SU1128361A1 - Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor - Google Patents

Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor Download PDF

Info

Publication number
SU1128361A1
SU1128361A1 SU833572851A SU3572851A SU1128361A1 SU 1128361 A1 SU1128361 A1 SU 1128361A1 SU 833572851 A SU833572851 A SU 833572851A SU 3572851 A SU3572851 A SU 3572851A SU 1128361 A1 SU1128361 A1 SU 1128361A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
unit
phase
input
inverter
rotor
Prior art date
Application number
SU833572851A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Ланген
Борис Михайлович Лакс
Игорь Валерианович Сениковский
Людмила Фоминична Суханова
Нина Владимировна Галкина
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Текстильной Институт Им.А.Н.Косыгина
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 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Текстильной Институт Им.А.Н.Косыгина filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Текстильной Институт Им.А.Н.Косыгина
Priority to SU833572851A priority Critical patent/SU1128361A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1128361A1 publication Critical patent/SU1128361A1/en

Links

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯУПРАВЛЕНР1Я АСИНХРОННЫМ ЧАСТОТНО-РЕГУЖРУЕМЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, содержащее инвертор напр жени ,предназначенньш дл  подключени  к электродвигателю, блок управлени  частотой и модулем напр жени  инвертора напр жени , вход которого подключен к блоку формировани  задани  вектора напр жени , входом соединенного с преобразователем координат, первые два входа которого подключены соответственно к регул торам намагничивающего и активного составл ющих токов, вход регул тора намагничивающей составл ющей тока через первый блок сравнени  св зан с регул тором потокосцеплени , вход которого через второй блок сравнени  подключен к блоку задани  пото косцеплени , вход регул тора активной составл щей тока через третий блок сравнени  и блок делени  св зан с регул тором скорости, вход которого через четвертый блок сравнени  и задатчик интенсивности соединен с блоком задани  частоты вращени , модель асинхронного двигател  с.- выходами сигналов потокосцеплени , токов в . двухфазной неподвижной системе координат и выходом величины момента, блок определени  частоты вращени , составленный из последовательно включенных моделей передачи и исполнительного механизма, который соединен с вторым входом четвертого блока сравнени , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и повышени  точности,в него введены модель инвертора , блок преобразовани  трехфазного напр жени  в двухфазное, блок | вычислени  модул  потокосцеплени , сл блок преобразовани  модулей токов каждой фазы, а модель асинхронного двигател  выполнена в виде двухфазной Т-образной схемы замещени , кажда  фаза которой составлена из последовательно соединенных резисторов и дросселей с йараметрами, эквивалент ными параметрам активного сопротивлени  статора и индуктивности расN5 се ни  статора, индуктивности расх се ни  ротора и активного сопротивле ни  ротора, двух инт.еграторов, двух 9) блоков перемножени  и инвертора, при этом входы каждой схемы замещени  соединены с выходами мрдели инвертора через блок преобразовани  трехфазного напр жени  в двухфазное, входы первого и второго интеграторов подклю- чены соответственно к общим точкам соединени  резистора и дроссел  с параметрами, эквивалектными параметрам индуктивного сопротивлени  рассе ни  ротора и активного сопротивлени  ротора в каждой фазе модели, выходDEVICE DLYAUPRAVLENR1YA asynchronous frequency-REGUZHRUEMYM electric motor, comprising an inverter voltage prednaznachennsh for connection to the motor control unit the frequency and the module voltage of the inverter voltage, the input of which is connected to the block forming specifying vector voltage input connected to a coordinate converter, the first two Log which are connected respectively to the magnetizing and active components of the current regulators, the input of the magnetizing component of the current through the The left comparison unit is connected to the flow linking regulator, the input of which through the second comparison unit is connected to the linkage flow setting unit, the input of the active component current controller through the third comparison unit and the dividing unit is connected to the speed controller, which input is through the fourth comparison unit and the intensity master is connected to a rotational speed reference unit, an asynchronous motor model with C-outputs of the flux-linking signals, currents c. a two-phase stationary coordinate system and an output of the magnitude of the moment; a rotational frequency determining unit composed of successively included transmission models and an actuator that is connected to the second input of the fourth comparison unit, characterized in that, to simplify and improve the accuracy, an inverter model is introduced into it , three-phase to two-phase voltage conversion unit, unit | calculating the flux linkage module, SL is the unit for converting the modules of currents of each phase, and the asynchronous motor model is designed as a two-phase T-shaped replacement circuit, each phase of which is composed of series-connected resistors and chokes with parameters that are equivalent to the Sean N5 resistance parameter stator, inductance of the accelerator rotor and active resistance of the rotor, two internal integrators, two 9) multiplication units and an inverter, with the inputs of each circuit being replaced and connected to the inverter outputs through a three-phase to two-phase voltage conversion unit, the inputs of the first and second integrators are connected respectively to common points of the resistor and throttle connection with parameters equivalent to the parameters of the rotor dissipation resistance and the rotor resistance in each phase of the model, output

