Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано регулируемом электроприводе с асинхронным электродвигателем различного назначени . Цель изобретени повышение точ ности регулировани скорости за счет об еспечени жесткости механических характеристик электропривода, На чертеже представлена функциональна схема устройства дл управлени асинхронным электродвигателем Устройство дл управлени асинхронным электродвигателем 1 содержит преобразователь. 2 частоты с дву м независимыми входами 3 и 4 дл управлени напр жением и частотой . соответственно, выходом 5 дл опорных сигналов и силовым выходом, под ключенным через датчик 6 тока к обмотке статора асинхронного электродвигател 1, задатчик 7 чй,стоты ток статора, подключенный к входу 4 дл управлени частотой преобразовател частоты, и блок 8 вычислени угла междз/ векторами напр жени и тока статора,-, соединенный информационными входами с выходами датчика 6 тока , опорным входом - с в:ыход,ом 5 дл опорных сигналов преобразовател 2 частоты, а вьвсодом - с первым входо узла 9 сравнени , подключенного через регул тор 10 к,входу 3 дл управлени напр жением преобразовател 2 частоты. В устройство введен нелинейный блок 11 реализации зависимости, частота тока статора - угол между векторами напр жени и тока статора, подключенный входом к выходу задатчика 7 частоты тока статора, а выходом - к второму входу узла 9 сравнени . В состав преобразовател 2 частоты входит силова часть 12, выполненна по схеме автономного инвертора напр жени (АЙН) с ШИМ или по схеме непосредственного преобразовани , блок 13 пр мого преобразовани координат 13 и генератор 14 синусоидальных сигналов, вход которого образует вход 4 дл управлени частотой преобразовател 2 частоты. Выход генератора. 14 синусоидальных сигналов подключен к опорному входу блока 13 пр мого преобразовани координат и одновременно образует выход 5 дл опорных сигналов преобразовател 2 частоты. Выходы блока 13 пр мого преобразовани координат соединены с соответствующими управл ющими входами силовой части 12. Задатчик 7 частоты тока статора содержит потенциометр 15 и задатчик 16 интенсивности. Блок 8 вычислени угла между векторами напр жени и тока статора содержит блок 17 обратного преобразовани координат и подключенньй к его выходам блок 18 делени . Устройство работает следующим образом . Сигнал заданной скорости вращени , нимаемый с потенциометра 15, через адатчик 16 интенсивности управл ет аботой генератора 14 синусоидальых сигналов. На выходе указанного енератора формируютс сигналы синуа и косинуса единичной амплитуды астотойS пропорциональной выходноу сигналу задатчика 16 интенсивости . Эти сигна:1ы поступают на опорые входы блоков 13 пр мого и 17 братного преобразовани координат. а другой вход блока 17 обратного реобразовани координат поступают игналы фазных токов с датчика 6 тока. В блоке 17 обратного преобразовани координат происходит последовательное преобразование сигналов фазных токов из трехфазной ABC в двухфазную pt И систему координат и далее в систему вращайщихс координат X ij J ось X которой направлена по вектору напр жени статора. На выходе блока 17 формируютс сигналы реактивной in и активной i составл ющих тока статора. Эти сигналы поступают на вход, делител и делимого блока 18 делени , на выходе которого вьщел етс сигнал, пропорциональный тангенсу угла между векторами напр жени и тока статора асинхронного электродвигател 1, Этот сигнал сравниваетс с заданным с помощью узла 9 сравнени . Результат рассогласовани воздействует через регул тор 10 на вход 3 дл управлени напр жением преобразовател частоты . Задание на узел 9 сравнени поступает -с выхода нелинейного блока 11, подключенного входом к выходу задатчика 16 интенсивности . Реализуема в блоке 11 зависимость основана на следующем. Из Т-образной схемы замещени асинхрон ного электродвигател имеем выражение дл коэффициента мощности k/ +no.|J +m a+boL-pt+c +d +eoi lb где oi. - отнесительна частота статора; /5 - абсолютное скольжение; а, Ь, с, d, е, k, т, п - коэффициен ты, определ емые конструктивными данными электродвигател . Анализ приведенного выражени показывает , что при посто нной частоте подводимого к электродвигателю напр жени величина коэффициента мощ ности однозначно определ ет абсолютное скольжение. Дл того, чтобы обес печить регулирование с посто нным абсолютным скольжением и при изменении частоты, необходимо регулировать величину заданного) коэффициента мощ ности в функции относительной частоты статора в соответствии с указанным выражением, прин в в нем pi const. Уменьшение момента нагрузки на валу электродвигател приводит к уменьшению активной и увеличению реактивной i. составл ющих тока и, следовательно, к возрастанию- отношени iM/ij,tg4. Поскольку обратна св зь по tgcf выполнена отрицательной, величина напр жени , подводимого к электродвигателю, будет уменьшатьс до тех пор, пока величина tgCf не будет равна заданной. Таким образом осуществл етс стабилизаци угла между векторами напр жени и тока электродвигател . Стабилизаци угла между током и напр жением при изменении момента нагрузки приводит к стабилизации величины абсолютного скольжени , и, следовательно, автоматически поддерживаетс посто нной скорость вращени электродвигател при заданной частоте. В устройстве обеспечиваютс механические характеристики электропривода , идентичные характеристикам при регулировании с посто нным скольжением. Таким образом, введение в предлагаемое устройство нелинейного , реализующего зависимость частота тока статора угол между векторами напр жени и тока статора обеспечивает в сравнении с известным увеличение точности регулировани скорости за счет обеспечени жесткости механических -характеристик. Формула изобретени Устройство дл управлени асинхронным электродвигателем, содержащее преобразователь частоты с двум независимыми входами дл управлени напр жением и частотой, выходом дл опорных сигналов и силовым выходом, подключенным через датчик тока к обмотке статора асинхронного электродвигател , задатчик частоты тока статора, подключенный к входу дл управлени частотой преобразовател частоты, и блок вычислени угла между векторами напр жени и тока статора , соединенный информационными входами с выходами датчика тока,опорным входом - с выходом дл опорных сигналов преобразовател частоты, а выходом - с первым входом узла сравнени , подключенного через регул тор к входу дл управлени напр жением преобразовател частоты, отличающеес тем, что, с целью
S1275731Ф
повышени точности регулировани ско- угол между векторами напр жений и рости за счет обеспечени жесткости тока статора, подключенный входом к механических характеристик, в него выходу задатчика частоты тока ставведен , нелинейный блок реализации тора, а выходом -.к второму входу зависимости частота тока статора - s Узла сравнени .