SU1120243A1

SU1120243A1 - Устройство дл измерени мгновенной частоты вращени ротора гистерезисного электродвигател

Info

Publication number: SU1120243A1
Application number: SU823437560A
Authority: SU
Inventors: Сергей Федорович Позднухов; Сергей Владимирович Прудников; Петр Евгеньевич Богоявленский
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1982-05-10
Filing date: 1982-05-10
Publication date: 1984-10-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МПЮВЕННОЙ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РОТОРА гаСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее импульсный датчик положени ротора гистерезисного электродвигател , последовательно соединенные задающий генератор, согласующий делитель частоты, фазорасщепитель, усилитель мощности, предназначенный дл подключени к гистерезисному электродвигателю, К5 триггер, первый вход которого через первый делитель частоты с коэффициентом делени N св зан с выходом согласующего делител частоты, второй вход Я5-триггера подключен к выходу датчика положени ротора, а выход Й5триггера - к блоку регистрации изменени мгновенной частоты вращени . блок взаимного регулировани импульсов датчика положени ротора и син- . хрониэирующего импульса согласующего делител частоты, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, в блок взаимного регулировани импульсов датчика положени ротора и синхронизирующего импульса согласующего делител частоты введены формирователь корректирующего импульса, два логических элемента И, два блока переключени , второй делитель частоты с коэффициентом делени М , причем входы первого блока переключени соединены с г Л формирователем корректирующего импульса и с датчиком положени ротора соответственно, а выход первого блока переключени подключен к первому входу второго логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласующего делител частоты, а выход логического элемента И подключен через второй делитель частоты с коэффициентом делени М к первому входу второго блока переключени , второй вход которого соединен с формирователем корректирующего импульса, а выход второго блока переключени - с первым входом первого логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласующего делител частоты, а выход первого логического элемента И св зан с входом первого делител частоты с коэффициентом делени N .

Description

1 . Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл измерени мгновенной частоты вр щени (качаний) ротора синхронного гистерезисного электродвигател . Известно устройство дл измерени и осциллографировани угла качаний синхронной электрической машины, со держащее датчик положени ротора, тактовый генератор, св занный с напр жением сети, триггер, входы кото рого соединены с упом нутым датчико положени и тактовым генератором, а вход подключен к блоку регистрации качаний l . Однако при использовании этого устройства дл регистрации качаний синхронных гистерезисных электродви гателей, имеющих произвольный угол синхронизации положени точки ротора относительно напр жени сети, не возможно проводить точные измерени и исследовани . Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устройство дл измерени мгновенной частоты вращени ротора гистерезисного электродвигател , содержащее импульсный датчик положени ротора гистерезисного электродвигател , по следовательно соединенные задающий генератор, согласующий делитель час тоты, фазорасщепитель, усилитель мо ности, предназначенный . дл подключени к гистерезисному электродвигателю , RS -триггер, первый вход ко торого через первьй делитель частоты с коэффициентом делени К св зан с выходом согласующего делител час тоты, второй вход R5 -триггера под ключен к выходу датчика положени ротора, а выход 85 -триггера - к блоку измерени мгновенной частоты вращени , блок взаимного регулирова ни импульсов датчика положени ротора и синхронизирующего импульса согласующего делител частоты. При этом блок взаимного регулировани импульсов датчика положени и синхронизирующего импульса первого делител частоты содержит селектор импульсов, блок формировани сигнала управлени , блок добавлени или вычитани импульса. Известное устройство решает зада чу измерени мгновенной частоты вра щени ротора и регистрации превышени ее нестабильности наперед заданного допустимого уровн 2. 43J Однако оно не позвол ет измер ть мгновенную частоту вращени ротора внутри заданного диапазона, а также исследовать динамику ее изменени , что необходимо при изучении . причин возникновени нестабильности мгновенной частоты вращени и обработке средств демпфировани . Цель изобретени - повышение точности измерени мгновенной частоты вращени ротора во всем диапазоне ее изменени . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени мгновенной частоты вращени ротора гистерезисного электродвигател , содержащем импульсный датчик положени ротора гистерезисного электродвигател , последовательно соединенные задающий генератор, согласующий делитель частоты, фазорасщепитель, усилитель мощности, предназначенный дл подключени к гистерезисному электродвигателю, R5 -триггер, первый вход которого через первый делитель частоты с коэф4)ициентом делени N св зан с выходом согласующего делител частоты, второй БxoдR5триггера подключен к выходу датчика положени ротора,, а выход R5 -триггера - к блоку регистрации изменени мгновенной частоты вращени , блок взаимного регулировани импульсов датчика положени ротора и синхронизирующего импульса согласующего делител частоты, в последний введены формирователь корректирующего импульса, два логических элемента И, два блока переключени , второй делитель частоты с коэффициентом делеНИН М , причем входы первого блока переключени соединены с формирователем корректирующего импульса и с датчиком положени ротора соответственно , а выход первого блока переключейи подключен к первому входу второго логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласующего делител частоты, а выход логического элемента И подключен через второй делитель частоты с коэффициентом делени М к первому входу второго блока переключени , второй вход которого соединен с формирователем корректирующего 1гмпульса , а выход второго блока переключени - с первым входом первого логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласу3

ИЩего делител частоты, а выход первого логического элемента И св зан с входом первого делител частоты с коэффициентом делени N .

