SU1436265A2 - Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor - Google Patents

Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor Download PDF

Info

Publication number
SU1436265A2
SU1436265A2 SU874229541A SU4229541A SU1436265A2 SU 1436265 A2 SU1436265 A2 SU 1436265A2 SU 874229541 A SU874229541 A SU 874229541A SU 4229541 A SU4229541 A SU 4229541A SU 1436265 A2 SU1436265 A2 SU 1436265A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase shift
rotor
angle
value
elementary
Prior art date
Application number
SU874229541A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Бронов
Валерий Викторович Балабаев
Original Assignee
Красноярский Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Красноярский Политехнический Институт filed Critical Красноярский Политехнический Институт
Priority to SU874229541A priority Critical patent/SU1436265A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1436265A2 publication Critical patent/SU1436265A2/en

Links

Description

(61) 1372582(61) 1372582

(21)4229541/24-07(21) 4229541 / 24-07

(22)13.04.87(22) 04/13/87

(46) 07.11.88.БГОЛ. № 41(46) 11/07/08/8. BOGOL. № 41

(71)Красно рский политехнический институт(71) Krasnoyarsk Polytechnic Institute

(72)С.А.Бронов и В.В.Балабаев(72) S.A.Bronov and V.V.Balabaev

(53)621.316.718 (088.8)(53) 621.316.718 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1372582, кл. Н 02 Р 7/46, 1986.(56) USSR Author's Certificate No. 1372582, cl. H 02 R 7/46, 1986.

(54)СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ РОТОРА ДВИГАТЕЛЯ ДВОЙНОГО ПИТАНИЯ(54) METHOD OF REGULATING THE ANGULAR POSITION OF THE ROTOR OF THE DUAL POWER ENGINE

(57)Изобретение относитс  к электро технике. Цель изобретени -повьшение устойчивости двигател  двойного пита ни  в переходных режимах путем контрол  величины приращени  фазового сдвига между напр жени ми, питающими обмотки двигател . Способ регулирова(57) The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to increase the stability of a dual-feed motor in transient conditions by controlling the magnitude of the increment of the phase shift between the voltages supplying the motor windings. The method is regulated

ни  углового положени  ротора двигател  двойного питани  заключаетс  в том, что блоком 10 аадают требуемый угол поворота ротора двигател  1 двойного питани , а блоком 7 - первое элементарное приращение фазового сдвига, измер ют датчиком 8 положение ротора двигател  и устанавливают факт достижени  ротором заданного приращени  фазового сдвига. Вновь задают элементарное прираще-. ние фазового двигател  и повтор ют вьшеперечисленные операции. Такое регулирование угла поворота ротора малыми порци ми обеспечивает устойчивую работу двигател  двойного пита- о ни  при любом требуемом угле поворота , т.к. угол нагрузки никогда не превьшает максимально допустимого значени . 2 з.п. ф-лы, 1 ил.The angular position of the rotor of the dual-feed motor is that block 10 gives the required rotation angle of the rotor of the dual-feed motor 1, and block 7 shows the first increment of the phase shift, measures the position of the rotor of the engine and determines that the rotor reaches the specified phase shift . The elementary increment is set again. phase motor and the above operations are repeated. Such adjustment of the angle of rotation of the rotor in small portions ensures stable operation of the dual-feed motor or at any desired angle of rotation, since load angle never exceeds the maximum allowable value. 2 hp f-ly, 1 ill.

(/}(/}

СWITH

1one

Изобретение относитс  к электротехнике , может быть использовано при создании низкоскоростных след щих систем переменного тока с исполнительным двигателем двойного питани  и  вл етс  усовершенствованием способа по авт . св. N- 1372582.The invention relates to electrical engineering, can be used to create low-speed servo AC systems with a dual-power actuating engine, and is an improvement to the method of author. St. N: 1372582.

ель изобретени  - повьшенне усточивости двигател  двойного питани  в переходных режимах путем контрол  величины приращени  фазового сдвига между напр жени ми, питающими обмотки двигател .The purpose of the invention is to increase the dual power supply of the motor in transient conditions by controlling the magnitude of the increment of the phase shift between the voltages supplying the motor windings.

На чертеже представлена функциональна  схема электропривода, реа- лиззпощего указанный способ.дл  индукторного двигател  двойного пит.а- нн .The drawing shows a functional diagram of the electric drive, which realizes this method for an inductive motor of dual power supply.

Регулирование угла поворота ротора двигател  двойного питани  осуществл ют следующим образом.The rotation angle of the dual-feed motor rotor is adjusted as follows.

Двигатель двойного питани  имеет первую и вторую многофазные обмотки. Например, у двигател  .двойного питани  на основе асинхронного двигател  с фазньм ротором первой обмоткой  вл етс  обмотка статора, а второй - обмотка ротора, У индукторного двигател  двойного питани  обе обмотки расположены на статоре. Первую и вторую многофазные обмотки двигател  двойного питани  запитьшают от отдельных источников питани  (инверторов ) соответственно первым и вторым питающим напр жени ми. Первые гармо ники обоих питающих напр жений имеют в точности одинаковую частоту, чт легко может быть обеспечено синхронизацией работы инверторов от одного задающего генератора. Питающие напр жени  представл ют собой последовательность тактовых импульсов, широт- но модулированных или амплитудноThe dual feed motor has first and second multi-phase windings. For example, in a dual-feed motor based on an asynchronous motor with a fuse-rotor, the first winding is the stator winding, and the second is the rotor winding. For a double-induction motor, both windings are located on the stator. The first and second multi-phase windings of a dual-feed motor are supplied with separate power sources (inverters), respectively, with the first and second supply voltages. The first harmonics of both supply voltages have exactly the same frequency, which can easily be provided by synchronizing the operation of inverters from one master oscillator. The supply voltages are a sequence of clock pulses, width modulated or amplitude

14362651436265

W первых гармоник, питающих напр жений дифференциальным уравнением:W of the first harmonics supplying the voltage with a differential equation:

dd

.«. 5. ". five

dtdt

KpWp- (), (2)KpWp- (), (2)

5five

00

где uip - углова  скорость ротораwhere uip is the angular velocity of the rotor

двигател  двойного питани ; О) - угловые частоты первых гармоник соответственно первого и второго питающирс напр жений;dual feed motor; O) are the angular frequencies of the first harmonics, respectively, of the first and second supply voltages;

Кр - коэффициент электрической редукции (дл  двигател  питани  на основе асинхронного двигател  с фазным ротором Кр равен числу пар полюсов, а ДД1Я индукторного двигател  двойного питани  - числу зубцов ротора ) .Kp is the electrical reduction factor (for a power motor based on a phase-rotor induction motor, Kp is equal to the number of pole pairs, and DD1I of a dual-feed inductor motor is the number of rotor teeth).

Интегриру  выражение (2), можно получить уравнение дл  угла нагрузкиIntegrating expression (2), you can get the equation for the angle of loading

25 КрЦр- (i|,-q,j) KpVp-d(/,(3)25 CRCr- (i |, -q, j) KpVp-d (/, (3)

00

5five

00

где tfp - угол поворота ротора двигател  двойного питани ; if и t/д - текущие значени  фаз первых гармоник соответственно первого и второго питающих напр жени ;where tfp is the rotation angle of the rotor of the dual feed motor; if and t / d are the current values of the phases of the first harmonics of the first and second supply voltages, respectively;

. Д1 - фазовьп сдвиг между питающими напр жени ми. При изменении фазового сдвига (путем изменени  фазы одного из питающих напр жений или обоих одновременно ) угол поворота ротора tfp в силу инерционности в первый момент останетс  неизменным. Поэтому в соответствии с (3) угол нагрузки с изменитс  также мгновенно и на такую же ве.- личину, что и фазовый сдвиг ,Л(/. Сра после этого начнетс  постепенное из. D1 is a phase shift between the supply voltages. When the phase shift changes (by changing the phase of one of the supply voltages or both at the same time), the rotation angle of the rotor tfp due to the inertia at the first moment will remain unchanged. Therefore, in accordance with (3), the angle of the load c will also change instantaneously and by the same magnitude as the phase shift, L (/. After that, the gradual

модулированных по синусоидальному за- 45 менение углового положени  ротора такону .modulated by a sinusoidal change of the angular position of the rotor tacon.

