SU1347142A1 - Frequency-regulated electric drive - Google Patents
Frequency-regulated electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1347142A1 SU1347142A1 SU864059021A SU4059021A SU1347142A1 SU 1347142 A1 SU1347142 A1 SU 1347142A1 SU 864059021 A SU864059021 A SU 864059021A SU 4059021 A SU4059021 A SU 4059021A SU 1347142 A1 SU1347142 A1 SU 1347142A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- model
- inputs
- outputs
- output
- voltage
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства . Целью изобретени вл етс повышение качества регулировани частоты вращени за счет обеспечени корректировки параметров использованной модели асинхронного двигател в функции ошибки по модулю и фазе тока статора . Указанна цель достигаетс введением в частотно-регулируе мый электропривод сумматора 25, входами соединенного с выходами модели 24 асинхронного двигател 1, модели 22 механической передачи, а выходом - с входом модели 23 исполнительного механизма . Модель 24 реализована с помощью Т-образных четырехполюсников. Инвертор 2 напр жени -и его,модель 18 снабжены контрольными выходами по . напр жению и току, которые подключены к соответствующим входам модели 24. Б результате в элеткроприводе за счет изменени параметров Т-образного четырехполюсника модели 24 обеспечиваетс компенсаци таких существенных нелинейноетей, как насыщение магнитной системы асинхронного двигател 1, нелинейность блока определени частоты вращени и преобразовател частоты. Быстродействие такого электропривода становитс оптимальным . 2 ил. с ф со 4:: The invention relates to electrical engineering and can be used in various sectors of the national economy. The aim of the invention is to improve the quality of rotational speed control by providing an adjustment of the parameters of the used model of an induction motor as a function of the magnitude and phase error of the stator current. This goal is achieved by introducing into the frequency-controlled electric drive of the adder 25, inputs connected to the outputs of model 24 asynchronous motor 1, model 22 of the mechanical transmission, and output to the input of model 23 of the actuator. Model 24 is implemented using a T-shaped quadrupole. Inverter 2 voltage and its, model 18 is equipped with control outputs for. voltage and current, which are connected to the corresponding inputs of the model 24. As a result, by changing the parameters of the T-shaped quadrupole model 24, such significant non-linear networks as the saturation of the magnetic system of the induction motor 1, the non-linearity of the rotational frequency detecting unit and the frequency converter are compensated for. The speed of this electric drive becomes optimal. 2 Il. from f to 4:
Description
11341134
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к частотно-регулируемым электроприводам на основе асинхронных двигателей., и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства.The invention relates to electrical engineering, namely to variable frequency drives based on asynchronous motors, and can be used in various industries of the national economy.
Цель изобретени - повышение качества регулировани частоты вращени за счет обеспечени корректировки па- раметров использованной модели асинхронного электродвигател в функции ошибки по модулю и фазе тока статора.The purpose of the invention is to improve the quality of rotational speed control by providing adjustment of the parameters of the used model of an asynchronous electric motor as a function of the magnitude and phase error of the stator current.
На фиг.1 представлена функциональна схема частотно-регулируемого электропривода; на фиг.2 - схема модели асинхронного электродвигател .Figure 1 shows the functional diagram of the frequency-controlled electric drive; figure 2 - diagram of the model of an asynchronous motor.
Частотно-регулируемый электропривод содерлдат асинхронный электродвигатель 1 .(Фиг.1), подключенный к выг ходам инвертора 2 напр жени , блок 3 управлени частотой и модулем напр жени , соединенный входом с выходом вычислител 4 модул вектора.напр жени , входы которого подключены к выходам преобразовател 5 координат, выполненного с шестью, управл ющими входами, последовательно соединенные блок 6 задани потокосцеплени , первый блок 7 сравнени , регул тор 8 потокосцеплени , второй блок 9 сравнени и регул тор 10 намагничивающей составл ющей тока статора, последовательно соединенные блок 11 задани частоты вращени , задатчик 12 интенсивности , третий блок 13-сравнени , регул тор 14 частоты вращени , блок 15 делени , четвертый блок 16 сравнени и регул тор 17 активной составл ющей тока статора, выход которо го и выход регул тора 10 намагничивающей составл ющей тока статора подключены к соответствуюищм первым двум управл ющим входам преобразовател 5 координат. Электропривод содер кит также модель 8 инвертора напр жени преобразователь 19 числа фаз, вычис .геитель 20 модулей составл ющих тока статора, вычислитель 21 модул потокосцеплени , модель 22 механической передачи, модель 23 испольштель- ого механизма и модель 24 асинхронного электродвигател . В частотно-регулируемый электропривод введен сумматор 25, а инвертор 2 напр л ени и модель 18 инвертора напр жени снабжены дополнительными контрольнымиFrequency-adjustable electric drive contains an induction motor 1. (Figure 1) connected to the outputs of the inverter 2 voltage, frequency control unit 3 and voltage module connected to the output of the calculator 4 modulator of the voltage vector, the inputs of which are connected to the outputs converter of coordinates 5, made with six control inputs, serially connected flow coupling assignment unit 6, first comparison unit 7, flow coupling regulator 8, second comparison unit 9 and magnetizing controller 10 its stator current, serially connected rotation frequency setting unit 11, intensity setting unit 12, third comparison unit 13, rotational frequency controller 14, dividing unit 15, fourth comparison unit 16, and stator active current controller 17, the output of which The output of the regulator 10 of the magnetizing component of the stator current is connected to the corresponding two first control inputs of the converter of the 5 coordinates. The electric drive also contains a model 8 of the inverter voltage converter 19 of the number of phases, a calculation of the stator 20 components of the stator current components, the calculator 21 of the flow coupling module, the mechanical transmission model 22, the model 23 of the actuator, and the model 24 of the asynchronous electric motor. An adder 25 is inserted into the variable frequency drive, and the inverter 2 voltage and model 18 of the voltage inverter are supplied with additional control
5five
0.0
выходами по напр жению и току (выходами датчиков напр жени и тока).voltage and current outputs (voltage and current sensor outputs).
