SU1334334A1 - Способ управлени асинхронным электроприводом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока дл  точного позиционировани . Цель изобретени  - упрощение управлени . Дл  достижени  этой цели торможение электродвигател  производитс  посредством изменени  чередовани  фаз на обмотке статора синхронного электродвигател  1 с одновременной периодической коммутацией тиристоров ти- ристорного коммутатора 3 с интервалом 2/3 5/6 Т управл ющими импульсами длительностью не более 1/6 Т, g где Т - период питакнцего напр жени . В этом случае электродвигатель вхо- С/ дит в зону точного останова на попеременной скорости и это исключает необходимость ее контрол . 3 ил. СО 00 4; со со

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока дл  точного позиционировани .

Цель изобретени  - упрощение управлени  электроприводом,

На фиг.1 представлена электричес- :ка  принципиальна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - диаграмма напр жений; на фиг.З - механические характеристики электродвигател .

Устройство дл  управлени  асинхренным электроприводом содержит асин- tg н ют чередование фаз источника питахронньш электродвигатель 1, обмотка статора которого одними выводами подключена к питающей сети через реверсивный коммутатор 2, а другими выводами - к тиристорному коммутатору 3, резисторам 4 и выпр мителю 5, выход которого подсоединен к резисторам 6-8. Вывод резистора 8 соединен с катодом стабилитрона 9, входом опт- ройного ключа 10 и через резистор 11 с эмиттером однопереходного транзистора 12, одна база которого св зана с управл ющим электродом тиристора 13, а друга  - с катодом стабилитрона 9. Эмиттер транзистора 12 соединен через резистор 14 с выходом опт- ронного ключа 10 и через конденсатор 15 с выпр мителем 5 и анодом стабилитрона 9, Анод тиристора 13 подключен к положительному выводу,, а катод через резистор 16 - к отрицательному выпр мител  5 и через резистор 17 и диоды 18 к управл ющим электродам тиристоров коммутатора 3. Управл ющий вход оптронного ключа 10 соединен с источником 19 посто нного тока через резистор 20 и ключ 21. Управл ющие входы реверсивного коммутатора 2 св заны с выводом источника 19 посто нного тока через соответствующие ключи 22 и 23. Один выход командоаппарата 24 св зан с управл ющими входами ключей 21 и 23, а другой выход - с управл ющим входом ключа 22.

Кроме того, прин ты обозначени : 25-диаграмма напр жени  питающей сети; 26 - диаграммы фазных, напр жений на обмотке статора асинхронного электродвигател  1; 29 и 30 - соответст венно естественна  и искусственна  механические характеристики электродвигател  1.

20

35

ни , осуществл   торможение двигател  1 и переход на пониженную скорость за счет того, что тиристоры коммутатора 3 периодически включают через врем  2/3T t T5/6T (где Т - период источника питани ), причем управл ющие импульсы, подаваемые на тиристорньш коммутатор, имеют длительность не более 1/6 Т. При достижении заданной

25 позиции источник питани  отключают. Устройство дл  управлени  асинх- ронньш электроприводом работает следующим образом.

От командоаппарата 24 сигнал по3Q даетс  на ключи 21 и 23, которые

включаютс  и подают сигнал на включение реверсивного коммутатора 2 и опт- ронный ключ 10. Реверсивный коммутатор 2 включаетс , и напр жение от питающей сети подаетс  на обмотку статора двигател  1 и на..вьтр митель 5. Конденсатор 15 зар жаетс  от выпр мител  5 через резисторы 6 и 8, открытый оптронный ключ 10 и резистор 14 После достижени  напр жени  на конденсаторе 15, равного напр жению пробо  однопереходного транзистора 12, последний открываетс  и конденсатор 15 разр жаетс  через переход эмиттер - база транзистора 12, переход .управл ющий электрод - катод тиристора 13 и резистор 16. Тиристор 13 открываетс  и управл ющий импульс от выпр мител  5 через резистор 17 и диоды 18 подаетс  на управл ющие электроды тиристоров коммутатора 3, имеющих в данный момент времени положительное анодное напр жение, Тиристоры коммутатора 3 открываютс  и замыкают обмотку статора двигател  1 по схеме звезда. После открывани  тиристоров коммутатор а 3 напр жение на выходе выпр мител  5 принимает нулевое значение,, При изменении по40

45

50

55

Сущнэсть предложенного способа управлени  асинхронным электроприво- , дом дл  механизма точного позиционировани  с тиристорным коммутатором 3 в цепи обмотки статора двигател  1 заключаетс  в следующем.

При задании на передвижение транспортного средства,например,от командо- аппарата 24 обмотку статора двигател  1 подключают к питающей сети,двигатель запускаетс  и работает на максимальной скорости. При подходе к заданной позиции транспортного средства изме

5

ни , осуществл   торможение двигател  1 и переход на пониженную скорость за счет того, что тиристоры коммутатора 3 периодически включают через врем  2/3T t T5/6T (где Т - период источника питани ), причем управл ющие импульсы, подаваемые на тиристорньш коммутатор, имеют длительность не более 1/6 Т. При достижении заданной

5 позиции источник питани  отключают. Устройство дл  управлени  асинх- ронньш электроприводом работает следующим образом.