Угол нагрузки двигател  двойного питани , определ ющий устойчивость двигател  двойного питани , должен находитьс  в диапазонеThe load angle of a dual power engine, determining the stability of a dual power engine, must be in the range

-90 : «Г -1-90-90: “G -1-90

(1)(one)

где cf - угол нагрузки.where cf is the load angle.

В случае нарушени  услови  (1) двигатель двойного питани  выпадает из синхронизма, тер ет устойчивость и становитс  неуправл емым. Угол нагрузки св зан с угловыми частота0In the event of a violation of condition (1), the dual-feed motor drops out of sync, loses stability and becomes uncontrollable. Load angle associated with angular frequency

ким образом, что через некоторое врем  за счет изменени  величина угла нагрузки с/ станет равной начальному значению угла нагрузки (если статический момент на валу двигател  двойного Питани  осталс  прежним ) . Ротор двигател  двойного питани  повернетс  на угол, пропорциональный изменению фазового сдвига йЦ и, g обратно пропорциональный коэффициенту электрической редукции Кр,и остановитс .In this way, after some time due to the change, the magnitude of the load angle c / becomes equal to the initial value of the load angle (if the static moment on the shaft of the dual Pouring engine remains the same). The rotor of the dual-feed motor will rotate by an angle proportional to the change in phase shift I, and, g inversely proportional to the electrical reduction coefficient Kp, and stop.

Таким образом, при неизменном статическом моменте на валу двигател Thus, with a constant static moment on the engine shaft

двойного питани  конечное значение угла нагрузки всегда равно начальному значению угла нагрузки. Однако в процессе регулировани  угол нагрузки об зательно измен етс , причем в первый момент регулировани  измене- ние угла нагрузки происходит мгновенно (безынерционно).dual power end value of the load angle is always equal to the initial value of the load angle. However, during the adjustment, the angle of the load necessarily changes, and at the first moment of the adjustment, the change in the angle of the load occurs instantaneously (instantaneously).

Если фазовый сдвиг Ц измен етс  так, что первое после начала регулировани  значение угла нагрузки оказы ваетс  в диапазоне значений, опреде-. л емом выражением (1), то регулирование происходит нормально. Если же фазовый сдвиг /5 if получит слишком большое приращение и условие () не выполнитс  хоть на MrHOBeiiiiCj то двигатель двойного лита гг  льшадет из синхронизма, потер ет устойчивость и станет неуправл ем -, Величина . денной составл ющей угловой скорости ротора двигател  двойного питани  определ етс  выражением, которое получают из выражени  (2) с учетом того, что дл  вынужденного процесса производна  от угла нагрузкр равна нулю.If the phase shift C is changed so that the first after the start of the adjustment, the value of the load angle is in the range of values, defined by. expression (1), then the regulation is normal. If the phase shift / 5 if gets too large an increment and the condition () does not hold even on MrHOBeiiiiCj, then the double-lit engine will go out of synchronicity, lose stability and become uncontrollable,. The component of the angular velocity of the rotor of a dual-feed motor is determined by the expression that is obtained from expression (2), taking into account that for a forced process, the derivative of the angle of load is zero.

) )

- -,- -,

сог()coz ()

WW

где ои иwhere are u

ы„ - угловые частоты первыхs „- the angular frequency of the first

гармоник соответственно первого и второго питающих напр жений. Так как частоты первых гармоник, питающих напр жений одинаковы, т.е. . ы w, то ротор двигател  неподвижен (режим синхронного дто ни ). Выражение дл  угла поворота получаетс  из (3) :harmonics, respectively, of the first and second supply voltages. Since the frequencies of the first harmonics of the supply voltage are the same, i.e. . s w, the motor rotor is stationary (synchronous dto mode). The expression for the rotation angle is derived from (3):

Lfp(t) (t) +-3l|)(t). (5)Из выражени  (5) следует, что при посто нной величине фазового сдвигаLfp (t) (t) + -3l |) (t). (5) From expression (5) it follows that at a constant value of the phase shift

dq (t) constdq (t) const

угол поворота ротора также посто нен tfpCt) const, если момент статический на валу двигател  двойного питани  остаетс  посто нным (т.е. если посто нен угол нагрузки J). Дл  поворота ротора двигател  двойного питани  измен ют фазовый сдвиг пропорционально требуемому углу поворота ротора и обратно пропорционально коэффициенту электрической редукцииthe rotation angle of the rotor is also constant tfpCt) const if the static moment on the shaft of the dual-feed motor remains constant (i.e. if the load angle J is constant). To rotate the rotor of a dual-feed motor, the phase shift is proportional to the required angle of rotation of the rotor and inversely proportional to the coefficient of electrical reduction.

-JQ - . 15 20 25-JQ -. 15 20 25

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

К р. Изменение фазового сдвига означает разовое (на одном периоде питающих напр жений) изменение частот пи-. тающих напр жений, что приводит к по влению импульса вращающего момента и повороту ротора двигател . Перед началом и после окончани  изменени  фазового сдвига двигатель двойного питани  находитс  в режиме ронного сто ни ,, что позвол ет надежно фиксировать положение ротора двигател . В целом режим работы двигател  двойного питани  напоминает режим работы шагового двигател .By p. A change in the phase shift means a single (in one period of the supply voltage) change in the frequency pi-. thawing stresses, which leads to the appearance of a torque pulse and rotation of the rotor of the engine. Before the beginning and after the end of the phase shift change, the dual feed motor is in standby mode, which makes it possible to reliably fix the position of the rotor of the motor. In general, the dual-feed mode of the motor resembles that of a stepper motor.

В двигателе двойного питани  регулируемыми величинами  вл ютс  не только параметры врацепи  ротора (углова  стчорость V угол поворота ротор-з ) г но и угол нагрузки с/ , который определ ет устойчивость дв11гател  двойного питани  во всех режимах. Дл  устойчивой работы двигател  двойного питани  мгновенное значение угла нагрузки должно всегда находитьс  в пределах, определ емых зыраженмем (1).In a dual-feed motor, the adjustable values are not only the parameters of the rotor's gripper (angular force V is the rotation angle of the rotor-3) g, but also the load angle c /, which determines the stability of the dual-feed dual-drive in all modes. For stable operation of a dual-feed motor, the instantaneous value of the load angle must always be within the limits defined by the criterion (1).

Особенностью регулировани  угла поворота ротора из eнeннeм фазового сдвига меж,цу питающими напр  кен1-  ми  вл етс  то, что угол нагрузки в этом случае измен етс  мгновенно (без задержки) на величину, прирашеншо фазового сдвига. Поэтому введение различнЕлх обратнБгх св зей I(в том числе и по углу нагрузки) дл  предотвращени  чрезмерного увеличени  угла нагрузки (т.е. регулирование по (Замкнутому контуру) не гарантирует удержание двигател  двойного питани  в синхронизме в первый момент задани  Приращени  ф.азового сдвига, так. как изменение угла нагрузки безынерционно , а датчики в цеп х обратных св зей об зательно обладают некоторой ;инерционностью.The peculiarity of the control of the rotation angle of the rotor from the phase shift between the two, the supply strains is that the load angle in this case changes instantaneously (without delay) by the value of the phase shift increase. Therefore, the introduction of different reverse bounds I (including the load angle) to prevent an excessive increase in the load angle (i.e., regulation along the (Closed loop) does not guarantee that the double power motor is kept in sync at the first time of the setting. , as the change of the loading angle is inertialess, and the sensors in the feedback circuits necessarily possess some inertia.

Чтобы надежно гарантировать выполнение услови  (1), необходимо ограни - чить величину приращени  фазового сдвига, что и предусматриваетс  изоб- |ретением.In order to reliably guarantee the fulfillment of condition (1), it is necessary to limit the magnitude of the phase shift increment, as foreseen by the invention.

