SU1379932A2 - Variable=frequency electric drive - Google Patents
Variable=frequency electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1379932A2 SU1379932A2 SU864094242A SU4094242A SU1379932A2 SU 1379932 A2 SU1379932 A2 SU 1379932A2 SU 864094242 A SU864094242 A SU 864094242A SU 4094242 A SU4094242 A SU 4094242A SU 1379932 A2 SU1379932 A2 SU 1379932A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- regulator
- signal
- angle
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике .Целью(Изобретени вл етс повышение точности регулировани момента асинхронного двигател в динамических режимах за счет коррекции скольжени на основе информации о величине фазового угла двигател и потокосцеплени ротора. Указанна цель достигаетс введением в частотно-регулируемый электропривод блока 18 вычислени отклонени от заданного значени модул вектора потокосцеплени , регул тора 19 потокосцеплени , функционального преобразовател 20 сигнала задани момента в сигнал коррекции потокосцепленн и сумматоров 21 и 22. В результате по вл етс возможность без применени специальных датчиков получить дополнительную информацию о состо нии машины в виде корректирующего сигнала скольжени по потоко- сцеплению ротора. Обеспечиваетс повышение точности регулировани аргумента вектора тока статора - угла 9 , а следовательно, и момента асинхронного двигател , 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с (ЛThe invention relates to electrical engineering. Purpose (The invention is to improve the accuracy of controlling the torque of an induction motor in dynamic modes due to skid correction based on information about the phase angle of the motor and the rotor flux linkage. This goal is achieved by introducing a deviation calculator from the setpoint the values of the modulus of the flux-coupling vector, the flux-linking regulator 19, the function converter 20 of the torque reference signal into the correction signal flux couplings and adders 21 and 22. As a result, it becomes possible without additional sensors to obtain additional information about the state of the machine in the form of a slip correction signal for the rotor flux adhesion, which improves the accuracy of the regulation of the stator current vector argument - angle 9, and therefore , and the time of the asynchronous motor, 1 Cp f-crystals, 1 il. S (L
Description
femtfemt
NN
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к частотно-регулируемым электроприводам, построенным на основе асинхронных двигателей и вентильных приобразователей частот, может быть использовано в системах управлени различного назначени с высокими требовани ми по точности регулировани момента и вл етс усовершенствованием изобретени по авт, св. № 1292156.The invention relates to electrical engineering, namely, frequency-controlled electric drives based on asynchronous motors and valve variable frequency drives, can be used in control systems for various purposes with high demands on the accuracy of torque control and is an improvement of the invention according to the author, St. No. 1292156.
На чертеже представлена функциональна блок-схема частотно- регулируемого электропривода.The drawing shows a functional block diagram of a variable frequency drive.
Цель изобретени - повышение точ- нбсти регулировани момента асинхронного двигател в динамических режима за счет коррекции скольжени на основе информации о величине фазового угла двигател и потокосцеплени ротора .The purpose of the invention is to improve the accuracy of the regulation of the torque of an asynchronous motor in a dynamic mode due to slip correction based on information about the phase angle of the motor and the rotor flux linkage.
Частотно-регулируемый электропривод содержит асинхронный двигательVariable frequency drive contains an asynchronous motor.
1,подключенный к выходам инвертора1 connected to the inverter outputs
2,входы которого соединены с выходами управл емого выпр мител 3. Управл ющий вход управл емого вЬтр ми- тел 3 подключен к выходу регул тора А тока.2, the inputs of which are connected to the outputs of the controlled rectifier 3. The control input of the controlled liter Mi-3 is connected to the output of the current regulator A.