Description

первого интегратора через первый блок перемножени , второй вход которого соединен с блоком определени .частбты вращени , соединен со свободным зажимом резистора с параметром, эквивалентные активному сопротивлению ротора во второй фазе, выход второго интегратора через инвертор подключен к второму блоку перемножени , второй вход которого соединен с блоком оп- I ределени  частоты вращени , а выход второго блока перемножени  соединен со свббодньи зажимом резистора с па- ; раметрсм, эквивалентным активнсму the first integrator through the first multiplication unit, the second input of which is connected to the rotation frequency determining unit, is connected to a free terminal of a resistor with a parameter equivalent to the rotor active resistance in the second phase, the output of the second integrator is connected via an inverter to the second multiplication unit, the second input to which is connected a unit for determining the rotational speed, and the output of the second multiplication unit is connected to the common terminal of the resistor with a pa; rastersperm equivalent to active

сопротивлению ротора в первой фазе, ;rotor resistance in the first phase,;

выходы интеграторов подключены к бло-:integrator outputs are connected to the block:

ку вычислени  модул  потокосцеплени , выход которого подключен к второму входу блока делени , к второму входу второго блока сравнени , к третьему входу преобразовател  координат, общие точки резистора и дроссел  с .параметрами, эквивалентными активному сопротивлению статора и индуктивности, через блок преобразовани  модул  то:ков каждой фазы соединены с вторыми входами первого и третьего блоков сравнени , с четвертым ип тым входа ,ми преобразовател  координат, ; шестой вход которого соединен с ВЫХОДОМ блока определени , частоту IThe computation module of the flux linkage, the output of which is connected to the second input of the dividing unit, to the second input of the second comparison unit, to the third input of the coordinate converter, common resistor and throttle points with parameters equivalent to stator resistance and inductance, through the modulator conversion unit: each phase is connected to the second inputs of the first and third blocks of the comparison, with the fourth impedance input, the coordinate converter,; the sixth input of which is connected to the OUTPUT of the detection unit, frequency I