Когда требуемый угол поворота ротора мал и соответствующее ему приращение фазового сдвига при скачкообразном задании не может вьгоести двигатель двойного питани  из синхронизма, регулирование угла поворота двигател  двойного питани  может осуществл тьс  согласно известному.способу. Однако така  ситуаци  встречаетс  редко . Полное приращение фазового сдвиг соответствзтнцее требуемому углу поворота ротора, оказываетс  слишком бол шим и при задании такого приращени  .фазового сдвига двигатель двойного - питани  может вьтасть из синхронизма , потер ть устойчивость и стать  еулравл емьм, Дл  предотвращени  все приращение фазового сдви- га, соотвётств тощее требуемому углу поворота (и равное углу поворота, умноженному на коэффициент электрической редукции Кр), дел т на р д элементарных приращений,- причем ве- личину элементарных приращений выбирают такой, чтобы при задании.одного элементарного приращени  фазового сдвига угол нагрузки остав алс  в диапазоне значений, определ емом выражением (I).When the required angle of rotation of the rotor is small and the corresponding increment of the phase shift in the stepwise setting cannot force the dual-feed motor out of synchronism, the adjustment of the angle of rotation of the dual-feed motor can be carried out according to a known method. However, such a situation is rare. The total increment of the phase shift corresponding to the required rotation angle of the rotor turns out to be too large and if such a phase shift is set, the double motor - the power supply may lose synchronism, lose stability and become equivalent, to prevent the entire phase shift increment, corresponding to the required angle of rotation (and equal to the angle of rotation multiplied by the coefficient of electrical reduction Kp) is divided into a number of elementary increments, and the amount of elementary increments is chosen such at least zadanii.odnogo elementary increments of phase shift alc load angle remains within the range defined emom expression (I).

.Дл  поворота ротора двигател  двойного питани  на требуемьш угол . задают последовательно один за другим элементари{ле приращени  фазового сдвига, но не непрерьтно,а с пауза- ШЕ. После задани  очередного элементарного приращени  фазового сдвига вьг-1исл 1от5 на какой угол должен повернутьс  ротор двигател  двойного пита- ыи  под действием заданного элементарного приращени  фазового сдвига (т.е. вычисл ют велшшну заданного шага поворота ротора), ..To rotate the rotor of the dual feed motor to the required angle. one after another, the elementary of the phase shift increment is specified, but not uninterruptedly, but with a pause. After setting the next elementary increment of the phase shift vig-1 number 1 of 5 by what angle should the rotor of the double feed motor turn under the action of a given elementary increment of the phase shift (i.e., calculate the value of the specified rotor pitch).

Ротор двигател  двойного питани Double feed motor rotor

начинает перемещатьс  в результате переходного процесса. Это перемеще- ние ротора контролируют с помощью соответствующего датчш а (датчика угла поворота) и когда ротор повернетс  на угол, равный тому ух лу, который соответствует заданному приращешво фазо.вого сдвига (т,е, когда действительна  величина шага поворота- рото- ра станет равной величине заданного шага поворота ротора), задают следующее элементарное приращение фазового сдвига.begins to move as a result of the transition process. This movement of the rotor is controlled by an appropriate sensor (angle sensor) and when the rotor is rotated by an angle equal to the ear that corresponds to a given increment of the phase shift (t, e, when the actual rotational pitch of the rotor will be equal to the value of the specified rotor rotation step), the next elementary increment of the phase shift is set.

Таким образом, поворот ротора двигател  двойного питани  на требуемый угол осуществл етс  не сразу, а малыми дозами (шагами) с контролем отработки каждого шага. Угол на1 рузки в в таком режиме измен етс  на кажThus, the rotation of the rotor of the dual-feed motor to the required angle is not carried out immediately, but in small doses (steps) with the control of the development of each step. The angle of the shot in this mode changes by

дом шаге от своего начального значени  до некоторого максимального (меньшего максимально допустимого) и вновь до начального значени  (еслиthe house is a step from its initial value to some maximum (lower maximum allowable) and again to the initial value (if

, с Ю з 20 from 10 to 20

25 ЗО 525 ao 5

. 0 5 р . 0 5 p

5five

остаетс  посто нным статический момент на валу двигател ).the static moment remains constant on the motor shaft).

Предлагаемьй способ фактически реализует задатчик интенсивности изменени  фазового сдвига, который вьтол- н ет функции регул тора скорости, причем этот задатчик интенсивности  вл етс  адаптивным, так как темп задани  отработки определ етс  им автоматически в зависимости от инерционности двигател  двойного питани  (или инерционности всего электропривода ) о Скорость перемещени  ротора на требуемый угол оказываетс  максимально возможной с учетом вьтолнени  услови  нахождени  значени  угла нагрузки в некотором диапазоне. Одна из границ этого диапазона - величина рабочего угла нагрузки, втора  граница - заданное макскмально допустимое значение угла нагрузки. Адаптивность задани  темпа отработки заданного перемещени  про вл етс  в том, что на работу электропривода слабо вли ет изменение инерционности электропривода (с точки зрени  удержани  двигател  в синхронизме), так как при изменении инерционности электропривода соответствующим образом мен етс  темп отработки .заданного перемещени ,The proposed method actually implements a phase shift intensity regulator that fulfills the functions of a speed regulator, and this intensity master is adaptive, since it determines the rate of working off automatically depending on the inertia of the dual power motor (or inertia of the entire electric drive) The speed of movement of the rotor at the required angle is the maximum possible, taking into account the fulfillment of the condition that the value of the load angle is in a certain range. One of the boundaries of this range is the magnitude of the working angle of the load, the second boundary is the maximum permissible value of the angle of the load. The adaptability of setting the rate of development of a given movement is manifested in the fact that the operation of the electric drive is weakly influenced by the change in the inertia of the electric drive (from the point of view of keeping the motor in synchronism), since when the inertia of the electric drive changes, the rate of development of the specified movement changes accordingly

II

-Выбор величины элементарных приращений фазового сдвига можно производить различным образом. S простейшем случае величина каждого элементарного приращени  фазового сдвига выбираетс  посто нной в зависимости от рабочего угла .нагрузки (40-50 ) и максимально допустимого угла нагрузки (60-70). Дл  фиксированной вели-.: чины элементарного приращени  сдвига величина заданного шага поворота ротора также фиксирована и равна /IM /Kp, т.е. ее не нужно вычисл ть каждый раз после задани  очередного элементарного приращени  фазового сдвига. Величины элементарных приращений фазового сдвига и заданного тага поворота ротора могут быть заложены в систему управлени  электропривода заранее. При- задании требуемого уг- ла поворота ротора система управлени  электропривода задает элементарные приращени  фазового сдвига в соответствии с предлагаемым способом до тех пор, пока действительный угол поворота ротора не станет равен требуемому (пока двигатель не отработает все требуемое перемещение ротора).-The choice of the magnitude of the elementary phase shift increments can be made in various ways. S the simplest case, the value of each elementary increment of the phase shift is chosen to be constant depending on the operating angle of the load (40-50) and the maximum permissible angle of load (60-70). For a fixed magnitude: the magnitude of the elementary shear increment, the magnitude of the specified rotor pitch is also fixed and equal to / IM / Kp, i.e. it does not need to be calculated every time after setting the next incremental phase shift increment. The values of the elementary increments of the phase shift and a given tag of rotor rotation can be incorporated into the drive control system in advance. When assigning the required rotor rotation angle, the drive control system sets the incremental phase shift increments in accordance with the proposed method until the actual rotor rotation angle is equal to the required one (until the engine has completed all the required rotor movement).

В случае изменени  момента статического на валу двигател  двойного ..In the case of a change in the static moment on the double shaft of the engine ..

ь питани  возможно изменение рабочегоl food may change working

угла нагрузки. В этом случае величину элементарного приращени  фазового сдвига также целесообразно сделать переменной и завис щей от текущего ю значени  угла нагрузки. Дл  этого предусмотрен контроль текзщего значени  угла нагрузки и определение запаса по углу нагрузки (разности между максимально допустимым углом нагруз- 15 ки и текущим углом нагрузки).load angle. In this case, the value of the elementary phase shift increment is also advisable to be made variable and dependent on the current value of the load angle. To do this, it is necessary to control the current value of the load angle and determine the margin by the load angle (the difference between the maximum permissible load angle and the current load angle).

