SU1111234A1 - Rotor position transducer for drive with double feed electric machine - Google Patents

Rotor position transducer for drive with double feed electric machine Download PDF

Info

Publication number
SU1111234A1
SU1111234A1 SU833598781A SU3598781A SU1111234A1 SU 1111234 A1 SU1111234 A1 SU 1111234A1 SU 833598781 A SU833598781 A SU 833598781A SU 3598781 A SU3598781 A SU 3598781A SU 1111234 A1 SU1111234 A1 SU 1111234A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
phase
input
adder
frequency generator
Prior art date
Application number
SU833598781A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Яковлевич Юрьев
Original Assignee
Воронежский Политехнический Институт
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 Воронежский Политехнический Институт filed Critical Воронежский Политехнический Институт
Priority to SU833598781A priority Critical patent/SU1111234A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1111234A1 publication Critical patent/SU1111234A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

1. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ РОТОРА ДЛЯ ПРИВОДА С МАШИНОЙ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ , содержащий электромеканический фазовращатель, цепь питани  которого соединена с выходом неуправл емого генератора повышенной частоты, а выход св зан с входом фазочувствительного выпр мител , отлича.ющийс   тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности, дополнительно введены управл емый генератор частоты , два сумматора и измеритель фазы вектора статорного тока, причем выход управл емого генератора частоты соединен с входом фазочувствительного выпр мител  и входом первого сумматора , с вторым входом которого соединен выход неуправл емого генератора частоты, выход первого сумматора соединен с входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом измерител  фазы вектора статор-jg ного тока, а выход второго сумматора О) соединен с входом управл емого генератора частоты. I1. ROTOR POSITION SENSOR FOR DRIVE WITH DOUBLE POWER SUPPLY MACHINE, containing an electromechanical phase shifter, the power supply circuit of which is connected to the output of an uncontrolled high frequency generator, and the output is connected to the input of a phase-sensitive rectifier that is different in order to simplify and increase accuracy, additionally a controlled frequency generator, two adders and a phase meter of the stator current vector are added, the output of the controlled frequency generator is connected to the input of the phase-sensitive rectifier and the first adder, with the second input of which is connected to the output of the uncontrolled frequency generator, the output of the first adder is connected to the input of the second adder, the second input of which is connected to the output of the stator current vector phase meter-jg current and the output of the second adder frequency generator. I

Description

..

8eight

2. Датчик по п. I, -о тличающийс  тем,, что между выходом управл емого генератора частоты и входом фазочувствительного выпр  Мигел  включено фазосдвигающее устройство.2. The sensor of clause I, which is distinguished by the fact that a phase-shifting device is switched on between the output of the controlled frequency generator and the input of phase-sensitive rectifiers Miguel.

3. Датчик по п/п. 1 и 2, о т л и чающийс  тем, что между выходом фазочувствительного выпр мител  и выходом датчика подключено устройство перемножени , второй вход которого св зан с задатчиком амплитуды выходного сигнала.3. The sensor on p / p. 1 and 2, which is connected with the fact that a multiplication device is connected between the output of the phase-sensitive rectifier and the output of the sensor, the second input of which is connected to the output amplitude setting unit.

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в регулируемом электроприводе, в частности, с машиной двойного питани  ..The invention relates to electrical engineering and can be used in a controlled electric drive, in particular, with a dual-feed machine.

. Известен датчик положени  ротора дл  двигател  двойного питани , вы- полненный на основе электромеханического преобразовател , ток в обмотках которого используетс  дл  управлени  преобразователем частоты CIJ.. A rotor position sensor for a dual-feed motor is known based on an electromechanical transducer, the current in the windings of which is used to control the CIJ frequency converter.

Недостатком известного датчика  вл етс  невозможность регулировани  амплитуды и фазы выходного сигнала.A disadvantage of the known sensor is the impossibility of adjusting the amplitude and phase of the output signal.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  датчик положени  ротора дл  машины двойного питани , содержащий электромеханический фазовращатель, цепь питани  которого соединена с выходом неуправл емого генератора , а выход - с фазочувствительным- выпр мителем, который подключен к управл ющему входу преобразовател  частоты С2.Closest to the invention is a rotor position sensor for a dual power machine, comprising an electromechanical phase shifter, the power supply circuit of which is connected to the output of an unmanaged generator, and the output is connected to a phase-sensitive rectifier that is connected to the control input of frequency converter C2.