На фиг.1 показана принципиальна схема устройства дл измерени мгновенной частоты вращени ротора гистерезисного электродвигател ; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства, при , и М 4 дл различных начальных фазовых положений сигналов с делител частоты и датчика положени ротора

Устройство дл регистрации качаний ротора синхронного гистерезисного электродвигател (фиг.1) содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, согласующий делитель 2 частоты, фазовращатель 3, усилитель 4 мощности, подключенный к синхронному гистерезисному электродвигателю 5, на валу которого установлен импульсный датчик 6 положени его ротора. Устройство содержит первый делитель 7 частоты с коэффициентом , делени N и KS -триггер 8, первый вход которого через первый делитель 7 частоты св зан с выходом согласующего делител 2 частоты. Второй вход R5-триггера 8 подключен к выходу датчика 6 положени ротора гистерезисного электродвигател , а выход R5 -триггера - к блоку 9 регистрации изменени мгновенной частоты вращени .

Дл обеспечени посто нного взаимного начального фазового положени сигналов датчика 6 положени ротора и первого делител 7 частоты с коэффициентом делени N в устройство введен блок 0 взаимного регулировани импульсов датчика 6 положени и синхронизирующего импульса согласующего делител 2 частоты. В последний введены формирователь 11 корректирующего импульса, к выходу которого подключен первый блок 12 переключени , второй вход которого соединен с выходом датчика 6 положени . К выходу первого блока 12 переключени подключен первый вход второго логического элемента И 13, второй вход которого соединен с выходом согласующего делител 2 частоты. К выходу второго логического элемента И 3 подключен вход второго делител I4 частоты с коэффициентом делени М, выход которого подключен к

0243

первому входу второго блока 15 пере- ключени , второй вход которого соединен с выходом формировател 1I корректирующего импульса. Выход вто

5 рого блока I5 переключени соединен с вторым входом первого логического элемента И 16, первЕ гй вход которого соединен с выходом согласующего делител 2 частоты.

O Устройство работает следующим образом .

На вход первого делител 7. частоты с коэффициентом делени N поступает через первый логический элемент

5 И 16 сигнал А с согласующего делител 2 частоты (фиг.2), с выхода первого делител 7 частоты с коэффициентом делени U - сигнал Б, частота которого i N подаетс на первый

Q вход R5 -триггера 8, на второй вход которого подаетс сигнал В с датчика положени ротора, частота которого равна

.n.

5 После подачи корректирующего импульса Г .блоки переключени 12 и 15 выдают сигнал логического О на логические элементы И 16 и 13 и тем самым закрывгшт делители 7 и I4 частоты . После прихода первого во времени за корректирующим импульсом сигнала В с датчика 6 положени ротора блок 12 переключени выдает сигнал логической 1 и через второй логический элемент И 13 открыва5 ет второй делитель 14 частоты с коэффициентом делени М . Через М импульсов делитель 14 частоты выдает сигнал на изменение состо ни второго блока 15 переключени , выходной сигнал которого через первый логический элемент И 16 открывает первый делитель 7 частоты с коэффициентом делени М , Через N импульсов первый делитель 7 частоты

5 выдает сигнал на триггер 8, устанавлива его по выходу в положение логической 1, и задава тем самым нйчальную точку отсчета. Следующий затем сигнал с датчика 6 положени

0 возвращает триггер 8 в нулевое состо ние . По изменению скважности сигнала Е на выходе триггера 8 суд т об изменении мгновенной частоты вращени ротора.

5 Работоспособность устройства обес печиваетс при соотношении коэффициентов делени делителей 7 и 14 частоты . При этом автоматически выстав л етс фиксированное фазовое положе ние между сигналами В датчика положени 6 ротора и сигналами Б опорной системы координат, что позвол ет повысить точность измерени за счет исключени необходимости введени поправок при произвольном фаз вом положении ротора относительно синхронной системы координат. Кроме того, при соотношении коэффициентов делени делителей 7 и 14 частоты Ч 2м обеспечиваетс ма симальиый диапазон измерени углового положени ротора OTCfp-O, до :( СОде,- частота вращени двигател . Таким образом, устройство позвол ет повысить точность измерени мгновенной частоты вращени ротора как с целью исследовани ее нестабильности , так и с целью организации управлени в электроприводах с замкнутой обратной св зью.

Фив,1

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННОЙ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РОТОРА ГИСТЕРЕЗИСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее импульсный датчик положения ротора гистерезисного электродвигателя, последовательно соединенные задающий генератор, согласующий делитель частоты, фазорасщепитель, усилитель мощности, предназначенный для подключения к гистерезисному электродвигателю, Р5^_тР^иггеР> первый вход которого через первый делитель частоты с коэффициентом деления N связан с выходом согласующего делителя частоты, второй вход RS-триггера подключен к выходу датчика положения ротора, а выход R5триггера - к блоку регистрации изменения мгновенной частоты вращения, блок взаимного регулирования импульсов датчика положения ротора и синхронизирующего импульса согласующего делителя частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в блок взаимного регулирования импульсов датчика положе ния ротора и синхронизирующего им пульса согласующего делителя частоты введены формирователь корректирую щего импульса, два логических эле мента И, два блока переключения, второй делитель частоты с коэффициентом деления М , причем входы перво го блока переключения соединены с формирователем корректирующего импульса и с датчиком положения ротора соответственно, а выход первого блока переключения подключен к первому входу второго логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласующего делителя частоты, а выход логического элемента И подключен через второй делитель частоты с коэффициентом деления М к первому входу второго блока пере ключения, второй вход которого соединен с формирователем корректирующего импульса, а выход второго бло ка переключения - с первым входом первого логического элемента И, второй вход которого соединен с выходом согласующего делителя частоты, а ход первого логического элемента связан с входом первого делителя тоты с коэффициентом деления N .

выИ час>

¹ ' ¹