В момент задани  очередного элементарного приращени  фазового сдвига величина этого элементарного приращен ни  беретс  равной тому запасу по- 20 углу нагрузки, который был на момент задани  данного элементарного приращени  фазового сдвига. Такой алгоритм : регулировани  гарантирует устойчивость работы двигател  двойного 25 питани  даже при переменном статическом моменте на валу двигател  двойного питани .At the time of setting the next elementary increment of phase shift, the value of this elementary increment is taken equal to that margin of the angle of load that was at the time of assignment of this elementary increment of phase shift. Such an algorithm: regulation guarantees the stability of the operation of the dual 25 power supply even with a variable static torque on the dual supply motor shaft.

В большинстве случаев питание исполнительных двигателей двойного 30 питани  осуществл етс  от инверторов с широтно-импульсной или амплитудно-импульсной модул цией питающих напр жений. В этом случае изменение фазового сдвига происходит дискретно, 5 через интервалы, кратные фазовой дискрете, котора  зависит от числа тактовых импульсов в периоде первой гармоники питающих напр жений.In most cases, the power of the executive motors of dual 30 power is supplied from pulse-width or amplitude-pulse-voltage modulated inverters. In this case, the change in the phase shift occurs discretely, 5 at intervals that are multiples of the phase discrete, which depends on the number of clock pulses in the period of the first harmonic of the supply voltage.

Предусмотрена возможность задани  40 элементарно го приращени  фазового .сдвига с величиной, равной одной фазовой дискрете. Такое регулированиеj обеспечивает режим работы двигател  двойного питани , близкий к шагово- 45 му. Величина элементарного приращени  фазового сдвига в этом случае остаетс  посто нной и достаточно, малой при лфбой величине требуемого угла поворота. Реализаци  такого управле- 50 ни  оказьшаетс  наиболее простой.It is possible to specify 40 elementary increments of phase shift with a value equal to one phase discrete. Such regulation provides a dual-feed engine operating mode close to the step. The magnitude of the elementary increment of the phase shift in this case remains constant and sufficiently small, at a time, the magnitude of the required angle of rotation. Implementing such a control is not the easiest.

Электропривод, реализующий способ регулировани  угла поворота двигател  двойного питани  (в данном случаеAn electric drive that implements a method for adjusting the rotation angle of a dual-feed motor (in this case

ход блока 6 задани  частоты питающи напр жений подключен к входам регулировки частоты инверторов 4 и 5. Первый выход блока 7 задани  фазово го сдвига подключен к входу регулировки фазы инвертора 4, а второй вы ход блока 7 задани  фазового сдвига к входу регулировки фазы инвертора Датчик 8 угла поворота механически св зан с ротором двигател  1 двойн го питани , Выход датчика 8 угла п ворота подключен к первому входу пthe stroke of the frequency setting unit 6 is supplied to the frequency control inputs of the inverters 4 and 5; the first output of the phase shift setting unit 7 is connected to the inverter 4 phase control input, and the second output of the phase shift block 7 to the inverter phase adjustment input sensor 8 angle of rotation is mechanically connected with the rotor of the engine 1 dual feed, the output of the sensor 8 of the angle of the gate is connected to the first input n

вого блока 9 сравнени , к второму ду которого подключен выход блока задани  угла поворота. Выход перво блока 9 сравнени  соединен с первы входом регул тора 11 фазового сдви Выход датчика 8 угла поворота подк чен также к информационному входу блока 12 пам ти и первому входу вт го блока 13 сравнени , к второму в ду которого подключен выход блока пам ти, К входу записи блока 12 па ти подключен третий выход блока 7 дани  фазового сдвига. Выход второ блока 13 сравнени  соединен с перв входом блока 14 -сравнени , с вторым входом которого соединен выход бло 15 вычислени  заданного шага. Выход третьего блока 14 сравнени  подклю к второму входу регул тора 11 фазо го сдвига, выход которого соединен входом блока 7 задани  фазового сдв га, а также с входом блока 15 вычи лени  заданного шага. К третьему входу регул тора 11 фазового сдвиг подключен выход блока 16 вычислени  элементарного приращени  фазово сдвига. К первому входу блока 16 вы числени  элементарного приращени  ф зового сдвига подсоединен выход бло ка 17 задани  максимального угла н рузки, а к второму ВХОДУ - выход да чика 18 угла нагрузки, включающего фазовый детектор 19, выход которого  вл етс  выходом датчика 18 угла н рузки, и сумматор 20, выход которого подключен к первому входу фазово го детектора 19. Первый вход сумма ра 20 соединен с вькодом сигнальной обмотки 21 двигател  1 двойного питани . Одна из фаз второй обмотки 3 подключена к вторым входам сумматорfirst comparison unit 9, to the second unit of which the output of the angle setting unit is connected. The output of the first comparison unit 9 is connected to the first input of the phase shift regulator 11. The output of the rotation angle sensor 8 is also connected to the information input of the memory 12 and the first input of the second comparison block 13, to the second in which the output of the memory block is connected, K The third output of the phase shift block 7 is connected to the recording input of the 12 unit. The output of the second comparison unit 13 is connected to the first input of the 14-comparison unit, the second input of which is connected to the output of the calculation block 15 of the specified step. The output of the third comparison unit 14 is connected to the second input of the phase shift regulator 11, the output of which is connected to the input of the phase offset setting unit 7, as well as to the input of the unit 15 for calculating the specified step. The output of the unit 16 for calculating the incremental phase shift increment is connected to the third input of the phase shift controller 11. To the first input of block 16 for calculating an elementary increment of phase shift, the output of block 17 sets the maximum load angle, and to the second INPUT - output of the load angle pull switch 18, which includes the phase detector 19, the output of the load angle sensor 18 and an adder 20, the output of which is connected to the first input of the phase detector 19. The first input is the sum of pa 20 connected to the code of the signal winding 21 of the dual-feed 1 motor. One of the phases of the second winding 3 is connected to the second inputs of the adder

индукторного двигател  двойного пита- 55 0 и фазового детектора 19. ни ), содержит двигатель 1 двойного Блок 6 задани  частоты питающих питани , у которого перва  2 и втора  3 обмотки подключены к выходам соответственно инверторов 4 и 5. Вынапр жений представл ет собой генератор пр моугольных или синусоидаль ных импульсов. Датчик 8 угла повороinductor motor dual power supply 55 o and phase detector 19) does not contain the motor 1 dual Block 6 sets the frequency of the power supply, in which the first 2 and second 3 windings are connected to the outputs of inverters 4 and 5, respectively. Molecular or sinusoidal pulses. 8 angle sensor turned

