス制御方法
US6552509B2 (en) 2000-05-10 2003-04-22 Gti Electroproject B.V. Method and a device for sensorless estimating the relative angular position between the stator and rotor of a three-phase synchronous motor
US8217605B2 (en) 2000-11-10 2012-07-10 Freescale Semiconductor, Inc. Motor controller for determining a position of a rotor of an AC motor, AC motor system, and method of determining a position of a rotor of an AC motor
US6586898B2 (en) 2001-05-01 2003-07-01 Magnon Engineering, Inc. Systems and methods of electric motor control
ITMI20012835A1 (it) 2001-12-28 2003-06-28 Abb Service Srl Procedimento per la determinazione della posizione del rotore di una macchina sincrona a corrente alternata a magneti permanenti
US6788021B2 (en) 2002-03-29 2004-09-07 Dana Corporation Control method for switched reluctance motor
US6822418B2 (en) 2002-08-23 2004-11-23 International Rectifier Corporation Position estimation and demagnetization detection of a permanent magnet motor
US6809496B2 (en) * 2002-09-16 2004-10-26 Honeywell International Inc. Position sensor emulator for a synchronous motor/generator
GB0314550D0 (en) * 2003-06-21 2003-07-30 Weatherford Lamb Electric submersible pumps
US6850021B1 (en) 2003-08-29 2005-02-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Precision virtual encoder
JP4263582B2 (ja) 2003-11-17 2009-05-13 本田技研工業株式会社 ブラシレスモータ制御装置
US6967461B1 (en) 2004-08-31 2005-11-22 Hamilton Sundstrand Corporation North-south pole determination for carrier injection sensorless position sensing systems
ATE427579T1 (de) 2004-10-28 2009-04-15 Abb Oy Verfahren zum schatzen der rotorgeschwindigkeit und position einer permanentmagnetsynchronmaschine
KR100645807B1 (ko) 2004-12-06 2007-02-28 엘지전자 주식회사 모터 기동 제어장치 및 그 방법
JP4589093B2 (ja) 2004-12-10 2010-12-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 同期モータ駆動装置及び方法
US7417392B2 (en) 2005-05-31 2008-08-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. Electronic line shaft with phased lock loop filtering and predicting
US7486041B2 (en) 2005-09-30 2009-02-03 Mcmillan Electric Company Electric motor with adjustable timing
DE602006009783D1 (de) 2006-06-15 2009-11-26 Abb Oy Verfahren und System in Zusammenhang mit Dauermagnetischen Synchronmaschinen
US7602139B2 (en) 2006-07-13 2009-10-13 International Rectifier Corporation Signal conditioning apparatus and method for determination of permanent magnet motor rotor position
ATE476010T1 (de) 2007-01-12 2010-08-15 Abb Oy Verfahren zur schätzung der rotordrehzahl und position einer synchronen permanentmagnetmaschine ohne lagegeber
JP5172833B2 (ja) 2007-05-30 2013-03-27 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ Ａｃサーボモータの回転位置検出方法および簡易エンコーダ
US8242721B2 (en) 2008-10-31 2012-08-14 R&D Dynamics Corporation Position-sensorless control system and method of operation for a synchronous motor
US8674638B2 (en) 2009-01-05 2014-03-18 Freescale Semiconductor, Inc. Determining initial rotor position of an alternating current motor
US8159168B2 (en) 2009-05-29 2012-04-17 Rockwell Automation Technologies, Inc. Rotor position estimator for an electrical machine
JP5317849B2 (ja) 2009-06-25 2013-10-16 サンデン株式会社 モータ制御装置
US8253360B2 (en) * 2009-07-15 2012-08-28 GM Global Technology Operations LLC Vector controlled motor drive system implementing pulse width modulated (PWM) waveforms
US8480376B2 (en) * 2009-08-27 2013-07-09 Baker Hughes Incorporated Device, computer program product and computer-implemented method for backspin detection in an electrical submersible pump assembly
US8487575B2 (en) 2009-08-31 2013-07-16 GM Global Technology Operations LLC Electric motor stator winding temperature estimation
US8339081B2 (en) 2009-09-11 2012-12-25 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for low speed permanent magnet motor operation