вращени rotation

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано.в системах регулируемого асинхронного электропривода текстильной промышлен ( Вости и в других отрасл х Известно устройство дл  управлени асинхронньш частотно-регулируемым электродвигателем, работающее по при ципу векторного, управлени  и содержа щее каналы регулировани  потокосцеплени  и скорости, а также блок компе сационных св зей, блоки пр мого и обратного преобразовани  координат, датчики потока и тока статора, преоб разователь фаз 1J . Недостатком устройства  вл етс  сложность управл ющих и функциональных устройств при реализации преобразовани  координат и фаз. Наиболее близким техническим реше кием к изобретению  вл етс  устройст во дл  управлени  асинхронным частот но-регулируемьот электродвигателем, содержащее инвертор напр жени , пред назначенный дл  подключени  к указан ному электродвигателю, асинхронный электродвигатель, блок управлени  частотой и модулем напр жени  инвертора напр жени , вход которого подключен к блоку формировани  задани  вектора напр жени , входы которого подключены к преобразователю кобрдинат , первые два входа которого . подключены соответственно к регул  торам намагничивающего и активного состасвл ющих токов, вход регул тора намагничивающей составл и цей тока через первый блок сравнени  подключен к регул тору потокосцеплени ,/вход которого через второй блок сравнени  подключен к блоку задани  потокосцеплени , вход регул тора активной составл ющей тока через третий блок сравнени , блок делени  подклочен к регул тору скорости, вход которого через четвертый блок сравнени  и задатчик интенсивност и соединен с блоком задани  частоты вращени , модель асинхронного двигател , имеюща  выходы сигналов потокосцеплени , токов в двухфазной неподвижной системе координат, выход величины момента, . а блок определени  частоты вращени  соединен с вторьм; входом четвертого блока сравнени  2. Недостатками устройства  вл ютс  конструктивна  сложность системы управлени , невысока  надежность и невысокое качество регулировани  скорости, что не позвол ет учитывать изменени  момента инерции, упругость передачи, нелинейность характеристики преобразовател  частоты, а также насьвцение магнитной системы асинхронного двигател . Целью изобретени   вл етс  повышение точности и упрощение системы управлени .The invention relates to electrical engineering and can be used. In systems of adjustable asynchronous electric drives of the textile industry. (VSTI and in other branches. A device for controlling an asynchronous variable frequency electric motor is known, which operates according to a vector circuit, control, and contains channels for adjusting linkage and speed, and also a block of computational links, blocks of direct and inverse coordinate transformations, flow sensors and stator currents, phase converter 1J. The disadvantage of the device is The complexity of control and functional devices when implementing coordinate and phase transformations. The closest technical solution to the invention is a device for controlling an asynchronous frequency but a control by an electric motor containing a voltage inverter intended for connection to a specified electric motor, an asynchronous electric motor , the frequency control unit and the voltage module of the voltage inverter, the input of which is connected to the voltage vector setting unit, the inputs of which are connected Yucheny to kobrdinat converter, the first two inputs of which. connected to regulators of magnetizing and active co-absorbing currents respectively, the input of the regulator magnetizing current and current through the first comparison unit is connected to the flow coupling regulator, / input of which through the second comparison unit is connected to the flow coupling reference unit, the input of the active component current regulator through the third unit of comparison, the dividing unit is connected to the speed controller, the input of which is through the fourth unit of comparison and the intensity setting unit and connected to the unit for setting the rotational speed, model an asynchronous motor, having outputs of flow coupling signals, currents in a two-phase fixed coordinate system, an output of a magnitude of a moment,. and the rotational speed detection unit is connected to the second; the input of the fourth unit of comparison 2. The drawbacks of the device are the structural complexity of the control system, low reliability and low quality of the speed control, which does not allow to take into account changes in the moment of inertia, transmission elasticity, nonlinearity of the characteristic of the frequency converter, and the emergence of the magnetic system of the asynchronous motor. The aim of the invention is to improve the accuracy and simplify the control system.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  управлени  асинхронным частотно-регулируемым электродвигателем, содержащее асинхронный электродвигатель,подключенньй к инвертору напр жени ,блок управлени  частотой и.модулем напр жени  инвертора напр жени , вход которого .подключен к блоку формировани  задани  вектора напр жени , входы которого подключены к преобразователю координат, первые два входа которого подключены соответственно к регул торам намагничивающего и активного составл ющих токов, вход регул тора намагничивающей составл ющей тока через первьй блок сравнени  подключен , к регул тору потокосцеплени , вход которого через второй блок сравнени  .подключен к блоку задани  noTO:косцеплени , вход регул тора активной составл ющей тока через третий блок сравнени  и блок делени  подключен к регул тору скорости, вход которого через четвертьйг блок сравнени  и задатчик интенсивности соединен с блоком задани  частоты вращени , модель асинхронного двигател , имеюща  выходы сигналов потокосцеплени , токов в двухфазной неподвижной системе координат, выход величины момента, блок определени  частоты вращени  соединен с вторым входсж четвертого блока сравнени , введены модель инвертора, блок преЬбразовани  трехфазного напр жени  в двухфазное, блок вычислени  потокосцеплени , блок преобразовани  модулей токов каждой фазы, а модель асинхронного двигател  выполнена в виде двухфазной Т-образной схемы замещени , состо щей на каждую фазу из последовательно соединенньк резисторов и дросселей с параметрами, эквивалентньми параметрам активного сопротивлеки  статора и индуктивности рассе ни  статора, индуктивности рассе ни  ротора и активного сопротивлени  ротора , двух интеграторов, двух блоков перемножени  и инвертора, при этом входы каждойгсхемы замещени  соединены с выходами модели инвертора через блок преобразовани  трехфазного нап .р жени  в двухфазное, входы первого и второго интеграторов подключены соответственно к общим точкам соединени  резистора и дроссел  с параметрами , эквивалентными параметрам индуктивного сопротивлени  рассе ни  ротора и активного сопротивлени  роi тора в каждой фазе модели, выход пер ,вого интегратора через первый блок перемножени , второй вход которого соединен с блоком определени  частоты вращени , соединен со свободным зажимом резистора с параметром, эквивалентным активному сопротивлению ротора во второй фазе, выход второго интегратора через инвертор.подключен к второму блоку перемножени , второй вход которого соединен с, блоком определени  частоты вращени , а выход второго блока перемножени  соединен со свободным зажимом резистора с параметром, эквивалентные активному сопротивлению ротора в первой фазе, при этом выходы интеграторов поДклочены к блоку вычислени  модул  потокосцеплени , выход KOTojjoro подключе к второму входу блока делени , к второму входу-второго блока сравнени , к третьему входу преобразовател  коодинат , общие точки резистора и дроссел  с параметрами, эквивалентньии активному сопротивление статора и индуктивности через блок преобразовани модулей токов каждой фазы соединены с вторыми входами первого и третьего блоков сравнени , с четвертым и п тым входами преобразовател  координат , шестой вход которого соединен с выходом блока определени  частоты вращени .На фиг. 1 представлена фнукциональна  схема устройства дл  управлени  асиихронньм частотно-регулируетда электродвигателем; на фиг. 2 - модельThis goal is achieved in that a device for controlling an asynchronous frequency-controlled electric motor, comprising an asynchronous electric motor connected to a voltage inverter, a frequency control unit and a voltage module of a voltage inverter, the input of which is connected to a voltage vector setting unit, the inputs of which are connected to the coordinate converter, the first two inputs of which are connected respectively to the regulators of the magnetizing and active components of the currents, the input of the regulator of the magnetizing The current component through the first comparison unit is connected to the flux linkage controller, the input of which through the second comparison unit is connected to the noTO: linking task unit, the input of the active current controller through the third comparison unit and the dividing unit is connected to the speed controller, the input of which, through the quarter comparison unit and the intensity setter, is connected to the rotation speed setting unit, an asynchronous motor model having outputs of flow coupling signals, currents in a two-phase fixed coordinate system, the moment of magnitude, the rotational speed determining unit is connected to the second input of the fourth comparison unit, the inverter model is introduced, the three-phase voltage transformer is two-phase, the flux linkage calculation unit, the unit for converting current phase modules of each phase, and the asynchronous motor model is in the form of a two-phase T-shaped replacement circuits consisting of series-connected resistors and chokes with parameters equivalent to the stator resistance and the inductance of neither stator, rotor dissipation inductance and rotor resistance, two integrators, two multiplication units and an inverter, the inputs of each replacement circuit are connected to the outputs of the inverter model through a three-phase converter into a two-phase converter, the inputs of the first and second integrators are connected to the common points of connection of the resistor and the droplet with parameters equivalent to the parameters of the inductive scattering resistance of the rotor and the active resistance of the rotor in each phase of the model, the output The first integrator through the first multiplication unit, the second input of which is connected to the rotational frequency detection unit, is connected to the free terminal of the resistor with a parameter equivalent to the rotor active resistance in the second phase, the output of the second integrator is connected via an inverter to the second multiplication unit, the second input of which connected to, the unit for determining the rotational speed, and the output of the second multiplication unit is connected to the free terminal of the resistor with a parameter equivalent to the active resistance of the rotor in the first phase, at the same time, the integrator outputs are connected to the flow coupling module calculating unit, the KOTojjoro output is connected to the second input of the division unit, to the second input-second comparison unit, to the third input of the converter, common resistor points and throttles with parameters equivalent to the active stator resistance and inductance through the unit conversions of current modules of each phase are connected to the second inputs of the first and third comparison blocks, with the fourth and fifth inputs of the coordinate converter, the sixth input of which is connected to you Odom frequency determination unit rotation .On FIG. 1 shows a functional diagram of a device for controlling the asychronous frequency-regulating motor; in fig. 2 - model