Модель 24 асинхронного электродвигател выполнена с двум фазными цеп ми 26 и 27 (фиг. 2), двум интеграторами 28 и 29, двум блоками 30 и 31 перемножени , инвертирующим усилителем 32 и вычислителем 33 момента. Кажда фазна цепь 26 и 27 выполнена по Т-образной схеме замещени . Параметры резисторов 34 и 35 в фазной цепи 26 эквивалентны активным сопротивлени м статора и ротора, параметры дросселей 36-38 эквивалентны индуктивным сопротивлени м статора и ротора и индуктивному сопротивлению взаимоиндукции статора и ротора соответственно . Параметры резисторов 39 и 40 и дросселей 41-43 в фазной цепи 27 аналогичны указанным.Model 24 of the asynchronous electric motor is made with two phase circuits 26 and 27 (Fig. 2), two integrators 28 and 29, two multiplication blocks 30 and 31, an inverting amplifier 32 and a time calculator 33. Each phase circuit 26 and 27 is configured with a T-shaped replacement circuit. The parameters of the resistors 34 and 35 in the phase circuit 26 are equivalent to the stator and rotor active resistances, the parameters of the chokes 36-38 are equivalent to the stator and rotor inductive resistances and the stator and rotor mutual induction resistances, respectively. The parameters of resistors 39 and 40 and chokes 41-43 in the phase circuit 27 are similar to those indicated.
5five
00
5five
00
Входы фазных цепей 26 и 27, образующие первые два входа модели 24 асинхронного электродвигател , подключены к выходам преобразовател 19 числа фаз, соединенного входами с- выходами модели 18 инвертора напр жени , входы которой объединены с соответствующими управл юш ими входами инвертора 2 напр жени и подключены к выходам блока 3 управлени частотой и модулем напр жени .The inputs of the phase circuits 26 and 27, forming the first two inputs of the model 24 of the asynchronous electric motor, are connected to the converter outputs 19 of the number of phases connected by the inputs of the voltage inverter model 18, the inputs of which are combined with the corresponding inputs of the voltage inverter 2 and connected to the outputs of the frequency control unit 3 and the voltage module.
Входы первого интегратора 28 подключены к общей точке соединени резистора 35 и дроссел 37, а входы второго интегратора 29 - к общей точке соединени резистора 40 и дроссел 42. Выход интегратора 28 через первый блок 30 перемножени соединен со свободным выводом резистора 40, а выход интегратора 29 через инвертирующий усилитель 32 и.второй блок 31 перемножени соединен со свободным g выводом резистора 35, .Другие входы блоков 30 и 31 перемножени объединены и образуют третий вход модели 24 асинхронного электродвигател , под- ключ енньш к выходу модели 23 исполнительного механизма.The inputs of the first integrator 28 are connected to a common connection point of a resistor 35 and drossel 37, and the inputs of the second integrator 29 to a common connection point of a resistor 40 and drossel 42. The output of the integrator 28 is connected to the free output of the resistor 40 through the first multiplication unit 30, and the output of the integrator 29 through the inverting amplifier 32 and the second multiplication unit 31 is connected to the free g terminal of the resistor 35. The other inputs of the multiplier units 30 and 31 are combined to form the third input of the model 24 of the asynchronous electric motor, connecting the output to the model 23 actuator.
Обща точка соединени резистора 34 и дроссел 36 и обща точка соединени резистора 39 и дроссел 41 образуют первые два выхода модели 24 асинхронного электродвигател , подключенные к первым двум входам вычислител 33 момента и к соответствующим входам вычислител 20 модулей составл юпщх тока статора. ВыходыThe common connection point of the resistor 34 and drossel 36 and the common connection point of resistor 39 and drossel 41 form the first two outputs of model 24 of the asynchronous electric motor connected to the first two inputs of the torque calculator 33 and to the corresponding inputs of the calculator 20 modules amounting to the stator current. Outputs
00
5five
33
интеграторов 28 и 29 образуют третий и четвертый выходы модели 24 асинхронного электродвигател , подключеные к соответствующим входам вычислител 21 модул потокосцеплени и к другим двум входам вычислител 33 момента, выход которого образуют п тый выход модели 24 асинхронного электродвигател , подключенный к вхо ду модели 22 механической передачи. Другой вход первого блока 7 сравнени объединен с другим входом блока 15 делени , с третьим управл ющим входом преобразовател 5 координат и подключен к выходу вычислител 21 модул потокосцеплЬни .integrators 28 and 29 form the third and fourth outputs of the model 24 asynchronous motor connected to the corresponding inputs of the calculator 21 of the flow coupling module and to the other two inputs of the moment calculator 33, the output of which forms the fifth output of the model 24 of the asynchronous electric motor connected to the input of the mechanical transmission model 22 . The other input of the first comparison unit 7 is combined with another input of the division unit 15, with the third control input of the converter of the 5 coordinates and connected to the output of the calculator 21 of the flow-matching module.