Недостатком такого датчика  вл етс  необходимость использовани  дифференциала, сочлененного с валом синхронного двигател , дл  приведени  s соответствие фазы выходного сигнала датчика с фазой питающей сети . Наличие дифференциала и приводного синхронного двигател  усложн ет привод, а существование внутреннего угла качани  синхронного двигател  ухудшает точность поддержани  заданного угла между векторами статорного и роторного токов в динамике .The disadvantage of such a sensor is the need to use a differential coupled to the shaft of a synchronous motor to bring s to match the phase of the sensor output signal with the phase of the mains supply. The presence of a differential and a synchronous drive motor complicates the drive, and the existence of an internal swing angle of a synchronous motor deteriorates the accuracy of maintaining the specified angle between the stator and rotor current vectors in the dynamics.

Цель изобретени  - упрощение и повьваение точности привода.The purpose of the invention is to simplify and increase the accuracy of the drive.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в датчик положени  ротора, содержапщй электромеханический фазовращатель , цепь питани  которого соединена с выходом неуправл емого генератора повьшенной частоты, а вьгх)д св зан с входом фазочувствительного выпр мител , допол.-ительно введены управл емый генератор частоты, два сумматора и измеритель фазы вектора статорного тока, причем выход управл емого генератора частоты соединен с входом фазочувствительного выпр мител  и входом первого сумматора, с вторьм вхбдом которого соединен выход неуправл емого генератора частоты , выход первого сумматора соединен с входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом измерител  фазы вектора статорного тока, а выход второго сумматора соединен с входом управл емого генератора частоты.This goal is achieved by the fact that the rotor position sensor, the containing electromechanical phase shifter, whose power supply circuit is connected to the output of an unmanaged low frequency generator, and connected to the input of a phase-sensitive rectifier, has additionally controlled a frequency generator, two the adder and phase meter of the stator current vector, and the output of the controlled frequency generator is connected to the input of the phase-sensitive rectifier and the input of the first adder, the second of which is connected to the output Aulus emogo frequency generator of the first adder output is connected to an input of the second adder, a second input coupled to an output of the meter phase stator current vector, and output of the second adder is connected to an input of a controlled oscillator.

Дл  управлени  фазой вектора роторного тока относительно вектора статорного тока между выходом управл емого генератора частоты и входом фазочувствительного выпр мител  включено фазосдвигающее устройство, а дл  управлени  амплитудой .вектора роторного тока между выходом фазочувствительного выпр мител  и выходом датчика включено устройство перемножени , второй вход которого св зан с датчиком амплитуды выходного сигнала. : На чертеже изображена структурна To control the phase of the rotor current vector relative to the stator current vector, the phase shifter is connected between the output of the controlled frequency generator and the phase-sensitive rectifier input, and the multiplier device whose second input is connected to control the amplitude of the vector current of the rotary current. with an amplitude sensor output signal. : The drawing shows a structural

схема предлагаемого датчика.scheme of the proposed sensor.

Электромеханический фазовращатель 1, питаемый от неуправл емого генератора 2 частоты, жестко сочленен с валом электрической машины 3. Статорные обмотки мащины 3 подключены к питающей сети ,:через датчик 4 фазы вектора статорного тока, а роторные к преобразователю 5 частоты. Выход31The electromechanical phase shifter 1, powered by an uncontrolled generator of 2 frequencies, is rigidly articulated with the shaft of the electric machine 3. The stator windings of the mask 3 are connected to the mains,: through the sensor 4 phases of the stator current vector, and the rotor to the converter 5 frequencies. Logout31