асинхронного электродвигател . .1asynchronous electric motor. .one

Устройство-дл  управлени  асинхронньм частотно-регулируемьм электро:Двига .тёлем содержит асинхронный электродвигатель 1, подклоченшлй к инвертору 2 напр жени , блок 3 управг лени  частотой и модулем напр жени  . инвертора напр жени , вход которого подключен к блоку 4 формировани / ;задани  вектора напр жени , входы которого подклочены к преобразователю 3 координат, первые два входа которого подключены соответственно к регул торам Намагничивающего 6. и активного 7 составл ющих токов. Вход регул тора 6 намагничивающей составл ющей тока через первьй блок 8 срав нени  подключен к регул тору 9 пото-; косцеплени , вход которого через второй блок 10 сравнени  подключен к блоку задани  потокосцеплени /(. Вход регул тора 7 активной составл ющей тока через третий блок 11 сравнени , блок 12 делени  подключен к регул тору 13 скорости, вход которого через четвертый блок 14 сравнени  и задатчик 15 интенсивности соединен с блоком задани  частоты вращени  Модель асинхронного двигатет л  16 (фиг. 2) содержит трехфазную Т-образную схему замещени , состо щую на каждую фазу из последовательно соединенных резисторов и дросселей с параметрами, зквивалентными параметрам активного сопротивлени  статора 17 и индyкtивнo.cтн рассе ни  статора 18, индуктивности рассе ни  ротора 19 и активного сопротивлени  ротора 20, а также два интегратора 21 и 22, два блpka 23 и 24 перемножени  и инвертор 25, при этом входы каждой схемы замещени  соединены с выходами модели инвертора 26 через блок 27 преобразовани  трехфазного на.пр жени  в двухфазное. Входы первого 22 и второго 21 интеграторов подключены соответственно к общим точкам соединени  резистора и дроссел  с параметрами, эквивалент ными параметрам индуктивного сопротивлени  рассе ни  ротора 19 и акти ного сопротивлени  ротора 20 в каждой фазе модели. Выход первого интегратора 22 черег первый блок 23 перемножени , второй вход которого соединен с блоком определени  частоты вращени , состо щим из последоватега но включенных моделей передачи 28 и исполнительного механизма 29 (фиг. 1), соединен со свббодным зажимом резистора, эквивалентного активному сопротивлению ротора 20 во второй фазе. Выход второго интегратора 21 через инвертор 25 подключен к второму. . блоку 24 перемножени , второй вход которого соединен с блоком опреде лени  частоты вращени , а выход вто рого блока 24 перемножени  соединен со свободные зажимом резистора, экв валентного активному сопротивлению ротара 20 в первой фазе. При этом . выходы интеграторов 21 и 22 подключены к .блоку 30 5 вычислени  модул  потокосцеплени  30, вьЬсод которо го подключен к второму входу блока 12 делени , к второму входу вто1 16 . рого блока 10 сравнени , к третьему входу преобразовател  5 координат. Общие точки резистора, эквивалентного активному сопротивлению статора , и дроссел , эквивалентного индуктивности рассе ни  статора, через блок 31 преобразовани  модул  токов каждой фазы соединены с вторыми входами первого 8 и третьего 11 блоков сравнени , с четвертым и п тьм входами преобразовател  5 координат, шестой вход которого соединен с выходом блока определени  частоты вращени . Общие точки резистора, эквивалентного активному сопротивлению- статора 17, и дроссел , эквивалентного индуктивности рассе ни  статора 18, а также выходы интеграторов 21 и 22 соединены с четырьм  входами третьего блока 32 перемножени , выход которого подключен к блоку определени  частоты вращени . Устройство работает следующим бразом. Сначала подаетс  сигнал ((jj) на ход регул тора 9 потокосцеплени , оторый, компенсиру  большую постонную времени объекта, формирует ереходный процесс установлени  заданного потокосдеплени  ротора соответственно модульному оптимуму. Одновременно регул тор 9 потокосцеплени  вьграбатываёт уставку дл  регул тора 6 намагничивающего тока асинхронного двигател , который компенсирует большую посто нную времени paqсеивани  двигател . Регул тор 6 намагничивающего тока статора в свою очередь вырабатывает уставку входно-. го напр жени  блока 3 управлени  / частотой и модулем напр жени  ин:вертора напр жени , пройд  при этом преобразователь 5 координат и блок 4 формировани  задани  вектора напр г жени . На регул тора 13 скорое-, ти через задатчик 15 интенсивности , подаетс  сигнал задани  скорости. Одновременно на выходе регул тора 13 скорости по вл етс , сигнал задани  электромагнитного момента, который после прохождени  через делительное. устройство 12 образует сигнал задани  активного тока статора. Регул тор скорости компенсирует электромеханическую посто нную времени, а регул тор 7 активного тока статора компенсирует посто нную времени рассеива71 ни  двигател  и вырабатывает сигнал дЛ  преобразовател  5 координат. Выход щие из преобразовател  5 координат составл ющие напр жени  статора Uj и преобразуютс  в блоке 4 формировани  задани  вектора напр жени  в модуль напр жени  llJjj , который поступает на вход блока 3 управлени  частотой и модулем напр жени  инвертора. От блока управлени  частотой и модулем напр жени  инвертора один сигнал идет на автономный инвертор 2 напр жени  объекта и затем на асинхронный двига тель 1, а другой идет на автономный инвертор 26 напр жени  модели, который представл ет собой маломощный аналог основного инвертора. Эквивалентна  двухфазна  система напр жений дл  питани  модели асинхронного двигател  16 получаетс  с модели автономного инвертора 2 напр жени , при этом проекции выходного напр жени  инвертора Uj и оси ot и /5 электродвигател , неподвижные относи тельно статора, представл ютс  в блоке 27 преобразовани  трехфазного напр жени  в двухфазное как соответственно фазное и линейное напр жени  трехфазной, соединенной в звезду нагрузки инвертора. Модель асинхронного двигател  в неподвижной системе координат описьшаетс  системой дифференциальных уравнений : 2 работает в реальном масштабе времени, ее выходной величиной  вл етс  вращающий момент двигател , который определ етс  по известной зависимости М ifii (atiirA Так как задача определени  координат движени  системы возложена на аналоговую модель устройства,- т.