Другой вход третьего блока 13 сравнени объединен с четвертым упрал ющим входом преобразовател 5 коор динат и подключен к выходу модели 23 исполнительного механизма. Другие входы второго 9 и четвертого 16 блоков сравнени объединены соответствено с п тым и шестым управл ющими вхо дами преобразовател 5 координат и подключены к вычислителю 20 модулей составл ющих тока статора.The other input of the third comparison unit 13 is combined with the fourth control input of the 5-coordinate converter and connected to the output of the model 23 of the actuator. Other inputs of the second 9 and fourth 16 comparison units are combined respectively with the fifth and sixth control inputs of the converter of the 5 coordinates and connected to the calculator 20 modules of the stator current components.
Модель 24 асинхронного электродвигател снабжена дополнительно двум фазовыми дискриминаторами 44 и 45, трем блоками 46-48 сравнени , п тью масштабными усилител ми 49-53 и фильтром 54.Дроссели 38 и 43 в фазных цеп х 26 и 27 выполнены с входами подмагничивани , подключенными к выходу п того масштабного усилител 53. Резисторы 35.и 40 фазных цепей 26 и 27 выполнены регулируемыми, подключенными управл ющими входами к выходу фильтра 54.The model 24 of the asynchronous electric motor is equipped with an additional two phase discriminators 44 and 45, three comparison blocks 46-48, five scale amplifiers 49-53, and a filter 54. The throttles 38 and 43 in the phase circuits 26 and 27 are made with bias inputs connected to the output of the fifth scale amplifier 53. The resistors 35. and 40 phase circuits 26 and 27 are made adjustable, connected by control inputs to the output of the filter 54.
Входы фазового дискриминатора 44 подключены к контрольным выходам по напр жению и току модели 18 инвертора напр жени . Входы фазового дискри- минатора 45 подключены к контрольным выходам по напр жению и току инвертора 2 напр жени . Выходы фазовых дискриминаторов 44 и 45 подключены к входам первого блока 46 сравнени . Контрольные выходы по току модели 18 инвертора напр жени и инвертора 2 напр жени подключены к входам второго блока 47 сравнени . Выход блока .46 сравнени подключен к входам пер- вого 49 и второго 50 масштабных уси- пнтелей, а выход блoka 47 сравнени - к входам третьего 51, четвертого 52 и п того 53 масштабных усилителей. ВыThe inputs of the phase discriminator 44 are connected to the control outputs for the voltage and current of the voltage inverter model 18. The inputs of the phase discriminator 45 are connected to the control outputs of the voltage and current of the inverter 2 voltage. The outputs of the phase discriminators 44 and 45 are connected to the inputs of the first comparison unit 46. The control current outputs of the voltage inverter model 18 and the voltage inverter 2 are connected to the inputs of the second comparison unit 47. The output of the .46 comparison unit is connected to the inputs of the first 49 and second 50 scale amplifiers, and the output of the comparison block 47 to the inputs of the third 51, fourth 52 and fifth 53 scale amplifiers. You
5five
4747
IQ -jg Iq -jg
о 5 about 5
о Q about Q
g g g g
5five
14241424
ходы масштабных усилителей 50 и 52 подключены к входам блока 48 сравнени , соединенного выходом с входом фильтра 54. Выходы масштабных усилителей 49 и 51 подключены к первым двум вхо дам сумматора 25, третий вход которого соединен с выходом модели 22 механической передачи, а выход сумматора 25 - с входом модели 23. исполнительного механизма.The inputs of the scale amplifiers 50 and 52 are connected to the inputs of the comparator block 48, which is connected to the input of the filter 54. The outputs of the scale amplifiers 49 and 51 are connected to the first two inputs of the adder 25, the third input of which is connected to the output of the mechanical transmission model 22, and the output of the adder 25 - with an input model 23. actuator.
Частотно-ре гулируемый электропривод работает следующим образом.Frequency-controlled electric drive works as follows.