Задающий вход регул тора 4 тока соединен через функциональный преобразователь 5 сигнала задани момента в сигнал задани модул вектора тока статора с выходом регул тора 6 частоты вращени . Вход обратной св зи регул тора 6 частоты вращени соединен с выходом датчика 7 частоты вращени а выход регул тора 6 частоты вращени - с входом функционального преобразовател 8 сигнала задани момента в сигнал задани скольжени и с выходом функционального преобразовател 9 сигнала задани момента в сигThe driver input of current regulator 4 is connected via a function converter 5 of a torque reference signal to a reference signal of a stator current vector modulus with the output of speed controller 6. The feedback input of the speed regulator 6 is connected to the output of the rotation speed sensor 7 and the output of the speed regulator 6 to the input of the function torque converter function 8 to the slip task signal and the output signal of the torque signal function signal converter 9
5five
00
5five
00
5five
00
разователь 13 фазового угла в угол между векторами тока статора и пото- косцеплением ротора соединен с выходом датчика 14 фазового угла, входы которого подключены к выходам датчиков 15 и 16 фазных токов и напр жений соответственно. С выходом функционального преобразовател 9 св зан вход регул тора 17 угла,Phase angle equalizer 13 to the angle between the stator current vectors and rotor coupling is connected to the output of the phase angle sensor 14, the inputs of which are connected to the outputs of the sensors 15 and 16 phase currents and voltages, respectively. With the output of the functional converter 9, the input of the angle adjuster 17 is connected,
В частотно-регулируемый электропривод введены блок 18 вычислени отклонени от заданного значени модул вектора потокосцеплени ротора, регул тор 19 потокосцеплени с двум входами, функциональный преобразователь 20 сигнала задани момента в сигнал коррекции цотокосцеплени и два дополнительных сумматора 21 и 22. Сумматор 21 подключен первым входом и выходом соответственно к выходу функционального преобразовател 9 сигнала задани момента в сигнал задани угла между векторами тока статора и потокосцеплени ротора и к входу регул тора угла 17. Сумматор 22 подключен первым входом и выходом соответственно к выходу регул тора 17 угла и к второму входу основного сумматора 12. Второй вход сумматора 21 подключен к выходу функционального преобразовател 13 фазового угла в угол между векторами тока статора и потокосцеплени ротора. Входы блока 18 вычислени отклонени от заданного значени модул вектора потокосцеплени ротора подключены соответственно к вьгходам сумматоров 21 и 22, а его выход - к первому входу регул тора 19 потокосцеплени , соединенного выходом с вторым входом сумматора 22. Вход и выход функционального преобразовател 20 сигнала задани момента в сигнал коррекции потокосцеплени The variable-frequency drive includes a block 18 for calculating deviations from the setpoint value of the rotor flux-coupling vector module, a two-input flux linkage regulator 19, a torque reference function converter 20 for the linkage correction signal and two additional adders 21 and 22. The adder 21 is connected with the first input and output, respectively, to the output of the functional converter 9 of the signal of setting the moment to the signal of setting the angle between the stator current and rotor flux current vectors and to the controller input SFA 17. The adder 22 connected to the first input and output respectively to the output of the regulator 17 and the angle of the ground to the second input of the adder 12. A second input of the adder 21 is connected to the output of the function generator 13, the phase angle in the angle between stator current and rotor flux linkage. The inputs of the unit 18 for calculating deviations from the setpoint value of the modulus of the rotor flux linking vector are connected respectively to the inputs of the adders 21 and 22, and its output is connected to the first input of the flux linkage regulator 19 connected to the output of the second adder of the torque reference signal 20 to the flux correction signal
нал задани угла между вектором тока д подключены соответственно к выходуThe angle between the current vector d is connected to the output, respectively.
регул тора 6 частоты вращени и к второму входу регул тора I9 потокосцеплени .speed regulator 6 and to the second input of the flux linkage regulator I9.
статора и потокосцеплени ротора. Вход обратной св зи регул тора 4 тока подключен к выходу датчика 10 тока. Электропривод содержит также систему 11 управлени инвертором и основной сумматор 12. Первый вход сумматора 12 соединен с выходом датчика 7 частоты вращени , второй вход - с выходом регул тора 6 частоты вращени черезstator and rotor flux linkage. The feedback input of current regulator 4 is connected to the output of current sensor 10. The electric drive also contains an inverter control system 11 and a main adder 12. The first input of the adder 12 is connected to the output of the rotational speed sensor 7, the second input to the output of the rotational frequency regulator 6 via
функциональный преобразователь 8 сиг- . которого образуют входы регул тораfunctional converter 8 sig-. which form the inputs of the controller
нала задани момента в сигнал задани скольжени . Выход сумматора 12 подключен к входу системы I1 управлени инвертором. Функциональный преоб19 потокосцеплени .Setting the torque reference to the slip reference signal. The output of the adder 12 is connected to the input of the inverter control system I1. Functional transformation of flux linkage.
Частотно-регулируемый электропри вод работает следующим образом.Frequency-controlled electric water works as follows.
подключены соответственно к выходуconnected respectively to the output
регул тора 6 частоты вращени и к второму входу регул тора I9 потокосцеплени .speed regulator 6 and to the second input of the flux linkage regulator I9.
Регул тор 19 потокосцеплени снаб- жен блоком 23 перемножени и усилителем 24, выход которого образует выход регул тора 19 потокосцеплени , при этом вход усилител 24 соединен с вы- ходом блока 23 перемножени , входыThe flux linkage regulator 19 is provided with a multiplication unit 23 and an amplifier 24, the output of which forms the output of the flux linkage regulator 19, while the input of the amplifier 24 is connected to the output of the multiplication unit 23, inputs
19 потокосцеплени .19 flux linking.
Частотно-регулируемый электропривод работает следующим образом.Variable frequency drive works as follows.