ной сигнал фазовращател  1 поступает на первый вход фазочувствительного выпр мител  6, второй вход которого подключен к выходу фазосдвигающего устройства 7. Выходной сигнал фазочувствительного выпр мител  6 через устройство 8 перемножени  поступает на вход преобразовател  5 частоты. Вход фазосдвигающего устройства 7 соединен с выходом управл емого гене ратора 9 частоты и входом первого сумматора 10, второй вход которого соединен с выходом неуправл емого . генератора 2 частоты. Вход управл емого генератора 9 частоты соединен с выходом второго сумматора 11, один вход которого соединен с выходом датчика 4 фазы вектора статорного тока, а другой - с выходом сумматора.The phase-turn signal 1 is fed to the first input of the phase-sensitive rectifier 6, the second input of which is connected to the output of the phase-shifter 7. The output signal of the phase-sensitive rectifier 6 through the multiplication device 8 is fed to the input of the frequency converter 5. The input of the phase-shifting device 7 is connected to the output of the controlled frequency generator 9 and the input of the first adder 10, the second input of which is connected to the output of the uncontrolled. generator 2 frequency. The input of the controlled frequency generator 9 is connected to the output of the second adder 11, one input of which is connected to the output of the sensor 4 of the stator current vector phase, and the other to the output of the adder.

Привод работает следующим образомThe drive works as follows

Если фазовращатель 1 питаетс  частотой (Лд, а его вал вращаетс  с частотой (а), ТО сигнал на его выходе описываетс  зависимостьюIf the phase shifter 1 is powered by a frequency (Ld, and its shaft rotates with frequency (a), the TO signal at its output is described by the dependence

UcpR 6а))Н, (1) где - амплитудное значение выходного сигнала фазовра1цател .UcpR 6а)) Н, (1) where is the amplitude value of the output signal of the phase shifter.

Выходной сигнал фазочувствительного выпр мит ел  6 при подаче на его входы сигнала(1) и некоторого сигнала с частотой uOi определ етс  зависимостьюThe output signal of a phase-sensitive rectifier 6 when a signal (1) is applied to its inputs and a signal with a frequency uOi is determined by the dependence

JcpUn, SM (бйочйг- о ь) , (2) где К(р - коэффициент передачи фазочувствительного выпр мител   JcpUn, SM (bychoing), (2) where K (p is the transfer coefficient of the phase-sensitive rectifier

Дл  управлени  фазой выходного сигнала фазочувствительного выпр мител  6 на его входе включено фазосдвигающее устройство 7. Если фазовый сдвиг, вносимый им, не равен нулю , то выражение (2) принимает вид To control the phase of the output signal of the phase-sensitive rectifier 6, a phase-shifter 7 is turned on at its input. If the phase shift introduced by it is not zero, then the expression (2) takes the form

qpue, q m-s1v tKruDi Ce)e)tbJ. (3)qpue, q m-s1v tKruDi Ce) e) tbJ. (3)

где (Ь - фазовый сдвиг, вносимый фазосдвигающим устройством.where (b is the phase shift introduced by the phase-shifting device.

Сигналом задани  частоты Й1  вл етс  выходной сигнал управл емого генератора 9 частоты.The frequency reference signal H1 is the output signal of the controlled oscillator 9 frequency.

Режим работы машины двойного питани  зависит от амплитуд и взаимного положени  векторов токов в статорной и роторной обмотках. Дл  поддержани  заданного режима работы привода необходимо определ ть направление вектора статорного тока и по отношению к управл ть фазой вектора роторного тока.71п  этогонадо, чтобы независимо от частоты вращени  вала двигател  вектор роторного тока вращалс  синхронно с вектором статорно344The mode of operation of the dual-feed machine depends on the amplitudes and the relative position of the current vectors in the stator and rotor windings. In order to maintain the drive's specified operating mode, it is necessary to determine the direction of the stator current vector and, with respect to controlling the phase of the rotor current vector. 71p, this would rotate synchronously with the stator vector regardless of the rotation frequency of the motor shaft.

го тока. При частоте сети,равной ft). дл  этого в соответствии с выражением (3) надо поддерживать (aJj, таким, чтобыgo current. With a network frequency equal to ft). for this, in accordance with expression (3), it is necessary to support (aJj, so that

((u), с-Ь (4) Така  зависимость может быть реализована следующим образом.((u), c-b (4) This dependence can be implemented as follows.