е. она играет роль наблюдател  и регламен тирует изменение частоты вращени  18 электропривода, то обратна  св зь по частоте вращени  реализуетс  с по-. мощью блока определени  частоты вра щени . В его состав вход т модели передачи 28 и исполнительного механизма 29, перва  из которых может быть реализована с помощью Т-образ ной схемы замещени  с переменными параметрами вертикальной ветв«, учитьтающими параметры податливости и трени , а втора  позвол ет учитьгоатьi изменение нагрузки и момента инерции и представл ет собой последовательно включенные и регулируемые раздельно индуктивность и резистивное сопротивление . Применение предлагаемого устройства дл  управлени  частотно-регулируемым электроприводом позвол ет сзпцественно упростить систему управлени , так как частичноиспользуютс  электрические аналоги, ьшолненные на базе Т-образных пассивных четы- ; рехполюсников, а не операционных усилителей , используемых обычно в аналоговых модел х или аналоговых вычислительных машинах. Кроме того, использование устройства дл  управлени  частотно-регулируемьм электроприво- : дом позвол ет повысить точность, ее- ли в системе имеютс  нелинейные .элементы . Если учесть вли ние существенных нелинёйностей. Таких как насыщение магнитной системы АД, нелинейность характеристики преобразовател  частоты, а также блока определени  частоты вращени , то ошибка их вое- ; произведени  будет меньше, так как нелинейнойть реализуетс  путем не- ; посредственного изменени  параметров Т-образного четырехполюсника, а не,параметрическим подберет коэффициента усилени  операционного уеили1тел .A device for controlling an asynchronous frequency-controlled electro-electric system: a motor. The motor contains an asynchronous motor 1, connected to a voltage inverter 2, a frequency control unit 3 and a voltage module. voltage inverter, the input of which is connected to the formation unit 4 /; setting the voltage vector, the inputs of which are connected to the converter of the 3 coordinates, the first two inputs of which are connected respectively to the regulating magnetizing 6. and active 7 component currents. The input of the regulator 6 of the magnetizing component of the current through the first block 8 of the comparison is connected to the controller 9 of the flow-; coupling, the input of which through the second comparison unit 10 is connected to the flow coupling assignment unit / (. The input of the active component controller 7 through the third comparison unit 11, the dividing unit 12 is connected to the speed regulator 13, the input of which through the fourth comparison unit 14 and setpoint 15 intensity is connected to the reference speed unit. The asynchronous motor model 16 (Fig. 2) contains a three-phase T-shaped replacement circuit consisting for each phase of series-connected resistors and chokes with parameters equivalent to the stator active resistance 17 and indi- cative dissipation parameters of stator 18, dissipation inductance of rotor 19 and active resistance of rotor 20, as well as two integrators 21 and 22, two blinker 23 and 24 multiplications and an inverter 25, and the inputs of each replacement circuit connected to the outputs of the model of inverter 26 through a three-phase voltage-to-two-phase conversion unit 27. The inputs of the first 22 and second 21 integrators are connected respectively to common points of connection of the resistor and throttle with parameters equivalent to the parameters of inductive oprotivleni scattering acti rotor 19 and the resistivity of the rotor 20 in each phase model. The output of the first integrator 22 is the first multiplication unit 23, the second input of which is connected to the rotational frequency determining unit, consisting of a series of included transmission models 28 and an actuator 29 (Fig. 1), connected to a free terminal of a resistor equivalent to the rotor resistance 20 in the second phase. The output of the second integrator 21 through the inverter 25 is connected to the second. . multiplication unit 24, the second input of which is connected to the rotation frequency determining unit, and the output of the second multiplication unit 24 is connected to the free resistor terminal, equivalent to the rotor active resistance 20 in the first phase. Wherein . the outputs of the integrators 21 and 22 are connected to the block 30 5 of the calculation of the module of the flux linkage 30, which is connected to the second input of the division block 12, to the second input of the second 16. 5 units of comparison, to the third input of the converter 5 coordinates. The common points of the resistor, equivalent to the active stator resistance, and the choke, equivalent to the stator leakage inductance, are connected to the second inputs of the first 8 and third 11 comparison blocks, the fourth and fifth inputs of the 5 coordinate converter, the sixth input which is connected to the output of the rotational speed detecting unit. The common points of the resistor, equivalent to the active resistance of the stator 17, and the choke, equivalent to the leakage inductance of the stator 18, as well as the outputs of the integrators 21 and 22 are connected to the four inputs of the third multiplication unit 32, the output of which is connected to the rotation frequency determining unit. The device works as follows. First, a signal ((jj) is applied to the flow linking regulator 9, which, to compensate for the large poston time of the object, forms a transient process of establishing the specified