На вход регул тора 6 частоты вращени поступают два сигнала - сигнал задани частоты вращени .и обратной св зи по частоте вращени с датчика 7 частоты вращени . Выходной сигнал регул тора 6 частоты вращени пропор ьщонален заданному значению частоты скольжени ротора . Этот сигнал поступает на входы функциональных преобразователей 5, 8 и 9. Функциональный преобразователь 5 формирует сигнал задани контура регулировани тока статора, который поступает на вход регул тора 4 тока. Сигнал обрат ной св зи по току поступает с датчика 10 тока и подаетс на вход обратной св зи регул тора 5 тока, выходно сигнал которого управл ет выпр мителем 3. Сигнал с выхода регул тора 6 частоты вращени задает опорное значение требуемого момента элекиропри- вода посредством функционального преобразовател 8. После суммировани сигнала скольжени лсо,, с сигналом обратной св зи, поступающим с датчик 7 частоты вращени , результирующий сигнал определ ет частоту инвертора и поступает в систему I1 управлени инвертором. Настройка функциональных преобразователей 5 и 8 определ етс выбранным законом частотного управлени .Two signals are fed to the input of the speed regulator 6 — a signal for setting the rotation frequency and feedback on the rotation frequency from the rotation sensor 7. The output of the speed controller 6 is proportional to the setpoint value of the slip frequency of the rotor. This signal is fed to the inputs of functional converters 5, 8 and 9. Functional converter 5 generates a reference signal for the stator current control loop, which is fed to the input of current regulator 4. The current feedback signal comes from the current sensor 10 and is fed to the feedback input of the current regulator 5, the output of which controls the rectifier 3. The output from the output of the speed regulator 6 sets the reference value of the required torque Functional converter 8. After adding the slip signal to the feedback signal from the rotational speed sensor 7, the resultant signal determines the frequency of the inverter and enters the inverter control system I1. The tuning of the functional transducers 5 and 8 is determined by the selected frequency control law.
Дл повышени точности в динамических режимах в системе дополнительно вырабатываетс сигнал коррекции скольжени ьсо , ускор ющий перевод вектора тока статора в новое положение , соответствующее требуемому значению электромагнитного момента асинхронного двигател 1. Корректирующий сигнал лСОк поступает на второй вход сумматора 12, где складываетс с сигналом опорного скольжени ДИо При этом опорное скольжение характеризует значение скольжени в установившемс режиме с заданным моментом, а корректирующий сигнал скольжени учитывает электромагнитный переходный процесс асинхронной машины и обеспечивает необходимую форсировку по частоте.To improve the accuracy in dynamic modes, the system additionally produces a slip correction signal, accelerating the transfer of the stator current vector to a new position corresponding to the required electromagnetic torque of the induction motor 1. The correction signal, LSFC, is fed to the second input of the adder 12, which is added to the reference slip signal DIO In this case, the reference slip characterizes the slip value in a steady state with a given moment, and the slip correction signal takes into account It provides the electromagnetic transient process of the asynchronous machine and provides the necessary frequency boost.
Сигнал коррекции скольжени вырабатываетс регул тором 17 угла, т.е. гла 9 между вектором тока статора i(. и потокосцеплени ротора (рр в функции рассогласовани заданного и действительного значений угла 6, а также оценки отклонени модул вектора потокосцеплени ротора А (р ,The slip correction signal is generated by the angle adjuster 17, i.e. Chapter 9 between the stator current vector i (. and the rotor flux linkage (pp as a function of the mismatch of the given and actual angle values 6, as well as estimates of the deviation of the modulus of the rotor flux vector of the rotor A (p,
00
n 5 n 5
00
5five
00
5five
00
5five
Сигнал, характеризующий угол 9 , снимаетс с датчика 14 фазового угла. Св зь сигнала, характеризующего угол 0, с измеренным фазовым углом tf осуществл етс с помощью функционального преобразовател 13. Сигнал, пропорциональный измеренному углу в , сравниваетс на сумматоре 21 с сигналом задани по углу S , поступающим с функционального преобразовател 9, и подаетс на вход регул тора 17 угла . Сигнал задани по углу 9 поступает с регул тора 6 частоты вращени через функциональный преобразователь 9, который реализует зависимость угла 0 от электромагнитного момента машины , соответствующую выбранному закону частотного управлени .The signal characterizing the angle 9 is removed from the sensor 14 of the phase angle. The signal, which characterizes the angle 0, is connected to the measured phase angle tf using the functional converter 13. The signal proportional to the measured angle H is compared on the adder 21 with the reference signal on the angle S received from the functional converter 9, and is fed to the control input torus 17 angle. The reference signal for the angle 9 comes from the rotation speed controller 6 through the functional converter 9, which realizes the dependence of the angle 0 on the electromagnetic moment of the machine, corresponding to the selected frequency control law.