ход блока 6 задани  частоты питающих напр жений подключен к входам регулировки частоты инверторов 4 и 5. Первый выход блока 7 задани  фазового сдвига подключен к входу регулировки фазы инвертора 4, а второй выход блока 7 задани  фазового сдвига - к входу регулировки фазы инвертора 5. Датчик 8 угла поворота механически св зан с ротором двигател  1 двойного питани , Выход датчика 8 угла поворота подключен к первому входу первого блока 9 сравнени , к второму входу которого подключен выход блока 10 задани  угла поворота. Выход первого блока 9 сравнени  соединен с первым входом регул тора 11 фазового сдвига. Выход датчика 8 угла поворота подключен также к информационному входу блока 12 пам ти и первому входу второго блока 13 сравнени , к второму входу которого подключен выход блока 12 пам ти, К входу записи блока 12 пам ти подключен третий выход блока 7 задани  фазового сдвига. Выход второго блока 13 сравнени  соединен с первым входом блока 14 -сравнени , с вторым входом которого соединен выход блока 15 вычислени  заданного шага. Выход третьего блока 14 сравнени  подключен к второму входу регул тора 11 фазового сдвига, выход которого соединен с входом блока 7 задани  фазового сдвига , а также с входом блока 15 вычис-: лени  заданного шага. К третьему входу регул тора 11 фазового сдвига подключен выход блока 16 вычислени  элементарного приращени  фазового сдвига. К первому входу блока 16 вычислени  элементарного приращени  фазового сдвига подсоединен выход блока 17 задани  максимального угла нагрузки , а к второму ВХОДУ - выход датчика 18 угла нагрузки, включающего фазовый детектор 19, выход которого  вл етс  выходом датчика 18 угла нагрузки , и сумматор 20, выход которого подключен к первому входу фазового детектора 19. Первый вход сумматора 20 соединен с вькодом сигнальной обмотки 21 двигател  1 двойного питани . Одна из фаз второй обмотки 3 подключена к вторым входам сумматораthe stroke of the power frequency setting unit 6 is connected to the frequency control inputs of inverters 4 and 5. The first output of the phase shift setting unit 7 is connected to the inverter 4 phase control input, and the second output of the phase shift block 7 is connected to the inverter phase control input 5. Sensor The rotation angle 8 is mechanically coupled to the rotor of the dual-power engine 1. The output of the angle-of-rotation sensor 8 is connected to the first input of the first comparison unit 9, to the second input of which the output of the rotation angle setting 10 is connected. The output of the first comparison unit 9 is connected to the first input of the phase shift adjuster 11. The output of the rotation angle sensor 8 is also connected to the information input of the memory 12 and the first input of the second comparison unit 13, to the second input of which the output of the memory 12 is connected. A third output of the phase shift setting unit 7 is connected to the recording input of the memory 12. The output of the second comparison unit 13 is connected to the first input of the 14-comparison unit, with the second input of which is connected to the output of the calculating unit 15 of a predetermined step. The output of the third comparison unit 14 is connected to the second input of the phase shift controller 11, the output of which is connected to the input of the phase shift setting unit 7, as well as to the input of the unit 15 for calculating the specified step. The output of the unit 16 for calculating the incremental phase shift increment is connected to the third input of the phase shift adjuster 11. The output of the maximum load angle setting unit 17 is connected to the first input of the unit for calculating the elementary increment of the phase shift, and the output of the loading angle sensor 18, including the phase detector 19, the output of which is the output of the loading angle sensor 18, and the adder 20, output which is connected to the first input of the phase detector 19. The first input of the adder 20 is connected to the code of the signal winding 21 of the dual-feed 1 motor. One of the phases of the second winding 3 is connected to the second inputs of the adder

0 и фазового детектора 19. Блок 6 задани  частоты питающих 0 and phase detector 19. Unit 6 setting the frequency of power

напр жений представл ет собой генератор пр моугольных или синусоидальных импульсов. Датчик 8 угла поворо10Voltage is a generator of square or sinusoidal pulses. Pivot angle sensor 8

t5t5

2525

9143626591436265

та может быть серийным кодовым датчиком с выходным сигналом в виде параллельного кода, соответствующего текущему углу поворота ротора (в случае цифровой системы управлени  электропривода ) или синусно-косинусным вращающимс  трансформатором (в случае аналоговой системы управлени  электропривода).This may be a serial code sensor with an output signal in the form of a parallel code corresponding to the current angle of rotation of the rotor (in the case of a digital drive control system) or a sine-cosine rotating transformer (in the case of an analog drive control system).

В качестве блока IО задани  угла поворота может использоватьс  вычис- лительна  машина более высокого уровн  управлени  с цифровым выходом (дл  цифрового варианта электропривода) или снабженна  цифроаналоговым преобразователем на выходе (дл  аналогового варианта электропривода). Блоки 9, 3 и 14 сравнени  могут быть выполнены на основе цифровых суммато- 20 ров (дл  цифрового варианта электропривода ) или аналоговых компараторов (дл  аналогового варианта электропривода ) .As an IO unit for setting the rotation angle, a higher level control computer with a digital output (for the digital version of the electric drive) or equipped with a digital-to-analog converter at the output (for the analog version of the electric drive) can be used. Blocks 9, 3, and 14 comparisons can be made on the basis of digital totalizers (for the digital version of the electric drive) or analog comparators (for the analog version of the electric drive).

Блок 12 пам ти вьшолн етс  на базе микросхем оперативных запоминающих устройств (дл  цифрового варианта электропривода)или на основе аналоговых: запоминающих устройств с запоми- наюшлми конденсаторами и операционными усилител ми по известным схемам . Регул тор 1I фазового сдвига  вл етс  по своим функци м цифровым или аналоговым коммутатором со схемой совпадени  на входе (логическими входами схемы совпадени   вл ютс  входы первый и второй, а информационным , сигнал с которого коммутируетс  на выход,  вл етс  третий вход, соединеиньй с выходом блока 16 вьг-1ислени  элементарного приращени  фазового сдвига),The memory unit 12 is implemented on the basis of microcircuits of random access memory devices (for the digital version of the electric drive) or on the basis of analogue: memory devices with memory capacitors and operational amplifiers according to known circuits. The phase shift regulator 1I is in its functions a digital or analog switch with an input matching circuit (the logical inputs of the matching circuit are the first and second inputs, and the information inputs from which are switched to the output are the third input, connected to the output block 16 vig-1 of elementary increments of phase shift),

Блок 15 вычислени  заданного шага осуществл ет операцию делени  входного сигнала на посто нный коэффициент , равный коэффициенту электрической редукции Кр. Поэтому в аналоговом варианте электропривода блок 15 вычислени  заданного шага вьшолн етс  в виде резисторного делител  найр - жени  или масштабного усилител  с коэффициентом передачи, равным 1/Кр .The block 15 for calculating a predetermined step performs the operation of dividing the input signal by a constant coefficient equal to the coefficient of electrical reduction Kr. Therefore, in the analog variant of the electric drive, the unit 15 for calculating the specified pitch is performed in the form of a resistor divider or scaling amplifier with a transmission coefficient equal to 1 / Kr.

В цифровом варианте электропривода возможно построение блока 15 вычис10In the digital version of the electric drive, it is possible to build block 15 and 10

риант датчика с использованием сигнальной обмотки, размещенной в пазах второй обмотки 3 двигател  1 двойно- го питани ,sensor sensor using a signal winding placed in the grooves of the second winding 3 of the engine 1 double supply

Инверторы 4 и 5 могут выполн тьс  при щиротно-импульсной модул ции питающих напр жений по широко распространенным мостовым схемам, а при амп- Литудно-импульсной модул ции питающих напр жений, например, по известной схеме - с выходным трансформатором , имеющим отводы у первичной обмотки , коммутируемые силовыми транзисторными кхпочами. Эти инверторы должны иметь системы управлени , обеспечивающие возможность регулировки фазы питающих напр жений.Inverters 4 and 5 can be performed with pulse-width modulation of supply voltages according to widely used bridge circuits, and with pulse-amplitude modulation of supply voltages, for example, with a known pattern with an output transformer having taps at the primary winding , switched power transistor khpochami. These inverters must have control systems that provide the ability to adjust the phase of the supply voltage.

Электропрршод работает следующим образом.The unit works as follows.

Блок 6 задани  частоты питающих 1- апр жений обеспечивает задание.одинаковых частот первых гармоник питающих напр жений, получаемых от инверторов 4 и 5. Поэтому при отсутствии регулировани  двигатель 1 двойного питани  находитс  в режиме синхронного сто ни  и его ротор неподвижен. При необходимости повернуть ротор двигател  на некоторый угол блокThe unit 6 for setting the frequency of the power supply 1- apr provides the setting of the same frequency of the first harmonics of the supply voltage received from inverters 4 and 5. Therefore, in the absence of regulation, the dual-feed motor 1 is in the synchronous mode and its rotor is stationary. If necessary, turn the engine rotor at a certain angle block

10задани  угла поворота формирует на своем выходе сигнал, пропорциональный- требуемому углу поворота. Этот |Сигнал сравниваетс  с помощью первого блока 9 сравнени  с действительным углом поворота, значение которого определ етс  с помощью датчика 8 угла поворота.The 10th angle of rotation forms a signal at its output proportional to the required angle of rotation. This | Signal is compared using the first comparison unit 9 with a real rotation angle, the value of which is determined by the rotation angle sensor 8.