US8310189B2 (en) 2009-09-11 2012-11-13 GM Global Technology Operations LLC Position sensorless control of permanent magnet motors
KR101009177B1 (ko) 2010-01-29 2011-01-18 삼성전기주식회사 센서리스 타입의 브러시리스 직류모터
RU2428784C1 (ru) * 2010-08-05 2011-09-10 Кочанов Юрий Иванович Способ бездатчиковой оценки углового положения ротора многофазного электродвигателя
EP2421146B1 (de) 2010-08-16 2015-02-11 Baumüller Nürnberg GmbH Vorrichtung und Verfahren zur drehgeberlosen Identifikation magnetomechanischer Kenngrößen eines Drehstrom-Synchronmotors
EP2421148B1 (de) 2010-08-16 2015-02-11 Baumüller Nürnberg GmbH Vorrichtung und Verfahren zur drehgeberlosen Identifikation mechanischer Kenngrößen eines Drehstrom-Asynchronmotors
US8362728B2 (en) 2010-09-15 2013-01-29 Hamilton Sundstrand Corporation Rotor position detection at standstill and low speeds using a PMG to operate a wound field synchronous machine
US8593095B2 (en) 2011-05-24 2013-11-26 Hamilton Sundstrand Corporation Wound field synchronous machine rotor tracking using a carrier injection sensorless signal and exciter current
EP2709263A1 (en) * 2012-09-12 2014-03-19 Celeroton AG Method and apparatus to determine the position in an electrical machine
US9054621B2 (en) * 2013-04-23 2015-06-09 Rockwell Automation Technologies, Inc. Position sensorless open loop control for motor drives with output filter and transformer
RU2606034C1 (ru) * 2013-02-02 2017-01-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Телеметрическое оборудование для систем с многофазным электрическим двигателем
JP2015019563A (ja) * 2013-06-10 2015-01-29 株式会社リコー 制御装置、駆動装置および画像形成装置
CN103607155B (zh) 2013-10-28 2016-01-20 浙江大学 基于旋转电流矢量的永磁同步电机无位置传感器控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2980294C (en) 2023-01-03
US20160276970A1 (en) 2016-09-22
CO2017010258A2 (es) 2018-01-16
WO2016153960A1 (en) 2016-09-29
RU2709029C2 (ru) 2019-12-13
CA2980294A1 (en) 2016-09-29
RU2017132826A3 (ru) 2019-06-03
US9595903B2 (en) 2017-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017132826A (ru) Контроллер для электродвигателя
MX338011B (es) Sistema de control y transductor de señal de aparato electrico para lograr una alta eficiencia de la tarjeta de control y conversion de señal del mismo.
EP3114766B1 (en) Wirelessly powered electric motor
US9966881B2 (en) Bluetooth motor controller, brushless direct current motor, and multi-motor system comprising the same
WO2014091152A3 (fr) Ensemble mecatronique pour l'entrainement d'un organe exterieur utilisant un moteur sans balai et un ensemble simple de composants electroniques
MX2017016607A (es) Suministro de energia de sensores inmune a fallas de tierra para sensores de fondo de pozo.
GB2556574A (en) Variable frequency drive motor control
CN103457525A (zh) 电机驱动电路
JP6157183B2 (ja) 制御ユニットと位置測定器の間でエネルギーとデータを伝送するための装置及び方法
CN102725954A (zh) 用于固定在电机上的传感器单元以及电动机系统
US10135370B2 (en) Interface circuit and electrical appliance system comprising the same
EP2913917A3 (en) Modular motor drive communication system and method
US20160119465A1 (en) Smart remote control device for electric lift table
WO2015059032A3 (de) Regelung eines hydraulischen drucks eines strömungsgetriebes
CN104467564A (zh) 一种冗余的直流无刷电机控制系统
WO2017129458A3 (de) Maschine, insbesondere elektrischer antriebsmotor sowie verfahren zur drahtlosen datenübertragung zwischen einem rotor und einem stator und/oder zur erfassung der drehzahl des rotors
RU2017105705A (ru) Станция управления насосной установкой нефтедобывающей скважины (варианты)
KR20180104632A (ko) 주파수 변환기가 2개인 진공 펌프 구동장치
EA024092B1 (ru) Система передачи телеметрической информации
CN205363925U (zh) 一种机械臂的伺服驱动装置
CN203214290U (zh) 双泵机组并联控制系统
CN203361239U (zh) 水泵预转换系统
KR101748793B1 (ko) 마스터 및 슬래이브를 포함하는 전력선 통신 장치
KR101713651B1 (ko) 다종 액츄레이터 구동형 로봇제어기
CN204357417U (zh) 一种用于顶部驱动装置的切换电传控制系统