Сигнал задани потокосцеплени (Vj), поступает на вход регул тора 8 потокосцеплени , который, компенсиру большую посто нную времени объекта , формирует переходный процесс установлени заданного потокосцеплени ротора соответственно модульному оптимуму . Одновременно регул тор 8 потокосцеплени вырабатьшает уставку дл регул тора 10 намагничивающей составл ющей тока статора, который компенсирует большую посто нную времени рассе ни двигател . Регул тор 10 намагничивающей составл ющей тока статора в свою очередь вырабатывает уставку входного напр жени дл блока 3 управлени частотой и модулем напр жени , пройд при этом преобразователь 5 координат и вычислитель 4 модул вектора напр жени . На вход регул тора 14 скорости через задат- чик 12 интенсивности подаетс сигнал задани скорости uj . Одновременно на выходе регул тора 14 скорости по вл етс сигнал задани электромагнитного момента, который после прохождени через блок 15 делени образует сигнал задани активной составл ющей тока статора. Регул тор 14 скорости компенсирует электромеханическую посто нную времени, а регул тор 17 активной составл ющей тока статора компенсирует посто нную времени рассе ни двигател и вырабатывает сигнал дл преобразовател 5 координат. Составл ющие напр жени и , и и д с выхода преобразовател 5 координат поступают на вход вычислител 4 модул вектора напр жени , с выхода которого снимаетс сигнал (U). Указанный сигнал поступает на вход блока 3 управлени частотой и модулем напр жени , управл ющего работой инвертора 2 напр жени и модели 18 инвертора напр жени .The flux link setting signal (Vj) is fed to the input of the flux linkage regulator 8, which, to compensate for the large time constant of the object, forms the transition process of establishing the specified rotor flux linkage according to the modular optimum. At the same time, the flux linkage regulator 8 generates a setpoint for the regulator 10 of the magnetizing component of the stator current, which compensates for a large time dispersion of the motor. The regulator 10 of the magnetizing component of the stator current in turn generates an input voltage setting for the frequency control unit 3 and the voltage module, passing the coordinate converter 5 and the calculator 4 of the voltage vector module. A speed reference signal uj is applied to the input of the speed controller 14 through the intensity setting 12. At the same time, at the output of the speed regulator 14, an electromagnetic torque reference signal appears, which, after passing through dividing unit 15, forms a reference signal for the active component of the stator current. The speed controller 14 compensates for the electromechanical time constant, and the active component controller 17 of the stator current compensates for the motor dissipation time constant and generates a signal for the converter of the 5 coordinates. The voltage components and, and and d from the output of the converter 5 coordinates are fed to the input of the calculator 4 modules of the voltage vector, from the output of which the signal (U) is taken. This signal is fed to the input of the frequency control unit 3 and the voltage module controlling the operation of the voltage inverter 2 and the voltage inverter model 18.
5134714251347142
Эквивалентна двухфазна система напр жений дл питани модели 24 асинхронного электродвигател 1 получаетс с модели 18 автономного инвертора напр жени , при этом проекции выходного напр жени инвертораThe equivalent two-phase voltage system for powering model 24 of induction motor 1 is obtained from model 18 of an autonomous voltage inverter, while the projections of the output voltage of the inverter
электропривода: частота вращений модели 22 передачи -за) с/, jl + + 0/2 , где al , с/ - коэффициенты усилени масштабных усилителей 51 и соответственно 49; активного сопротивлени ротора ;JR d 1 I где cC,, /4 - коэффициенты усилени масштабных усилителей 52 и соответст- представл ютс в блоке 19 преобразо- Q венно 50; индуктивного сопротивлени вани трехфазного напр жени в двух- взаимоиндукции бх, c/j-Jl, где 1 фазное как соответственно фазное и линейное напр жени трехфазной, соединенной в звезду, нагрузки инвертоиelectric drive: the rotation frequency of the transmission model 22 is z) s /, jl + + 0/2, where al, s / are the gain factors of the scale amplifiers 51 and respectively 49; active resistance of the rotor; JR d 1 I where cC ,, / 4 are the gains of the large-scale amplifiers 52 and, accordingly, are represented in block 19 by a conversion Q; inductive resistance of three-phase voltage in two-mutual induction bh, c / j-Jl, where 1 phase as respectively phase and linear voltage three-phase, connected in a star, the load is inverto
и и.and and.
на оси d и /г двигатеfo/ л л , неподвижные относительно статора.on the axis d and / g dvigatefo / l l, fixed relative to the stator.
коэффициент усилени масштабного усилител 53. Дл осуществлени разв зки систем адаптации параметров Rj и 15 Хр в канал регулировани устанавлики систем адаптации параметров Rj и 15 Хр в канал регулировани устанавливаетс фильтр 54.gain factor of the scale amplifier 53. To implement the adaptation of the adaptation systems of the Rj and 15 Xp parameters to the adjustment channel of the installation of the adaptation systems of the Rj and 15 XP parameters to the adjustment channel, a filter 54 is installed.
Изменение индуктивных сопротивлений взаимоиндукции в фазных цеп х 26 и 27 модели осуществл етс заThe change in the inductive resistances of mutual induction in the phase circuits x 26 and 27 of the model is carried out in
ра.ra.