В результате сравнени .вырабатьгоа- етс  сигнал рассогласовани , который поступает на первый вход регул тора As a result of the comparison, generate a mismatch signal, which is fed to the first input of the controller

11фазового сдвига и разрешает начало регулировани  (этот сигнал рассогла- совани  с выхода блока 9 сравнени 11 phase shift and allows the beginning of the regulation (this signal is not consistent from the output of block 9

45 может представл ть собой, например, логический сигнал, несущий информа цию о наличии и знаке рассогласовани ) . С помощью датчика 18 угла нагрузки измер етс  текущее (рабочее) значение угла нагрузки, задаваемым с помощью блока 17 задани  максимального угла нагрузки. Результат сравнени  определ етс  блоком 16 в згчис- лени  элементарного приращени  фазо3045 may be, for example, a logical signal carrying information on the presence and sign of a mismatch). With the help of the load angle sensor 18, the current (working) value of the load angle is specified using the block 17 for setting the maximum load angle. The result of the comparison is determined by block 16 in terms of the elementary increment of phase 30

3535

4040

5050

лени  заданного шага с помощью регист-55 сдвига и представл ет собой наи- ров сдвига. Датчик 18 угла нагрузки большую из возможных (с точки зрени  может вьшолн тьс  по различным изве- .сохранени  устойчивости) величину стным схемам. В рассматриваемом вари- элементарного приращени  фазового анте электропривода используетс  на- сдвига, при которой двигатель двойно10lag of a given step using register-55 shift and represents the shift masses. The load angle sensor 18 is the largest of the possible (from the point of view, it can be performed according to various stability stability measurements) by the value of the circuits. In the variable increment of the phase ante of the electric drive under consideration, the shear is used in which the engine is double

t5t5

2525

3626536265

0 0

10ten

риант датчика с использованием сигнальной обмотки, размещенной в пазах второй обмотки 3 двигател  1 двойно- го питани ,sensor sensor using a signal winding placed in the grooves of the second winding 3 of the engine 1 double supply

Инверторы 4 и 5 могут выполн тьс  при щиротно-импульсной модул ции питающих напр жений по широко распространенным мостовым схемам, а при амп- Литудно-импульсной модул ции питающих напр жений, например, по известной схеме - с выходным трансформатором , имеющим отводы у первичной обмотки , коммутируемые силовыми транзисторными кхпочами. Эти инверторы должны иметь системы управлени , обеспечивающие возможность регулировки фазы питающих напр жений.Inverters 4 and 5 can be performed with pulse-width modulation of supply voltages according to widely used bridge circuits, and with pulse-amplitude modulation of supply voltages, for example, with a known pattern with an output transformer having taps at the primary winding , switched power transistor khpochami. These inverters must have control systems that provide the ability to adjust the phase of the supply voltage.

Электропрршод работает следующим образом.The unit works as follows.

Блок 6 задани  частоты питающих 1- апр жений обеспечивает задание.одинаковых частот первых гармоник питающих напр жений, получаемых от инверторов 4 и 5. Поэтому при отсутствии регулировани  двигатель 1 двойного питани  находитс  в режиме синхронного сто ни  и его ротор неподвижен. При необходимости повернуть ротор двигател  на некоторый угол блокThe unit 6 for setting the frequency of the power supply 1- apr provides the setting of the same frequency of the first harmonics of the supply voltage received from inverters 4 and 5. Therefore, in the absence of regulation, the dual-feed motor 1 is in the synchronous mode and its rotor is stationary. If necessary, turn the engine rotor at a certain angle block

10задани  угла поворота формирует на своем выходе сигнал, пропорциональный- требуемому углу поворота. Этот |Сигнал сравниваетс  с помощью первого блока 9 сравнени  с действительным углом поворота, значение которого определ етс  с помощью датчика 8 угла поворота.The 10th angle of rotation forms a signal at its output proportional to the required angle of rotation. This | Signal is compared using the first comparison unit 9 with a real rotation angle, the value of which is determined by the rotation angle sensor 8.

В результате сравнени .вырабатьгоа- етс  сигнал рассогласовани , который поступает на первый вход регул тора As a result of the comparison, generate a mismatch signal, which is fed to the first input of the controller

11фазового сдвига и разрешает начало регулировани  (этот сигнал рассогла- совани  с выхода блока 9 сравнени 11 phase shift and allows the beginning of the regulation (this signal is not consistent from the output of block 9

5 может представл ть собой, например, логический сигнал, несущий информа цию о наличии и знаке рассогласовани ) . С помощью датчика 18 угла нагрузки измер етс  текущее (рабочее) значение угла нагрузки, задаваемым с помощью блока 17 задани  максимального угла нагрузки. Результат сравнени  определ етс  блоком 16 в згчис- лени  элементарного приращени  фазо305 may be, for example, a logical signal carrying information on the presence and sign of a mismatch). With the help of the load angle sensor 18, the current (working) value of the load angle is specified using the block 17 for setting the maximum load angle. The result of the comparison is determined by block 16 in terms of the elementary increment of phase 30

3535

00

00

o питани  еще остаетс  в синхронизме .The power is still in sync.

Регул тор I1 фазового сдвига задает первое I элементарное приращение фазового сдвига, равное (или меньшее) величине, вычисленной блоком 16 вычислени  элементарного приращени  фазового сдвига. Блок 7 задани  фазового сдвига формирует сигналы на изменение фаз первых гармоник питающих напр жений дл  инверторов 4 и 5. Сигналы на изменение фаз формируютс  в зависимости от знака требуемого углаThe phase shift regulator I1 sets the first I phase increment equal to or less than the value calculated by the phase shift increment calculator 16. The phase shift setting unit 7 generates signals for changing the phases of the first harmonics of the supply voltages for inverters 4 and 5. The signals for changing the phases are formed depending on the sign of the required angle

.поворота. Блок 15 вычислени  заданно 15 ротора не станет равен требуемому угго шага определ ет величину шага по- ворота ротора, на который должен переместитьс  ротор двигател  при заданном элементарном приращении фазового сдвига.20turning. The calculation unit 15 for a given rotor 15 does not become equal to the required step increment determines the magnitude of the rotational step of the rotor to which the rotor of the engine must move for a given elementary increment of the phase shift.

Далее задачей системы управлени  электроприводом  вл етс  определение момента, когда двигатель двойного питани  полностью отработает заданный ааг поворота, чтобы задать следующее 25 элементарное приращение фазового сдвига . Эта задача решаетс  путем вычислени  действительного шага поворота рот тора и сравнени -его с заданным. Дл  этого по сигналу с третьего выхода зо блока 7 задани  фазового сдвига в блок 12 пам ти записьшаетс  начальное (на момент начала регулировани ) значение угла поворота ротора. Второй блок 13 сравнени  определ ет разность между текущим значением угла поворота ротора, который начинает измен тьс  под воздействием элементарного приращени  фазового сдвига, и на- чальным его значением, т.е. определ етс  величина действительного шага поворота ротора. Эта величина с помощью блока 14 сравнени  сравниваетс  с заданным шагом поворота ротора, вычисленным ранее с помощью блока 15 вычислени - заданного щага.Further, the task of the electric drive control system is to determine the moment when the dual-feed motor has fully completed the specified aa turn, in order to specify the next 25 elementary phase shift increment. This task is solved by calculating the actual pitch of the torus's mouth and comparing it with the given one. For this, the signal from the third output of the phase shift setting unit 7 in the memory unit 12 records the initial (at the start of the adjustment) value of the rotor angle. The second comparison unit 13 determines the difference between the current value of the rotation angle of the rotor, which begins to change under the influence of the elementary increment of the phase shift, and its initial value, i.e. the value of the actual pitch of the rotor is determined. This value is compared with the predetermined rotor pitch, previously calculated using the computation unit 15, the predetermined step, using comparison unit 14.