rotor depletion flow according to the modular optimum. At the same time, the flux linkage regulator 9 engraves the setpoint for regulator 6 of the magnetizing current in the primary circuit. compensates for a large time constant for engine paq. Regulator 6 of the magnetizing current of the stator, in turn, produces the input voltage setpoint of unit 3 control / frequency and voltage module of the voltage inverter, at that, the converter passes 5 coordinates and the voltage vector setting unit 4. A speed reference signal is sent to the speed controller 13, through the intensity setter 15, at the same time A speed controller 13 generates a reference signal for the electromagnetic moment, which, after passing through the separator, the device 12 forms the reference signal for the active stator current. The speed controller compensates for the electromechanical time constant, and the stator active current controller 7 compensates for the dissipation time of the motor and produces a dL signal from the converter of 5 coordinates. The components of the stator voltage Uj and output from the converter 5 coordinates are converted in the voltage vector setting unit 4 to the voltage module llJjj, which is fed to the input of the frequency control unit 3 and the inverter voltage module. From the frequency control unit and the inverter voltage module, one signal goes to an autonomous inverter 2 of the object voltage and then to an asynchronous motor 1, and the other goes to an independent inverter 26 of the model voltage, which is a low-power analogue of the main inverter. The equivalent two-phase voltage system for powering the model of asynchronous motor 16 is obtained from the model of an autonomous inverter 2 voltage, while the projections of the output voltage of the inverter Uj and the axis ot and / 5 of the electric motor, fixed to the stator, are represented by a three-phase voltage conversion block 27 in two-phase as, respectively, the phase and linear voltages of the three-phase, connected in star load of the inverter. The model of an asynchronous engine in a fixed coordinate system is described by a system of differential equations: 2 operates in real time, its output value is the torque of the engine, which is determined by the known dependence of M ifii (atiirA) Since the task of determining the coordinates of the system is assigned to an analog model of the device - i.e. it plays the role of an observer and regulates the change in the rotation frequency 18 of the electric drive, the feedback in the rotation frequency is realized with the help of the unit and frequencies of rotation. It consists of transmission models 28 and actuating mechanism 29, the first of which can be implemented using a T-shaped replacement scheme with variable parameters of the vertical branch, which take into account the parameters of compliance and friction, and the second allows you to learn the change in load and moment of inertia, and is a series-connected and separately adjustable inductance and resistive resistance. The use of the proposed device for controlling a frequency-controlled electric drive makes it possible to simplify the control system in a practical way, since electrical analogs made on the basis of T-shaped passive four are partially used; rehpoljusniki, rather than operational amplifiers, commonly used in analog models or analog computers. In addition, the use of a device for controlling a frequency-controlled electric drive: the house allows to increase the accuracy, there are nonlinear elements in the system. Considering the effect of significant nonlinearities. Such as the saturation of the magnetic system of the arterial pressure, the nonlinearity of the characteristic of the frequency converter, as well as the unit for determining the rotation frequency, their error is; the product will be less, since non-linearity is realized by non-; mediocre change of parameters of the T-shaped quadrupole, and not, parametric selects the gain of the operating unit.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ, содержащее инвертор напряжения,‘предназначенный для подключения к электродвигателю, блок управления частотой и модулем напряжения инвертора напряжения, вход которого подключен к блоку формирования задания вектора напряжения, входом соединенного с преобразователем координат, первые два входа которого подключены соответственно к регуляторам намагничивающего и активного составляющих токов, вход регуля- ✓A DEVICE FOR CONTROLLING AN ASYNCHRONOUS FREQUENCY-REGULATED ELECTRIC MOTOR, containing a voltage inverter, 'intended for connection to an electric motor, a frequency control unit and a voltage inverter voltage module, the input of which is connected to the voltage vector job generation unit connected to the coordinate converter, the first two inputs of which are connected respectively to the regulators of the magnetizing and active components of the currents, the input of the regulator is ✓ тора намагничивающей составляющей тока через первый блок сравнения связан с регулятором потокосцепления, вход которого через второй блок сравнения подключен к блоку задания потокосцепления, вход регулятора активной составлящей тока через третий блок сравнения и блок деления связан с \ регулятором скорости, вход которого через четвертый блок сравнения и за датчик интенсивности соединен с блоком задания частоты вращения, модель асинхронного двигателя с.