Модель 24 асинхронного двигател в неподвижной системе координат опи сываетс известной системой дифферен- 1щальных уравнений, работает в реаль-. ном масштабе времени, ее выходной не- Q счет подмагничивани посто нным то- личиной вл етс вращающий момент М ком от сигнала масштабного усилител двигател , который определ етс по 53. зависимости М i,. i - i. Таким образом, введение в частотТак как задача определени коорди- но-регулируемый электропривод коррек- нат двшкени системы возложена на 25 тируемой модели асинхронного электродвигател в функции ошибки по модулю и фазе тока статора позвол ет по сравнению с известным решением улучшить качество регулировани за счет адапта- 30 ции (Параметров таких сзпцественных нелинейностей, как насьш ение магнитной системы асихронного двигател , нелинейность блока определени частоты вращени и преобразовател частоты . Так как компенсаци таких нелимы замещени с переменными параметра- нейностей осуществл етс путем измени вертикальной ветви, учитывающими нени параметров .Т-образного четырех- параметры податливости и трени , а полюсника, то получаемое быстродей- втора позвол ет учитьшать изменение ствие вл етс оптимальным при срав- нагрузки и момента инерции и представ- нении его со схемо микропроцессор- л ет собой последовательно включенные ной адайтации в св зи с тем, что исаналого .ву1о модель, т.е. она играет роль наблюдател и регламентирует изменение частоты вращени электропривода , то обратна св зь по частоте вращени реализуетс с помощью блока определни частоты вращени . В его состав вход т модели 22 механической передачи и 23 исполнительного механизма , перва из которых может быть реализована с помощью Т-образной схе35Model 24 of an asynchronous motor in a fixed coordinate system is described by a well-known system of differential equations, operating in real. On a time scale, its output non-Q constant magnitude bias is the torque from the signal of a large-scale motor amplifier, which is defined by 53. Dependence M i ,. i - i. Thus, introducing into the frequency system, as the task of determining the coordinate-controlled electric drive of the system's two-function drive, is assigned to the 25th model of the asynchronous motor as a function of the magnitude and phase error of the stator current, compared to the known solution, it is possible to improve the quality of regulation by adapting 30 (Parameters of such non-linearities as the saturation of the magnetic system of the asychronic engine, the nonlinearity of the rotational frequency determining unit and the frequency converter. Since the compensation of such the useless substitutions with variable parametres are carried out by changing the vertical branch, taking into account the parameter hindings. The T-shaped four-parameters of compliance and friction, and the pole, the resulting fast response allows you to consider the change is optimal when compared to the load and torque inertia and its representation with a microprocessor circuitry are successively included adations due to the fact that the new model is one, i.e. it plays the role of an observer and regulates the change in the frequency of rotation of the electric drive, then feedback on the frequency of rotation is implemented using a block to determine the frequency of rotation. It consists of a model 22 mechanical transmission and 23 actuators, the first of which can be implemented using a T-shaped sche35
и регулируемые раздельно индуктив- ность и резистор.and separately adjustable inductance and resistor.
Работа идентификаторов тока статора по модулю и фазе осуществл етс следующим образом. На вход фазового дискриминатора 44 поступают напр жение U| и ток 1 модели 18 инвертора, а на вход фазового дискриминатора 45 объекта - напр жение и ток инвертора 2. В блоке 46 сравнени определ етс сдвиг по фазе токов модели и объекта. Сравнение токов моЧастотно-регулируемый электропривод , содержащий асинхронный электро- gg двигатель, подключенный к выходам инвертора напр жени , блок управлени частотой и модулем напр жени , соединенный входом с выходом вычисли тел модул вектора напр жени , входели и объекта по модулю происходитThe operation of the stator current identifiers by modulus and phase is carried out as follows. The input of the phase discriminator 44 receives the voltage U | and the current 1 of the inverter model 18, and the input and the voltage of the inverter 2 to the input of the object phase discriminator 45. In block 46 comparison, the phase shift of the model and object currents is determined. Comparison of currents of a frequency-controlled electric drive containing an asynchronous electric-gg motor connected to the outputs of a voltage inverter, a frequency control unit and a voltage module connected to the output of a computed module of a voltage vector module, inputs and an object modulo
в блоке 47 сравнени , и на вход мае- ды которого подключены к выходам штабных усилителей 51-53 подаетс преобразовател координат, выполнен- сигнал ошибки Л1, В функции модуль- него с шестью управл ющими входам, ной Л1 и фазовой лqi ошибок корректи- последовательно соединенные блок . руютс следующие параметры модели задани потокосцеплени , первый блокIn block 47, the comparison, and the input of which is connected to the outputs of the head amplifiers 51-53, is fed to the coordinate converter, the error signal L1, B as a module with six control inputs, the name L1 and the phase error L i is corrected sequentially United block. The following parameters of the flux linking reference model, the first block
электропривода: частота вращений модели 22 передачи -за) с/, jl + + 0/2 , где al , с/ - коэффициенты усилени масштабных усилителей 51 и соответственно 49; активного сопротивлени ротора ;JR d 1 I где cC,, /4 - коэффициенты усилени масштабных усилителей 52 и соответст- венно 50; индуктивного сопротивлени взаимоиндукции бх, c/j-Jl, где 1 electric drive: the rotation frequency of the transmission model 22 is z) s /, jl + + 0/2, where al, s / are the gain factors of the scale amplifiers 51 and respectively 49; active resistance of the rotor; JR d 1 I where cC ,, / 4 are the gains of the scale amplifiers 52 and respectively 50; inductive resistance of mutual induction bh, c / j-jl, where 1
коэффициент усилени масштабного усилител 53. Дл осуществлени разв зэлектропривода: частота вращений модели 22 передачи -за) с/, jl + + 0/2 , где al , с/ - коэффициенты усилени масштабных усилителей 51 и соответственно 49; активного сопротивлени ротора ;JR d 1 I где cC,, /4 - коэффициенты усилени масштабных усилителей 52 и соответст- венно 50; индуктивного сопротивлени взаимоиндукции бх, c/j-Jl, где 1 gain factor of the scale amplifier 53. To accomplish the development of the electric drive: the rotation frequency of the transmission model 22 is per) c /, jl + + 0/2, where al, c / are the gain factors of the scale amplifiers 51 and 49 respectively; active resistance of the rotor; JR d 1 I where cC ,, / 4 are the gains of the scale amplifiers 52 and respectively 50; inductive resistance of mutual induction bh, c / j-jl, where 1
ки систем адаптации параметров Rj и Хр в канал регулировани устанавливаетс фильтр 54.The ki of the adaptation systems of the parameters Rj and Xp are fitted with a filter 54 into the control channel.