Если сигнал рассогласовани  на выходе блока 14 сравнени  имеетс , то он, поступа  на второй вход регул тора 11 фазового сдвига, запрещает подачу очередного приращени  фазового сдвига. Когда сигнал рассогласовани  на выходе блока 14 сравнени  станет равен нулю, регул тор 11 фазового сдвига задаст следующее элементарное приращение фазового сдвига. При этом блок 7 задани  фазового сдвига сформирует задани  на изменени  фаз первого и второго питающих напр жений иIf the error signal at the output of the comparator unit 14 is present, then it, acting on the second input of the phase shift adjuster 11, prohibits the filing of the next increment of the phase shift. When the error signal at the output of the comparator unit 14 becomes zero, the phase shift controller 11 will set the next elementary increment of the phase shift. In this case, the phase shift setting unit 7 will form the tasks for changing the phases of the first and second supply voltages and

с with

3535

4040

5050

5555

одновременно выдаст со своего третьего выхода сигнал на запись в блок 12 пам ти нового значени  угла поворота ротора, которое имеет место в данный момент. Величина нового элементарного приращени  фазового сдвига также может оказатьс  иной, чем дл  предьщу- щего значени  элементарного прираще- ни  фазового сдвига, так как вычисл - етс  блоком 15 вычислени  элементарного приращени  фазового сдвига. Далее процесс регулировани  продолжаетс  до тех пор, пока угол поворотаat the same time, from its third output, a signal will be written to the memory unit 12 of the new value of the rotation angle of the rotor, which is currently taking place. The value of the new elementary increment of the phase shift may also be different than for the previous value of the elementary increment of the phase shift, since it is calculated by the unit 15 for calculating the elementary increment of the phase shift. Then the adjustment process continues until the angle of rotation

5 о лу поворота ротора, после чего на выходе , блока 9 сравнени  сформируетс  сигнал, запрещаюцЦ Ш дальнейшее регулирование . Этрт сигнал поступает на первый вход регул тора 11 фазового сдвига и регулирование прекращаетс .5, the rotation of the rotor, after which, at the output of the comparison unit 9, a signal is formed that prohibits further regulation. The signal is fed to the first input of the phase shift adjuster 11 and the regulation is stopped.

Регулирование угла поворота ротора двигател  двойного питани  состоит таким образом из следующих этапов; задание требуемого угла поворота ротора, зада}1ие первого элементарного приращени  фазового сдвига, ожидание достижени  ротором двигател  двойного питани  углового положени , соответствующего заданному приращению фазового сдвига} задание следующего элементарного приращени  фазового сдвига после достижени  ротором двигател  углового положени , соответствующего заданному приращению фазового сдвига и т.д.The adjustment of the rotation angle of the rotor of the dual feed motor consists of the following steps; setting the required rotation angle of the rotor, setting the first elementary increment of the phase shift, waiting for the rotor of the double feed motor to reach the angular position corresponding to the specified increment of the phase shift} setting the next elementary increment of the phase shift after the rotor reaches the angular position corresponding to the specified increment of the phase shift .d

Такое регулирование угла поворота малыми порци ми обеспечг шает устойчивую работу двигател  двойного питани  при любом требуемом угле поворота ротора, так как угол нагрузки никогда не превысит максимально допустимого значени .Such adjustment of the angle of rotation in small portions ensures stable operation of the dual-feed motor at any desired angle of rotation of the rotor, since the angle of the load never exceeds the maximum permissible value.

Б случае фиксированной величины с ; элементарного приращени  фазового сдвига датчик 18 угла нагрузки, сиг-, нальна  обмотка 21 и блок 17 задани  максимального угла нагрузки отсутствуют . Блок 16 вычислени  элементарно го приращени  фазового сдвига просто вьщает фиксированную величину элементарного приращени  фазового сдвига .In the case of a fixed value of c; the elementary phase shift increment the load angle sensor 18, the signal winding 21 and the maximum load angle block 17 are missing. The phase shift elementary increment calculator 16 simply represents a fixed value of the phase shift incremental element.

Б случае фиксированной величины - приращени  фазового сдвига блок 15 вычислени  заданного щага также мен «- ет свои функции, так как вел1гчи- на заданного шага оказьюаетс  посто нной и известной заранее (она рав5In the case of a fixed value — the phase shift increments, the unit 15 for calculating a given step also changes its functions, because the turn of a given step turns out to be constant and known in advance (it is equal to 5).

00

00

5five

:на элементарному приращению фазового сдвига, деленному на коэффициент электрической редукции Кр). Остальны блоки сохран ют свои функции.: on the elementary phase shift increment divided by the electrical reduction factor Kp). The remaining blocks retain their functions.

В случае широтно-импульсной или амплитудно-импульсной модул ции питающих напр жений по синусоидальному закону фазы питающих напр жений измер ютс  дискретно. В этом случае задают величину элементарного приращни ., равную одной фазов.ой диск-рете (котора  определ етс  как дол  периода первой гармоники питающих напр же- НИЙ5 приход ща с  па один тактовьШ импульс). Система зтравлени  инвертором с широтно-импульсной или амплитудно-импульсной модул цией в таком случае оперирует уже не с величиной фазы, а с нoмepo i тактового импульса , соответствующего, требуемой фазе о Каждьш тактовый импульс имеет свою ширину (при широтной модул ции) или амплитуду (при амплитудной модул ции ) , а среднее значение напр жени , получаемого при подаче того или иного тактового импульса на обмотку двигател  двойного питани  (первую или вторую) равно значению синусоидального напр жени  при соответствующей фйзе. Например, если в периоде первой гармоники питающих напр жений содержитс  36 тактовых импульсов , при переходе от одного тактового импульса к ближайшему другому. фаза измен етс  -на Ю, Номер тактового импульса соответствует фазе 5°, номер 2 - фазе IS , номер 7 - фазе 65 и т.п.In the case of pulse-width or amplitude-pulse modulation of the supply voltages, the phases of the supply voltages are measured discretely according to a sinusoidal law. In this case, an elementary increment is set to be equal to one phase. To the disk-disk (which is defined as the fraction of the period of the first harmonic of the supply voltages 5 per pa one clock pulse). In such a case, the inverter etching system with pulse-width or amplitude-pulse modulation operates not with the magnitude of the phase, but with the clock i and the clock corresponding to the required phase. Each clock pulse has its own width (with latitude modulation) or amplitude ( at amplitude modulation), and the average value of the voltage obtained when applying a particular clock pulse to the winding of the dual-feed motor (first or second) is equal to the value of the sinusoidal voltage at the corresponding fiza. For example, if the period of the first harmonic of the supply voltage contains 36 clock pulses, during the transition from one clock pulse to the next one. the phase changes — on H, the number of the clock pulse corresponds to the phase of 5 °, the number 2 to the IS phase, the number 7 to the phase 65, and so on.

При отсутствии регулировани  на каждом такте работы инверторов 4 и 5 (задаваемом блоком 6 задани  частоты питающих напр жений) номер тактового импульса,.который подан на обмотки двигател  J двойного питани , беретс  равным номеру предьщущего тактового импульса плюс 1. При регулировании фазового сдвига номер каждого последующего тактового импульса беретс  равным номеру предыдущего плюс 1 плюс-минус 1 (в зависимости от требуемого направлени  перемеи(ени  ротора и алгоритма, работы блока 7 задани  фазового сдвига), т.е. происходит проскакивание очередного тактового импульса или задержка на предыдущем (повторение предыдущего).In the absence of regulation at each clock cycle of the inverters 4 and 5 (set by the unit 6 to set the supply voltage frequency), the number of the clock pulse, which is applied to the windings of the dual-use motor J, is equal to the number of the preceding clock pulse plus 1. When the phase shift is adjusted, the number of each the subsequent clock pulse is taken equal to the number of the previous plus 1 plus or minus 1 (depending on the desired direction of the jog (rotor and algorithm, operation of the phase shift setting unit 7), i.e., a skip occurs the next clock pulse or the delay on the previous one (repeating the previous one).