От командоаппарата 24 сигнал поQ даетс  на ключи 21 и 23, которые

включаютс  и подают сигнал на включение реверсивного коммутатора 2 и опт- ронный ключ 10. Реверсивный коммутатор 2 включаетс , и напр жение от питающей сети подаетс  на обмотку статора двигател  1 и на..вьтр митель 5. Конденсатор 15 зар жаетс  от выпр мител  5 через резисторы 6 и 8, открытый оптронный ключ 10 и резистор 14 После достижени  напр жени  на конденсаторе 15, равного напр жению пробо  однопереходного транзистора 12, последний открываетс  и конденсатор 15 разр жаетс  через переход эмиттер - база транзистора 12, переход .управл ющий электрод - катод тиристора 13 и резистор 16. Тиристор 13 открываетс  и управл ющий импульс от выпр мител  5 через резистор 17 и диоды 18 подаетс  на управл ющие электроды тиристоров коммутатора 3, имеющих в данный момент времени положительное анодное напр жение, Тиристоры коммутатора 3 открываютс  и замыкают обмотку статора двигател  1 по схеме звезда. После открывани  тиристоров коммутатор а 3 напр жение на выходе выпр мител  5 принимает нулевое значение,, При изменении по0

5

0

5

л рности анодного напр жени  на тиристорах коммутатора 3 последние закрываютс    напр жение от выпр мител  5 снова подаетс  на конденсатор 15. . Далее весь процесс включени  коммутатора 3 повтор етс . Таким образом, однопереходный транзистор 12 совместно с конденсатором 15 и резистором

14образуют релаксационньш генератор, работающий с частотой 300 Гц, включа  тиристоры коммутатора 3 при каждом изменении пол рности фазного напр жени  питающей сети. К обмотке статора приложено полное напр жение питающей сети, поэтому двигатель разгон етс  до полной скорости в соответствии с механической характеристикой 29 (фиг.З).

При подходе к заданной позиции управл ющий сигнал подаетс  от коман- доаппарата 24 к ключам 21 и 23 и на ключ 22, который срабатывает и подает сигнал на другой вход реверсивного коммутатора 2. Коммутатор 2 срабатывает и подает напр жение питани  на обмэтку статора двигател  1 с обратным чередованием фаз. Конденсатор 15 зар жаетс  через резистор 11. В св зи с тем, что сопротивление резистора 11 больше, чем сопротивление резистора 14, врем  зар да конденсатора

15увеличиваетс , поэтому соответственно уменьшаетс  частота работы релаксационного генератора. Устанавливают сопротивление резистора 11 таким чтобы периодичность работы генератора и соответственно включени  тиристоров равн лась 5/6Т, при этом в обмотке статора модулируетс  напр жение пониженной частоты в соответствии

с диаграммами 26 - 28 (фиг.2), причем эта частота уменьшаетс  в 5 раз и имеет обратное чередование фаз по отношению к частоте источника питани . В св зи с тем, что уменьшилась частота напр жени  на обмотке статора и изменилс  пор док чередовани  фаз, электродвигатель 1 развивает тормозной момент, причем его торможение происходит с рекуперацией энергии в питающую сеть.

5

0

Электродвигатель 1 переходит на характеристику 30 (фиг.З) и дальше работает на пониженной скорости. При достижении заданной позиции отключаетс  ключ 22 и реверсивньш коммутат тор 2. Электродвигатель 1 отключаетс  от сети.

Дл  уменьшени  частоты напр жени  на обмотке статора двигател  в два раза по отношению к частоте сети периодичность работы генератора и соответственно включени  тиристоров устанавливают равной 2/ЗТ. Длительность управл ющих импульсов не.должна превьш1ать 1/бТ.

Таким образом, предложенный способ позвол ет производить точное позиционирование транспортного средства при простоте производимых операций , исключа  контроль скорости двигател . При этом отсутствует возможность разворота двигател  в обратном направлении, что значительно 5 повьш1ает надежность работы электропривода , рекупераци  энергии скольжени  в сеть повьш1ает энергические показатели привода.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  асинхронным электроприводом, при котором передвижение механизма электропривода до начала торможени  осуществл ют путем подачи напр жени  на обмотку статора асинхронного электродвигател  с помощью тиристорного коммутатора, в режиме торможени  измен ют последовательность чередовани  фаз на обмотке статора асинхронного электродвигател  и при подходе механизма электропривода к точке точного останова отключают тиристорный коммутатор, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  управлени , одновременно с изменением чередовани  фаз осуществл ют периодическое включение тиристоров тиристорного коммутатора, с интервалом 2/3 управл ющими импульсами длительностью не более 1/бТ, где Т - период питающего напр жени .

   .SIST,

   f

   IdLC

   jCJHlr.

   г

   -у

   J

   iciir

   /ГС

   фие.2

   23

   фиг.З

   Составитель В.Алешечкин

   Редактор Л.Пчолинска  Техред м.Ходанич

   Заказ 3977/55 Тираж 659Подписное

   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 И.Муска