Изменение индуктивных сопротивлений взаимоиндукции в фазных цеп х 26 и 27 модели осуществл етс заThe change in the inductive resistances of mutual induction in the phase circuits x 26 and 27 of the model is carried out in
счет подмагничивани посто нным то- ком от сигнала масштабного усилител 53. Таким образом, введение в частот45the magnetisation account by a constant current from the signal of the scale amplifier 53. Thus, the introduction to the frequency 45
ключаетс запаздывание, св занное с расчетом дискретного управл ющего воздействи .the delay associated with the calculation of the discrete control action is included.
ормула изобретени formula of invention
Частотно-регулируемый электропривод , содержащий асинхронный электро- двигатель, подключенный к выходам инвертора напр жени , блок управлени частотой и модулем напр жени , соединенный входом с выходом вычислител модул вектора напр жени , вхосравнени , регул тор потокосцеплени второй блок сравнени и регул тор намагничивающей составл ющей тока статора, последовательно соединенные блок задани частоты вращени , задат чик интенсивности, третий блок срав - нени , регул тор частоты вращени , блок делени , четвертый блок сравнени и регул тор активной составл ю- щей тока статора, выход которого и выход регул тора намагничивающей составл ющей тока статора подключены к соответствующим первым двум управл ющим входам преобразовател координат модель инвертора напр жени , преобразователь числа фаз , вычислитель модулей составл ющих тока статора, вычислитель модул потокосцеплени , модель механической передачи, модель исполнительного механизма и модель асинхронного электродвигател , выполненный двум фазными цеп ми, двум интеграторами, двум блоками перемножени , инвертирующим усилителем и вычислителем момента, при этом кажда фазна цепь выполнена по Т-образной схеме замещени на резисторах и дроссел х с параметрами, эквивалентными активным и индуктивньм сопротив- лени м рассе ни статора и ротора и индуктивному сопротивлению взаимоиндукции статора и ротора, входы фазных цепей, образующие первые два входа модели асинхронного электродвигател подключены к выходам преобразовател числа фаз, соединенного входами с выходами модели инвертора напр жени , входы которой объединены с соответ- ствуюищми управл ющими входами инвер- тора напр жени и подключены к выходам блока управлени частотой и модулем напр жени , входы первого и второго интеграторов подключены соответственно к общим точкам соединени резистора и дроссел с параметрами, эквивалентными активному и индуктивному сопротивлению рассе ни ротора в каждой фазной цепи модели асинхронного электродвигател , выход первого интегратора через первый блок перемножени соединен со свободным выводом резистора с параметром, эквивалентным активному сопротивлению ротора во второй фазной цепи, выход второго интегратора через инвертирующий усилитель и второй блок перемножени соединен со свободным выводом резистора с параметром.A variable frequency drive containing an asynchronous electric motor connected to the outputs of a voltage inverter, a frequency control unit and a voltage module connected by an input to the output of a transmitter of a voltage vector module, in comparison, a linkage controller, a second comparator unit and a magnetizing component regulator stator current, series-connected rotational speed setting unit, intensity control, third comparison unit, rotational speed controller, dividing unit, fourth comparison unit and p The active component of the stator current, the output of which and the output of the stator current regulator magnetizing component, are connected to the corresponding first two control inputs of the coordinate converter, voltage inverter model, phase number converter, calculator of the stator current component modules , a mechanical transmission model, an actuator model and an asynchronous electric motor model, made of two phase circuits, two integrators, two power units neither, by an inverting amplifier and a moment calculator, each phase circuit being made according to a T-shaped replacement circuit on resistors and droplets x with parameters equivalent to the active and inductive scattering resistances of the stator and rotor and the inductive resistance of the mutual induction of the stator and the rotor, inputs phase circuits forming the first two inputs of the model of an asynchronous electric motor are connected to the outputs of the converter of the number of phases connected by the inputs to the outputs of the voltage inverter model, the inputs of which are combined with the corresponding wiring the control inputs of the voltage inverter and connected to the outputs of the frequency control unit and the voltage module, the inputs of the first and second integrators are connected respectively to common points of connection of the resistor and throttle with parameters equivalent to the rotor scattering resistor in each phase circuit models of asynchronous electric motor, the output of the first integrator through the first multiplication unit is connected to the free output of a resistor with a parameter equivalent to the active resistance p a second phase circuit; a second integrator output through an inverting amplifier; and a second multiplication unit connected to the free output of a resistor with a parameter.