· выходами сигналов потокосцепления, токов в двухфазной неподвижной системе координат и выходом величины момента, блок определения частоты вращения, составленный из последовательно включенных моделей передачи и исполнительного механизма, который соединен с вторым входом четвертого блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения точности,в него . введены модель инвертора, блок преобразования трехфазного напряжения в двухфазное, блок вычисления модуля потокосцепления, блок преобразования модулей токов каждой фазы, а модель асинхронного двигателя выполнена в виде двухфазной Т-образной схемы замещения, каждая фаза которой составлена из последовательно соединенных резисторов и дросселей с Параметрами, эквивален ными параметрам активного сопротивления статора и индуктивности рассеяния статора, индуктивности рассеяния ротора и активного сопротивлеof the magnetizing current component through the first comparison unit is connected to the flux linkage regulator, the input of which through the second comparison unit is connected to the flux linking unit, the input of the current active component regulator through the third comparison unit and the division unit is connected to the speed regulator, whose input is through the fourth comparison unit and behind an intensity sensor connected to a speed reference unit, an asynchronous motor model with. · outputs of flux link signals, currents in a two-phase stationary coordinate system atm and the output value of the moment, the rotational speed detection unit composed of series-connected transmission and the actuator model, which is connected to a second input of the fourth comparison unit, characterized in that, in order to simplify and improve the accuracy in it. introduced an inverter model, a unit for converting three-phase voltage to two-phase, a unit for calculating the flux linkage module, a unit for converting current modules for each phase, and an asynchronous motor model made in the form of a two-phase T-shaped equivalent circuit, each phase of which is composed of series-connected resistors and chokes with Parameters, equivalent parameters of stator resistance and stator leakage inductance, rotor leakage inductance and active resistance SU,, 1128361 h f ния ротора, двух интеграторов, двух блоков перемножения и инвертора, при этом входы каждой схемы замещения соединены с выходами мрдели инвертора через блок преобразования трехфазного напряжения в двухфазное, входы первого и второго интеграторов подклю· чены соответственно к общим точкам соединения резистора и дросселя с параметрами, эквивалентными параметрам индуктивного сопротивления рассеяния ротора и активного сопротивления ротора в каждой фазе модели, выход первого интегратора через первый блок перемножения, второй вход которого соединен с блоком определения.частбты вращения, соединен со свободным за- -> жимом резистора с параметром, эквивалентные активному сопротивлению ротора во второй фазе, выход второго интегратора через инвертор подключен^ к второму блоку перемножения, второй вход которого соединен с блоком on- ί ределения частоты вращения, а выход второго блока перемножения соединен со свободным зажимом резистора с па- ; раметром, эквивалентным активному сопротивлению ротора в первой фазе, выходы интеграторов подключены к бло ку вычисления модуля потокосцепления, выход которого подключен к второму входу блока деления, к второму входу второго блока сравнения, к третьему входу преобразователя координат, общие точки резистора и дросселя с параметрами, эквивалентными активному 'сопротивлению статора и индуктивности, через блок преобразования модуля то:ков каждой фазы соединены' с вторыми входами первого и третьего блоков сравнения, с четвертым и пятым входа.ми преобразователя координат, шестой вход которого соединен с ' I выходом блока определения, частоты !SU ,, 1128361 hf rotor, two integrators, two multiplication units and an inverter, while the inputs of each equivalent circuit are connected to the outputs of the mrd inverter through the unit for converting three-phase voltage to two-phase, the inputs of the first and second integrators are connected respectively to the common connection points of the resistor and a choke with parameters equivalent to the parameters of the inductive resistance of the scattering of the rotor and the active resistance of the rotor in each phase of the model, the output of the first integrator through the first block of multiplication, the second the stroke of which is connected to the rotation frequency detection unit. It is connected to the free-> clamp of the resistor with a parameter equivalent to the active resistance of the rotor in the second phase, the output of the second integrator through the inverter is connected ^ to the second multiplication unit, the second input of which is connected to the on- ί determining the rotational speed, and the output of the second multiplication unit is connected to the free clamp of the resistor with pa-; with a diameter equivalent to the active resistance of the rotor in the first phase, the outputs of the integrators are connected to the calculation unit of the flux linkage module, the output of which is connected to the second input of the division unit, to the second input of the second comparison unit, to the third input of the coordinate converter, common points of the resistor and inductor with parameters, equivalent to the active 'resistance of the stator and inductance, through the module conversion unit, then: each phase coil is connected' to the second inputs of the first and third comparison blocks, with the fourth and fifth inputs a.mi coordinate converter, a sixth input coupled to an 'I output determining unit frequency! вращения . . 1 rotation. . 1
SU833572851A 1983-04-06 1983-04-06 Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor SU1128361A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833572851A SU1128361A1 (en) 1983-04-06 1983-04-06 Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833572851A SU1128361A1 (en) 1983-04-06 1983-04-06 Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1128361A1 true SU1128361A1 (en) 1984-12-07

