SU1310991A1 - Способ регулировани углового положени ротора двигател двойного питани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электро- .технике и может быть использовано при создании низкоскоростных след щих систем на основе двигателей двойного питани . Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани . Способ регулировани  углового положени  ротора двигател  двойного питани  с двум  многофазными обмотками заключаетс  в том, что на обмотки в Начальный момент регулировани  подают напр жени , разность между которыми пропорциональна частоте вращени  , контролируют угловое положение ротора, дополнительно подсчитывают число периодов питающих переменных напр жений, определ ют разность чисел периодов и при достижении углового положени  ротора и разности чисел периодов заданных значений устанавливают частоты переменных питающих напр жений равными. 2 ил. (Л со со

Description

.113

. Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к управл емому электроприводу переменного тока, и может быть использовано, в частности при создании низкоскоростных след щи систем на основе двигателей двойного питани ,

Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани .

На фиг.1 представлена функциональна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ ; на фиг,2 - диаграмма, по сн юща  способ,

Устройс 1 во, реализующее способ регулировани  углового положени  ротора двигател  1 двойного питани  (фиг.1) с двум  трехфазными обмотками А В С и , С, расположенными на статоре, и зубчатым ротором, содержит автономный инвертор 2 с системой управлени  3 на входе, подключенный к трехфазной обмотке А ,и автономный инвертор 4 с систе- .мой управлени  5 на входе,подключенный к трехфазной обмотке А2,В2С2.. Входа систем управлени  3 и 5 подключены к выходам регул торов 6 и 7 соответственно . Блок задани  8 подключен выходом к первым входам регул торов 6,7 и к первому входу блока управлени  9 , второй и третий входы которого соединены соответственно с одним из фазных выходов автономного инвертора 2 (фаза А) и автономного инвертора 3 (фаза А,,). Выход блока управлени  9 подключен к вторым входам регул торов 6 и 7.

Па диаграмме (фиг.2) представлено взаимное расположение трехфазных обмоток и на статоре. Все углы измер ютс  относительно оси X, св занной со статором, против направлени  вращени  .часовой стрелки Ось R жестко св зана с ротором, и за угол поворота принимаетс  угол между ос ми R и X. Ротор вращаетс  вместе с обобщенным вектором напр жени  U со скоростью, определ емой дл  установившегос  режима по формуле

U,- W1

Р

(1)

г де Юр LOj- угловые частоты напр жений питани  соответственно первой и второй обмоток;

Кр - коэффициент электрической редукции, равный дл  индукторного двигател  двойного питани  числу зубцов ротора, а дл  двигател  двой12

ного питани  на базе асинхронного двигател  с фазным ротором - числу пар полюсов.

Угол (/ - электрический угол нагрузки двигател  двойного питани , определ емый различием в угловом положении обобщенного вектора напр же- ну  и ротора двигател , вызываемым нагрузкой. В общем случае имеем

dt Кр p ( (2)

Из (2) получаем it

сГ К tOpdt -|(u)i-U)2)dt

- L/po-2jr(--- - (fp

+ 1Гро- 2)Г(п,-Пг)-(„, где t/pp.- начапьный угол поворота ротора; - приращение угла поворота

ротора; Ч д - начальна  фаза питающего на

пр жени ;

Т, Тр - периоды питающих напр жений ;

п,п 2 - числа соответствующих периодов за врем  t.

Tax как Ц р. , то из (2) получаем

2 (п,-п,).

(3)

Отсюда следует, что приращение угла поворота пропорционально разности чисел периодов, подсчитанных за врем  регулировани , и обратно пропорционально коэффициенту электрической редукции. Поэтому разность чисел периодов зависит от заданного приращени  угла следующим образом:

йп П2 , (4)

Дл  отработки перемещени  на угол d 1/р в соответствии со способом опре- дел ютлп с учетом зависимости (4), задают рассогласование по частоте между напр жени ми питани  обмоток, подсчитывают п, и п и определ ют текущее значениейп П -nj.. После до

стижени  лп-лп частоты питани  устанавливают одинаковыми .К этомумоменту ротор двигател  повернетс  на угол .

Устройство, реализующее способ управлени , работает следующим об- разом.

С блока задани  8 (фиг.1) поступает сигнал, определ ющий требуемое перемещение ротора. В соответствии с этим сигналом регул торы 6 и 7

313

измен ют частоты питани  обмоток двигател  1 таким образом, чтобы возникло рассогласование по частоте. Системы управлени  3 и 5 передают соответствующие задани  на автоном- ные инверторы 2 и 4 и двигатель 1 начинает вращатьс . С момента формировани  рассогласовани  по частоте в блоке управлени  9 производитс  подсчет чисел периодов питающих напр жений и определ етс  их разность в соответствии с (3). Когда вычисл емое значение лп сравниваетс  с заданным jn, на выходе блока управлени  9 по витс  сигнал, поступающий на вторые входы регул торов 6 и 7. В соответствии с этим сигналом по заложенному в блок управлени  9 и регул торы 6 и 7 зако ну рассогласование частот сводитс  к нулю и обе обмотки будут питатьс  токами одинаковой частоты. Двигатель 1 остановитс  и перейдет в режим синхронного сто ни . Отработка заданного перемещени  окончитс .

Режим работы двигател  в этом случае фактически соответствует шаговому . Из (3) видно, что угол поворот не зависит от частот питани  и полностью определ етс  только числами периодов питающих напр жений, т.е. устройство по существу работы  вл етс  дискретным.

Таким образом, использование информации о числах периодов питающих

1 .4

напр жений позвол ет повысить точность регулировани  углового положени  ротора двигател  двойного питани , причем достигаетс  это без установки дополнительных датчиков положени  .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ регулировани  углового положени  ротора двигател  двойного питани  с двум  многофазными обмотками , при котором на многофазные обмотки двигател  двойного питани  подают отдельные питающие переменные напр жени  с частотами,разность величин которь х пропорциональна частоте вращени  ротора, контролируют угловое положение ротора, сравнивают его с заданным значением и при достижении углового положени  ротора заданного значени  устанавливают частоты питающих переменных напр жений равными, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности регулировани , дополнительно подсчитывают число периодов питающих переменных напр жений, определ ют разность чисел периодов, а уравнивание частот питающих переменных напр жений осуществл ют по достижении разности чисел периодов указанных напр жений заданного значени , пропорционального требуемому приращению угла поворота ротора и коэффициенту электрической редукции.

   фиг.1

   Редактор М,Бандура

   Составитель А.Жилин Техред И.Попович

   Заказ 1900/54Тираж 661Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   Корректор М.Дгмчик