эквивалентным активному сопротивлению ротора во второй фазной цепи, другие входы блоков перемножени объединены и образуют третий вход модели асинхронного электродвигател , под ключенный к выходу модели исполнительного механизма, общие точки соединени резистора и дроссел с параметрами , эквивалентными активному и индуктивному сопротивлени м рассе ни статора в каждой фазной цепи, образуют первые два выхода модели асинхронного электродвигател , под- ключ-енные к первым двум входам вычислител момента и к соответствующим входам вычислител модулей составл ющих тока статора, выходы интеграторов образуют третий и четвертый выходы модели асинхронного электродвигател , подключенные к соответствую- 1ЦИМ входам вычислител модул потокосцеплени и к другим двум входам вычислител момента, выход которого образует п тый выход модели асинхронного электродвигател , подключенный к входу модели механической передачи, другой вход первого блока сравнени объединен с другим входом блока делени , с третьим управл ющим входом преобразовател координат и подключен к выходу вычислител модул потокосцеплени , другой вход третьего блока сравнени объединен с четвертым управл ющим входом преобразовател координат и подключен к выходу модели исполнительного механизма, а другие входы второго и четвертого блоков сравнени объединены соответственно с п тым и шестым управл ющими входами преобразовател координат и подключены к выходам вычислител модулей составл ющих тока, статора, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени качества регулировани скорости за счет корректировки параметров модели асинхронного электродвигател в функции ошибки по модулю и фазе тока статора, введен сумматор , инвертор напр жени , а модель инвертора напр жени снабжена дополнительными контрольными выходами по напр жению и. току, модель асинхронного электродвигател снабжена дополнительно двум фазовыми дискриминаторами , трем блоками сравнени , п тью масштабными усилител ми и фильтром, дроссели в фазных цеп х с параметрами , эквивалентными индуктивному сопротивлению взаимоиндукции статора и ротора, вьтолыены с входами подмаг- ничИванй , подключенными к выходу п того масштабного усилител , а резисторы фазиых цепей с параметрами, эквивалентными активному сопротивлению ротора, вьтолнены регулируемт ми, подключенными управл ющими входами к выходу фильтра, при этом входы первого фазового дискриминатора подключены к выходам по напр жению и току модели инвертора напр жени , входы второго фазового дискриминатора подключены к выходам .по напр жению и току, ин- вертор,а напр жени , выходы фазовых дискриминаторов подключены к входам первого блока сравнени модели асинхронного электродвигател , контрольные выходы по току модели инвертора. напр жени и инвертора напр жени equivalent to the rotor resistance in the second phase circuit, the other inputs of the multiplication units are combined and form the third input of the asynchronous motor model connected to the output of the actuator model, common connection points of the resistor and throttle with parameters equivalent to the stator dissipation in each phase circuit, form the first two outputs of the model of asynchronous electric motor, connected to the first two inputs of the moment calculator and to the corresponding inputs The module of stator current component modules, the integrator outputs, form the third and fourth outputs of the asynchronous motor model, connected to the corresponding 1CHM inputs of the transmitter of the flux linkage module and to the other two inputs of the torque calculator, the output of which forms the fifth output of the asynchronous motor model connected to the input of the mechanical model transfer, the other input of the first comparison unit is combined with another input of the division block, with the third control input of the coordinate converter and connected to you During the operation of the calculator of the flux linkage module, another input of the third comparison unit is combined with the fourth control input of the coordinate converter and connected to the output of the actuator model, and the other inputs of the second and fourth comparison blocks are combined respectively with the fifth and sixth control inputs of the coordinate converter and connected to the outputs the calculator of the modules of the components of the current, the stator, and so on, so that, in order to improve the quality of the speed control by adjusting the parameters of the model a a synchronous motor as a function of the error in the magnitude and phase of the stator current, an adder, a voltage inverter are introduced, and the voltage inverter model is equipped with additional control outputs for voltage and. current model of asynchronous electric motor is equipped with an additional two phase discriminators, three comparison units, five large-scale amplifiers and a filter, inductors in phase circuits with parameters equivalent to the inductance of the stator and rotor mutual induction with outputs of magnetic terminals connected to the output of the output of that large-scale amplifier, and the resistors of the phase circuits with parameters equivalent to the rotor active resistance are filled with adjustable, connected control inputs to the output In this case, the inputs of the first phase discriminator are connected to the voltage and current outputs of the inverter model, the inputs of the second phase discriminator are connected to the outputs of the voltage and current, the inverter, and the voltage, outputs of the phase discriminators are connected to the inputs of the first block comparison model of asynchronous motor, control outputs current model of the inverter. voltage and voltage inverter
подключены к входам второго блока сравнени модели асинхронного электродвигател , выходы указанных блоков сравнени подключены соответственно к объединенным входам первого и второго масштабных усилителей и к объединенным входам третьего, четвертого и п того масштабных усилителей, выходы второго и четвертого масштабных усилителей подключены к входам третьего блока сравнени модели асинхронного электродвигател , соединенного выходом с входом фильтра, а выходы первого и третьего масштабных усилителей подключены к первым двум входам сумматора, третий вход которого соединен с выходом модели механической .передачи,, а выход сумматора - с входом модели исполнительного меха-i низма.connected to the inputs of the second unit of comparison model of an asynchronous motor, the outputs of these units of comparison are connected respectively to the combined inputs of the first and second scale amplifiers and to the combined inputs of the third, fourth and fifth scale amplifiers are connected to the inputs of the third block of the model an asynchronous electric motor connected to the output of the filter, and the outputs of the first and third large-scale amplifiers are connected to the first two inlets give an adder, a third input coupled to an output of a mechanical model .peredachi ,, and the adder output - to the input of the executive model fur-i nism.