Family

ID=21056810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833572851A SU1128361A1 (en) 1983-04-06 1983-04-06 Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1128361A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483423C1 (en) * 2009-03-26 2013-05-27 Мицубиси Электрик Корпорейшн Controller for rotary ac machine
CN107290624A (en) * 2017-06-19 2017-10-24 武汉理工大学 A kind of three-phase distribution circuit model suitable for non-effective earthing power distribution network

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 517126, кл. Н 02 Р 7/42, 1976. 2. Шреймер Р.Т. Оптимальное частотное управление асинхронными электроприводами. Кишинев, Штиница, 1982, с. 145. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483423C1 (en) * 2009-03-26 2013-05-27 Мицубиси Электрик Корпорейшн Controller for rotary ac machine
CN107290624A (en) * 2017-06-19 2017-10-24 武汉理工大学 A kind of three-phase distribution circuit model suitable for non-effective earthing power distribution network
CN107290624B (en) * 2017-06-19 2019-12-31 武汉理工大学 Three-phase distribution line model suitable for non-effective ground connection distribution network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4713596A (en) Induction motor drive system
Mir et al. Switched reluctance motor modeling with on-line parameter identification
Rioual et al. Non linear control of PWM rectifier by state feedback linearization and exact PWM control
JPH0472478B2 (en)
CN104756399A (en) Mitsubishi electric corp
US4484126A (en) Induction motor controller
SU1128361A1 (en) Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor
CN113517832B (en) Low-voltage servo discrete linear active disturbance rejection control method
CN110061676A (en) A kind of bearing-free permanent magnet synchronous motor controller based on flux observer
SU1347142A1 (en) Frequency-regulated electric drive
SU1184064A1 (en) Adjustable-frequency asynchronous electric drive
US4906912A (en) Apparatus for controlling the load angle of a converter
RU1793526C (en) Device for control over asynchronous frequency-controlled motor
RU2011286C1 (en) Dc electric drive
CN113176428B (en) Current distortion eliminating system and method for working condition simulation of cascaded converter
SU1432711A1 (en) A.c. electric drive
SU1585894A1 (en) Frequency-controllable electric drive
SU907751A1 (en) Device for frequency control of induction electric drive
Chelouah et al. Nonlinear digital control of a synchronous motor: comparative simulation results
CA1058695A (en) Regulating the torque of an induction motor
SU442561A1 (en) Device for controlling the speed of an asynchronous motor
SU1259428A1 (en) Rectifier electric motor
SU1390765A1 (en) Rectifier drive
SU1246239A1 (en) Versions of device for controlling asynchronized electromechanical frequency converter
SU238901A1 (en) DEVICE FOR SIMULATION OF SYNCHRON GENERATOR