Сигналы генераторов 2 и 9 в сумматоре 10 сравниваютс  по фазе, а фаза сигнала их рассогласовани  сравниваетс  в сумматоре 11 с фазой тока в статорной обмотке двигател . Сигнал .рассогласовани  сумматора 11 управл ет фазой выходного сигнала управл емого генератора частоты таким образом, что величина этого рассогласовани  уменьшаетс . Выбира  коэффициент передачи управл емого генератора частоты, можно достичь любого наперед заданного рассогласовани  разности фазы тока статорной обмотки двигател  и фазы разностного сигнала питани  фазовращател  и выходного сигнала управл емого генератора частоты. Зависимость (4) в общем случае имеет вид The signals of the generators 2 and 9 in the adder 10 are compared in phase, and the phase of the error signal is compared in the adder 11 with the phase of the current in the stator motor winding. The mismatch signal of the adder 11 controls the phase of the output signal of the controlled frequency generator in such a way that the magnitude of this error is reduced. By choosing the transmission coefficient of the controlled frequency generator, you can achieve any predetermined mismatch between the phase difference of the motor stator winding current and the phase of the power difference signal of the phase shifter and the output signal of the controlled frequency generator. The dependence (4) in the general case is

()4t--fo)c.. (5) где /vctit - отклонение фазы от заданного значени , обусловлен ное -статизмом системы.() 4t - fo) c .. (5) where / vctit is the deviation of the phase from the given value, due to the -statism of the system.

Если регул тор на входе управл емого регул тора частоты астатический, Iro Ao;t равна нулю и выражение (5) соответствует выражению (4).If the controller at the input of the controlled frequency regulator is astatic, Iro Ao; t is zero and expression (5) corresponds to expression (4).

В результате указанных преобразований выходной сигнал фазочувствительного выпр мител  имеет вид As a result of these transformations, the output signal of the phase-sensitive rectifier has the form

opuu cpU,n-9iVvRui)e«i)a), (6)opuu cpU, n-9iVvRui) e "i) a), (6)

Из выражени  (6) следует, что вектор роторного тока вращаетс  относительно ротора с частотой &)«.+ й) . Частота вращени  ротора компенсируетс  частотой вращени  вектора тока ротора (в) и угол между результирующими векторами роторного и статорного токов определ етс  сигналом задани  угла 1Ь на входе фазосдвигающего устройства 7.From expression (6) it follows that the rotor current vector rotates relative to the rotor with a frequency of &) ". + D). The frequency of rotation of the rotor is compensated by the frequency of rotation of the rotor current vector (c) and the angle between the resulting rotor and stator current vectors is determined by the angle setting signal 1b at the input of the phase shifter 7.

Дл  управлени  амплитудой вектора роторного тока между выходом сигнала фазочувствительного выпр мител  6 и входом преобразовател  5 включено устройство 8 перемножени . В результате этого сигнал задани  на входе преобразовател  имеет видIn order to control the amplitude of the rotor current vector, between the output signal of the phase-sensitive rectifier 6 and the input of the converter 5, the multiplier 8 is turned on. As a result, the reference signal at the input of the converter is

и Kcj.)r.l:(ai(fl), (7) где Kj - коэффициент передачи устройства перемножени ;and Kcj.) r.l: (ai (fl), (7) where Kj is the transmission coefficient of the multiplication device;

51111234 . 6 51111234. 6

N. - .N. -.

Цц - сигкал задани  амплитуды роторноготока относительно вектора тока ротора. статорного тока, а исключение диффеИспользование устройства позволич позволит уменьшить вес, габариты и свести k нулю онгабку ме щу заданным , S стоимость привода при увеличении и истинным значением фазы вектора его надежности.ЦЦ - signal of setting the amplitude of the rotor current relative to the rotor current vector. stator current, and excluding the differential use of the device will allow reducing weight, dimensions and reducing k to zero on the distance specified, S cost of the drive with increasing and true value of the phase of its reliability vector.