Йгг.2Ygg.2
Редактор М.ТушщаEditor M. Tushscha
Составитель А.ЖилинCompiled by A.Zhilin
Техред И.Верес Корректор В.Бут гаTehred I. Veres Proofreader V. But ha
Заказ 51.25/50Тираж 658 ПодписноеOrder 51.25 / 50 Circulation 658 Subscription
ВНИИГМ Государственного комитета СССРVNIIGM USSR State Committee
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-355 Раушска наб, д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-355, Raushsk nab. 4/5
Производственно-похшграфическое предпри тие, г„ Ужгород, .ул. Проектна , 4Production-pohshgraficheskoe enterprise, Uzhgorod,. Ul. Project, 4
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864059021A SU1347142A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Frequency-regulated electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864059021A SU1347142A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Frequency-regulated electric drive |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1347142A1 true SU1347142A1 (en) | 1987-10-23 |
Family
ID=21234575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864059021A SU1347142A1 (en) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | Frequency-regulated electric drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1347142A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5906609A (en) * | 1997-02-05 | 1999-05-25 | Sahar Technologies | Method for delivering energy within continuous outline |
| US5938657A (en) * | 1997-02-05 | 1999-08-17 | Sahar Technologies, Inc. | Apparatus for delivering energy within continuous outline |
-
1986
- 1986-04-18 SU SU864059021A patent/SU1347142A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Шрейнер Р,Т. и др. Оптимальное частотное управление а.синхронньми электроприводами.- Кишенев: Штиинца, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1128361, кл. Н 02 Р 7/42, 1983. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5906609A (en) * | 1997-02-05 | 1999-05-25 | Sahar Technologies | Method for delivering energy within continuous outline |
| US5938657A (en) * | 1997-02-05 | 1999-08-17 | Sahar Technologies, Inc. | Apparatus for delivering energy within continuous outline |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101557196B (en) | Current regulator and current control method and system for AC motors | |
| US5532570A (en) | Variable speed control apparatus for induction motor | |
| Lino et al. | Synthesis of fractional-order PI controllers and fractional-order filters for industrial electrical drives | |
| CN110729941B (en) | Control method of built-in permanent magnet synchronous motor | |
| CN108448965B (en) | Heavy-load closed-loop driving system and method of two-phase hybrid stepping motor | |
| US4453116A (en) | Scalar decoupled control for an induction machine using current control | |
| Hur et al. | A robust load-sharing control scheme for parallel-connected multisystems | |
| SU1054863A1 (en) | Ac electric drive (its versions) | |
| Aghili | Energy-efficient and fault-tolerant control of multiphase nonsinusoidal pm synchronous machines | |
| Hussain et al. | Review of vector control strategies for three phase induction motor drive | |
| SU1347142A1 (en) | Frequency-regulated electric drive | |
| Pramod et al. | Effects of position sensing dynamics on feedback current control of permanent magnet synchronous machines | |
| Gastaldini et al. | An adaptive feedback linearization control for induction motor | |
| KR100347990B1 (en) | Variable speed control device of AC motor | |
| KR20000071650A (en) | A method of regulating a rotary machine, and power supply circuit for such a machine | |
| RU1793526C (en) | Device for control over asynchronous frequency-controlled motor | |
| Aghili et al. | A new indirect adaptive control strategy for a synchronous direct drive motor | |
| Kinpara et al. | Slip‐Frequency‐Type Vector Control Equivalent to Flux‐Feedback Vector Control Using Flux Observer | |
| RU1798884C (en) | Frequency-controlled electric drive | |
| SU1310990A1 (en) | A.c.electric drive with frequency-current control | |
| CN114865980A (en) | Virtual inductor self-correcting permanent magnet motor current ripple spread spectrum control method and system | |
| SU1167688A1 (en) | Electric drive | |
| SU1259428A1 (en) | Rectifier electric motor | |
| Zarchi et al. | Direct Torque Control of Synchronous Reluctance Motor using Feedback Linearization Including Saturation and Iron Losses | |
| SU1184064A1 (en) | Adjustable-frequency asynchronous electric drive |