SU1359880A1

SU1359880A1 - Method of controlling induction electric motor

Info

Publication number: SU1359880A1
Application number: SU853951323A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Семенов; Валерий Павлович Сашкин
Original assignee: Пензенский научно-исследовательский экспериментально-конструкторский институт прядильных машин
Priority date: 1985-09-06
Filing date: 1985-09-06
Publication date: 1987-12-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе машин и механизмов пр дильного производства. Целью изобретени вл етс снижение энергетических потерь. Способ позвол ет формировать на валу электродвигател максимальные двигательные и тормозные моменты-за счет управлени элек- , тромагнитными переходными процессами путем введени обратной св зи по скольжению. При этом расшир етс диапазон регулировани с одновременным уменьшением потерь энергии в двигателе . Дл этого частоту коммутации статорных обмоток выбирают согласно следующему условию: f f j,(S+S а), где f - частота коммутации; f - частота питающей сети; S - скольжениеj Sj, - абсолютное критическое скольжение , определ емое по искусственной механической характеристиь е двигател при импульсном регулировании без д обратной св зи двигател по скорости, причем при работе в двигательном режиме S, беретс со знаком - , а ел при работе в тормозном - со знаком +. 1 ил. САЭ СП 00 00The invention relates to electrical engineering and can be used in the electric drive of machines and mechanisms of the production. The aim of the invention is to reduce energy losses. The method allows forming the maximum motor and braking moments on the motor shaft due to the control of electric, magnetic transient processes by introducing feedback on the slip. This extends the control range with a simultaneous decrease in energy loss in the engine. For this, the switching frequency of the stator windings is selected according to the following condition: f f j, (S + S а), where f is the switching frequency; f - mains frequency; S - slipj Sj, - absolute critical slip, determined by the artificial mechanical characteristic of the engine with impulse control without speed feedback from the engine, and when operating in the engine mode S, is taken with the sign -, and eaten when working in the brake mode - with a + sign. 1 il. SAE SP 00 00

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе машин и механизмов пр дильного производства.The invention relates to electrical engineering and can be used in the electric drive of machines and mechanisms of the production.

Целью изобретени вл етс снижение энергетических потерь.The aim of the invention is to reduce energy losses.

На чертеже приведена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит тирнсторный коммутатор 1, вход которого предназначен дл подключени к источнику питани , а выход - к фазам статорной обмотки электродвигател 2, на валу которого установлен тахогенератор 3. Выход тахогенератора 3 подключен к одному из входов элемента 4 сравнени , на два других входа которого подают задающее напр жение Uj, пропорциональное частоте источника питани , и напр жение /U, пропорциональное величине абсолютного критического скольжени , которое определ ют по искусственной механической характеристике при импульсном управлении . Выход элемента 4 сравнени соединен с входом преобразовател 5 напр жение - частота, выход которого подключен к входу запуска ждущего мультивибратора 6. На второй вход мультивибратора 6 подают управл ющие напр жение U , с помощью которого осуществл ют изменение длительности импульсов мультивибратора 6, выход которого подключен к входу управлени тиристорным коммутатором 1.The device contains a thyristor switch 1, the input of which is intended to be connected to a power source, and the output to the phases of the stator winding of an electric motor 2, on the shaft of which a tachogenerator 3 is installed. voltage setting Uj, proportional to the frequency of the power source, and voltage / U, proportional to the absolute critical slip value, which is determined by the artificial mechanical characteristic with them pulse control. The output of the comparison element 4 is connected to the input of a voltage-to-voltage converter 5, the output of which is connected to the starting input of a standby multivibrator 6. The second input of the multivibrator 6 is supplied with a control voltage U, which is used to change the pulse duration of the multivibrator 6 whose output to the control input of the thyristor switch 1.

При осуществлении способа управлени асинхронным электродвигателем устройство работает следующим образом .When implementing the method of controlling an asynchronous motor, the device operates as follows.

При включении электродвигател после подачи напр жени он подключаетс к источнику питани с частотойWhen the motor is turned on after the power is supplied, it is connected to a power source with a frequency

f, k,(U -и,+ ли),f, k, (U - and +),

(1)(one)

е kp - коэффициент преобразовани e kp - conversion factor

напр жение - частотаi Uj - напр жение, пропорциональное частоте питающей сети напр жение тахогенератора; 4и - напр жение, пропорциональное / со; . лш - разность между скоростьюvoltage - frequency Uj - voltage proportional to the frequency of the mains supply voltage tachogenerator; 4i is a voltage proportional to / co; . lsh - the difference between the speed

холостого хода и критической скоростью, вычисл емой по искусственной механической характеристике регули-idling speed and critical speed, calculated by the artificial mechanical characteristics of the

ровани в разомкнутой по скорости системе. После преобразовани вьфажени (1) при соответствующем выборе коэффициентов передачи тахогенератора 3 и преобразовател 5open speed system. After conversion, the compression (1) with the appropriate selection of the transfer coefficients of the tachogenerator 3 and the converter 5

fK fofK fo

(S ± S. ),(S ± S.),

(2)(2)

где Swhere s

anan

;3W .; 3W.

Wg - синхронна скорость. Алгебраическое сложение 8„ с SWg - synchronous speed. Algebraic addition 8 "with S

дает возможность работать с максимальными моментами.gives you the opportunity to work with maximum moments.

Таким образом, закон управлени обеспечивает работу электродвигател с максимально возможным критическимиThus, the control law ensures that the electric motor operates with the maximum possible critical

двигательными и тормозными моментами независимо от нагрузки двигател и частоты вращени . Измен напр жение управлени , поступающего на второй вход мультивибратора 6 можно регулировать врем работы электродвигател во включенном состо нии и, следовательно , величину развиваемого момента .motor and braking torques regardless of engine load and rotational speed. By varying the control voltage to the second input of the multivibrator 6, it is possible to regulate the operating time of the electric motor in the on state and, therefore, the magnitude of the developed torque.

Такой способ управлени позвол етThis control method allows

работать в широком диапазоне скоростей , легко переход от двигательных к тормозным режимам путем изменени напр жени uU. Кроме того, работа с максимальными моментами обеспечивает минимальные потери энергии в переходных режимах пуска и торможени электродвигател .work in a wide range of speeds, it is easy to change from motor to brake modes by changing the voltage uU. In addition, operation with maximum torques provides minimal energy losses in transient modes of starting and braking of an electric motor.

Claims

Invention Formula

An induction motor control method in which the motor is connected to a power source at a switching frequency dependent on the slip of the rotor of the motor, characterized in that, in order to reduce energy losses, the switching frequency f is selected according to the following condition:

f, fo (S ± 5 „,

where fj, is the frequency of the power source;

S - slip; 5 - absolute critical

the slip determined by the artificial mechanical characteristic of an electric motor in case of impulse control without feedback of the electric motor in speed, when operating in a motor mode, is taken with a - sign, and when operating in a brake mode - with a sign.

± / iu