ренциала и синхронного двигател Renal and synchronous motor

Claims (3)

1. ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ РОТОРА ДЛЯ ПРИВОДА С МАШИНОЙ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ, содержащий электромеханический фазовращатель, цепь питания которого соединена с выходом неуправляемого ход связан с входом фазочувствительного выпрямителя, отлича.ющийс я тем, что, с целью упрощения и повышения точности, дополнительно введены управляемый генератор частоты, два сумматора и измеритель фазы вектора статорного тока, причем выход управляемого генератора частоты соединен с входом фазочувствительного выпрямителя и входом первого сумматора, с вторым входом которого соединен выход неуправцяемого генератора частоты, выход первого сумматора соединен с входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом измерителя фазы вектора статор-§ ного тока, а выход второго сумматора соединен с входом управляемого гене-1. ROTOR POSITION SENSOR FOR A DRIVE WITH A DUAL POWER SUPPLY MACHINE, comprising an electromechanical phase shifter, the power supply circuit of which is connected to the uncontrolled output, connected to the input of a phase-sensitive rectifier, characterized in that, in order to simplify and improve accuracy, a controlled frequency generator is additionally introduced , two adders and a phase meter of the stator current vector, and the output of the controlled frequency generator is connected to the input of the phase-sensitive rectifier and the input of the first adder, with the second input to the output of the uncontrolled frequency generator is connected, the output of the first adder is connected to the input of the second adder, the second input of which is connected to the output of the phase meter of the stator current vector, and the output of the second adder is connected to the input of the controlled НИ 234NOR 234 2. Датчик по п. 1,-о т~ личающийс. я тем,, что между· выходом управляемого генератора частоты и входом фазочувствительного выпрямителя включено фазосдвигающее устройство.2. The sensor according to claim 1, which is about ~ liable. I mean that, between the output of the controlled frequency generator and the input of the phase-sensitive rectifier, a phase-shifting device is turned on. 3. Датчик по п/п. 1 и 2, о т л и чающийся тем, что между выхо дом фазочувствительного выпрямителя и выходом датчика подключено устройство перемножения, второй вход которого связан с задатчиком амплитуды выходного сигнала.3. The sensor according to claim 1 and 2, which consists in the fact that between the output of the phase-sensitive rectifier and the output of the sensor is connected a multiplication device, the second input of which is connected to the setpoint for the amplitude of the output signal.
SU833598781A 1983-05-23 1983-05-23 Rotor position transducer for drive with double feed electric machine SU1111234A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833598781A SU1111234A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Rotor position transducer for drive with double feed electric machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833598781A SU1111234A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Rotor position transducer for drive with double feed electric machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1111234A1 true SU1111234A1 (en) 1984-08-30

Family

ID=21066074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833598781A SU1111234A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Rotor position transducer for drive with double feed electric machine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1111234A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское сввдетельство СССР № 877726, кл. Н 02 К 29/00, 1980. 2. Бродовский В.Н., Иванов Е.С. Приводы с частотно-токовым управлением. М., Энерги , 1974, с. 42. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5166593A (en) Closed-loop torque feedback for a universal field-oriented controller
US3975646A (en) Asynchronous tie
US3919609A (en) Method and circuit for reducing the torque ripple of a rotating-field machine
US4361791A (en) Apparatus for controlling a PWM inverter-permanent magnet synchronous motor drive
US4888538A (en) System for remote transmission of angular position and force between master and slave shafts
JPS5850119B2 (en) Control device for commutatorless motor
KR960003065A (en) Variable speed generator-motor units can improve the accuracy of power systems
US4228391A (en) Induction machine
JPS62268363A (en) Controller of cycloconverter of non-circulation current system
JPH0348749B2 (en)
US4479082A (en) Motor control system
US4489266A (en) Circuit and a method for processing amplitude and phase variable multiphase signals, which are required as current or voltage reference to drive synchronous motors
EP0344370A1 (en) Controlling an alternating current motor particularly at low speeds
SU1111234A1 (en) Rotor position transducer for drive with double feed electric machine
JP2538862B2 (en) Variable speed pumped storage power generation system controller
US2468569A (en) Frequency regulating system
US2501543A (en) Frequency regulating system
GB1290962A (en)
JP2708649B2 (en) Cyclo converter control device
SU1534661A1 (en) Device for control of thyratron motor
SU1136292A1 (en) Electric drive with frequency-current control
SU828356A1 (en) Ac electric drive
SU1108597A2 (en) Electric drive with asynchronous phase-wound rotor motor
JPH0576278B2 (en)
RU1778906C (en) Frequency-controlled electric drive