Дл повышени точности регулировани момента в динамических режимах недостаточно информации только об угле Э , необходимо иметь также информацию о векторе потокосцеплени ротора . Расширение векторных входных переменных достигаетс за счет применени редуцированного наблюдающего устройства первого пор дка - блока 18 вь ислени отклонени от заданного значени модул вектора потокосцеплени ротора; в котором на основании сигналов рассогласовани угла - л9 и выходного сигнала регул тора 17 угла -Л СО сформируетс сигнал, характеризующий величину отклонени от заданного значени модул вектора потокосцеплени ротора (|) . Этот сигнал поступает на вход регул тора 19 потокосцеплени ротора, на/другой вход которого поступает сигнал с функционального преобразовател 20 сигнала задани момента в сигнал подстройки регул тора потокосцеплени ротора. На выходе регул тора 19 потокосцеплени формируетс корректирующий сигнал скольжени по пото)осцеплению ротора. Суммарньй сигнал коррекции ЛСОк состоит из сигнала коррекции по отклонению .«угла б и отклонению потокосцеплени ротора.To improve the accuracy of torque control in dynamic modes, there is not enough information only about the angle E, it is also necessary to have information about the rotor flux linkage vector. The expansion of the vector input variables is achieved by applying a reduced first-order observing device - block 18 to determine the deviation from the set value of the modulus of the rotor flux vector; in which, on the basis of the angle mismatch signals - L9 and the output signal of the angle adjuster 17 -L CO, a signal is generated that characterizes the deviation from the set value of the rotor flux-coupling vector modulus (|). This signal is fed to the input of the rotor flux linkage regulator 19, to / another input of which a signal is received from the function setpoint signal converter 20 to the trimming signal signal of the rotor flux linkage signal. At the output of the flux coupling regulator 19, a slip correction signal is generated along the flow to the coupling of the rotor. The summed correction signal SSC consists of a correction signal for deviation "of angle b and deviation of the rotor flux linkage.
Таким образом, введение в частотно-регулируемый электропривод регул тора потокосцеплени , функционального преобразовател сигнала задани в сигнал подстройки регул тора потокосцеплени ротора и дополнительных сумматоров, позвол ет без применени сцепиальных датчиков получить дополнительную информацию о состо нии машины и повысить динамическую точность регулировани аргумента вектора тока статора - угла б , а следовательно,, и момента двигател в сравнении с из- вестным электроприводом.Thus, the introduction of a variable-frequency regulator, a functional reference signal to a trim signal adjustment signal of the rotor flux-regulator and additional adders, into a frequency-controlled electric drive, allows additional information about the state of the machine and increasing the dynamic accuracy of the stator current vector control without the use of coupling sensors. - angle b, and, therefore, and the engine torque in comparison with the known electric drive.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864094242A SU1379932A2 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Variable=frequency electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864094242A SU1379932A2 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Variable=frequency electric drive |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1292156 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1379932A2 true SU1379932A2 (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=21247750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864094242A SU1379932A2 (en) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | Variable=frequency electric drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1379932A2 (en) |
-
1986
- 1986-07-28 SU SU864094242A patent/SU1379932A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1292156, кл. Н 02 Р 7/42, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6166514A (en) | Apparatus and method for controlling induction motor | |
US5701066A (en) | Control system for an induction motor | |
US6924617B2 (en) | Position sensorless control algorithm for AC machine | |
US6087791A (en) | Control apparatus for internal combustion type electric locomotive | |
US5410234A (en) | Motor drive control apparatus | |
US5686807A (en) | Torque control system for AC motor | |
US5155797A (en) | Control system for controlling revolution speed of electric motor | |
US5196778A (en) | Control apparatus suitable for use in induction motor | |
CN107922041B (en) | Motor control method and control device | |
US6255798B1 (en) | Control apparatus for electric vehicle | |
CN110112980B (en) | Control method and system for closed-loop iterative learning based on fractional calculus | |
US4683412A (en) | Current source inverter motor drive adapted for full current regenerative mode operation | |
EP0104909A2 (en) | Servomotor control method and apparatus therefor | |
SU1379932A2 (en) | Variable=frequency electric drive | |
EP0526915B1 (en) | Control system for controlling revolution speed of electric motor | |
CA2360696C (en) | Method of current interaction in an electric motor drive vehicle having a load-dependant current generating system | |
JP5194330B2 (en) | Electric motor drive control device | |
US5998959A (en) | Regulator device for an asynchronous machine used in particular as a drive for electric vehicles | |
US4700120A (en) | Control for a stepper motor or other synchronous motor | |
SU699639A1 (en) | Electric drive with induction squirrel-gase machine | |
CA2327582A1 (en) | Method and apparatus for indirectly measuring induction motor slip to establish speed control | |
RU2254666C1 (en) | Alternating-current drive | |
RU2766907C1 (en) | Asynchronous motor extreme control device | |
SU1677840A2 (en) | Frequency controlled electric drive | |
SU1292156A1 (en) | Variable-frequency electric drive |