Таким образом, осуществл етс  при нудительное изменение фазы того илиThus, it is carried out with a compelling change of the phase of

00

иного питаюи его напр жени . Выбор того , какую именно фазу и в каком нап-- равлении следует мен ть дл  обеспечени  требуемого угла поворота ротора , осуществл ет блок 7 задани  фазового сдвига по заранее заложенной в него программе. В простейшем случае эта программа может быть, например, следующа . Если необходимо повернуть ротор двигател  в направлении, прин том за положительное, то сигнал на принудительное изменение фазы подаетс  только на вход регулировки фазы 5 инвертора 4, причем осуптествл етс  перескакивание через очередной импульс . Если направление требуемого перемещени  ротора отрицательное, сигнал на приаудительное 1змеиение фазы подаетс  ла вход регулировки фазы тол7л -о инвертора 5 причем осуществл етс  также перескакивание через очередной тактовый импульс. Така  программа относительно просто реализуетс  и обладает свойством симметри . -Знак направлени  перемещени  ротора определ етс  с помощью первого блока 9 сравнени  и поступает на первый вход регул тора 11 фазового сдвига.other power it. The choice of exactly which phase and in which direction should be changed in order to provide the required angle of rotation of the rotor is performed by block 7 of setting the phase shift according to a program previously embedded in it. In the simplest case, this program may be, for example, the following. If it is necessary to turn the rotor of the motor in the direction taken as positive, the signal for forced phase change is fed only to the input of the phase 5 adjustment of the inverter 4, and the jump over the next pulse is received. If the direction of the required movement of the rotor is negative, the signal for positive phase measurement is fed to the phase adjustment input of the inverter 5 of the T7L-i, and jumps over the next clock pulse as well. Such a program is relatively simple to implement and has the symmetry property. The sign of the direction of movement of the rotor is determined by the first comparison unit 9 and is fed to the first input of the phase shift adjuster 11.

Таким образомS предлагаемый способ регул.ирован.ил углового положени  ротора двигател  двойног;о питани  позвол ет обеспечить контроль величины задаваемого приращени  фазового сдвига мелсду напр жени ми, питающими обмотки двигател , а также обеспечить применение мгновенного значени  угла нагрузки в заданных пределах, благодар  чему по сравнению с известным способом гарантируетс  нахождение двигател  двойного питани  в синхро-. низме при любой величине требуемого угла поворота ротора и повышаетс  устойчивость.Thus, the proposed method of adjusting the angular position of the rotor of the engine is double; the power supply allows control of the magnitude of the set increment of the phase shift of the motor voltage, supplying the motor windings, as well as ensuring the application of the instantaneous load angle within the specified limits, therefore, due to Compared with the known method, it is guaranteed that the dual feed motor is in syncro. at any value of the required angle of rotation of the rotor and increases stability.

Адаптивный регул тор скорости обеспечивает наискорейшую отработку заданного перемещени  ротора при ограничени х на величину мгновенного значени  угла нагрузки. Изменени  момента инерции электропривода или статического момента на залу двигател  двойного питани  не вли ют на устойчивость-двигател  двойного питани  в переходных режимах.The adaptive speed controller ensures the earliest possible development of a given rotor movement with limitations on the instantaneous value of the load angle. Changes in the moment of inertia of the drive or the static moment in the hall of a dual-feed motor do not affect the stability of a dual-feed motor in transient conditions.

00

5five

00

5five

00

5five

Claims (3)

1. Способ регулировани  углового положени  ротора двигател  двойного1. Method of adjusting the angular position of a double rotor engine питани  по авт.св. J 1372582, отличающий тем, что, с uianbip повьшени  устойчивости двигател  двойного питани  в переходных режимах, устанавливают питающие переменные напр жени  дл  обмоток указанного двигател  в виде последовательности модулированных по ширине или амплитуде в соответствии с синусо- идальным законом тактовых импульсов с одинаковыми частотами первых гармоник , в начале регулировани  устанавливают требуемый фазовый сдвиг между указанными питающими перемениьми нап- р жени ми в виде р да элементарны приращений фазового сдвига, на интервале регулировани  каждого из элементарных приращений фазового сдвига измер ют величину действительного уг- ла поворота ротора двигател  двойного питани , сравнивают ее с величиной элементарного угла поворота ротора , соответствующей элементарному фазовому сдвигу питающих переменных power on auth. J 1372582, distinguished by the fact that, with uianbip, the stability of a dual-feed motor in transient conditions, sets the supply voltage for the windings of the specified motor as a sequence modulated in width or amplitude in accordance with the sinusoidal law of clock pulses with the same first harmonic frequencies , at the beginning of the adjustment, the required phase shift between the specified supply voltage changes is established in the form of a series of elementary phase shift increments, over the interval p -regulation of each of the elementary phase shift increments of measured value of the actual angle of rotation of the rotor dual power engine compare it with the value of the angle of elementary rotation of the rotor, the phase shift corresponding to the elementary feed variables напр жений и при совпадении указан- ных величин переход т к регулированию следующего элементарного приращени  фазового сдвига до полной обработки всего фазового сдвига и соответствующего ему углу поворота ротора двигател  двойного питани .stresses and when the specified values coincide, the transition to the regulation of the next elementary increment of the phase shift to complete processing of the entire phase shift and the corresponding rotation angle of the rotor of the dual-feed motor. 2.Способ поп.1,отличвю- щ и и с   тем, что величину элемен тарного приращени  фазового сдвига выбирают равной величине запаса по уг лу нагрузки, определенной в результате сравнени  измеренного текущего зна чеии  угла нагрузки с макс шально допустимым его значением.2. Method of pop. 1, which differs from the fact that the value of the elementary increment of the phase shift is chosen to be equal to the value of the load angle, determined by comparing the measured current value of the load angle with its maximum acceptable value. 3.Способ по П.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что величину элементарного приращени  фазового сдвига выбирают равной величине фазовой дискреты, определенной как часть периода первой гармоники питающих напр жений , приход щуюс  на один тактовый импульс,3. Method according to Claim 1, that is, with the fact that the value of the elementary increment of the phase shift is chosen equal to the value of the phase discretes, defined as part of the period of the first harmonic of the supply voltage, per clock pulse ,
SU874229541A 1987-04-13 1987-04-13 Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor SU1436265A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874229541A SU1436265A2 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874229541A SU1436265A2 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1372582A Addition SU295620A1 (en) ALL-UNION J fi4TEHriJO ^ -: {/: ... r,: ---; ibH & J'y: ^^, r ~ ^ _1

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1436265A2 true SU1436265A2 (en) 1988-11-07

Family

ID=21298211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874229541A SU1436265A2 (en) 1987-04-13 1987-04-13 Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1436265A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4933620A (en) Control system for low speed switched reluctance motor
US4611157A (en) Switched reluctance motor drive operating without a shaft position sensor
CA1185317A (en) Self generative variable speed induction motor drive
US4617675A (en) Digital PWMed pulse generator
US5012171A (en) Control system for high speed switched reluctance motor
US4713596A (en) Induction motor drive system
US4943760A (en) Control systems for variable reluctance electrical machines
CA1258090A (en) Servomotor control systems
US4327315A (en) Induction motor drive apparatus
US4701839A (en) Sampled data servo control system with field orientation
US4377847A (en) Microprocessor controlled micro-stepping chart drive
US6121747A (en) Electric motor controller
JPS62268363A (en) Controller of cycloconverter of non-circulation current system
US4626762A (en) AC motor control system
WO1984001063A1 (en) Improved induction motor controller
US3470428A (en) Alternating current motor control system particularly for position regulating applications
SU1436265A2 (en) Method of controlling angular position of rotor of double-supply motor
US6150788A (en) Load torque detection and drive current optimization determination met
Panda et al. Fuzzy gain scheduled PI speed controller for switched reluctance motor drive
US4322672A (en) Electric motor control apparatus
SU1372582A1 (en) Method of controlling the angular position of rotor of double-supply motor
SU1464276A1 (en) A.c. electric drive
SU1515326A1 (en) Method of controlling double-supplied motor
JP3314793B2 (en) Positioning control device
RU2014720C1 (en) Method of starting and self-starting of synchronous motor