SU1453569A1

SU1453569A1 - Электропривод

Info

Publication number: SU1453569A1
Application number: SU874291027A
Authority: SU
Inventors: Юрий Николаевич Гривва
Original assignee: Предприятие П/Я В-2144
Priority date: 1987-07-29
Filing date: 1987-07-29
Publication date: 1989-01-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и м.б. использовано в электро- приводе- с повышенной точностью регулировани скорости вращени двигател . Цель изобретени - повышение точности и расширение диапазона регулировани по скорости. Электропривод содержит фазовращатель 5, частота выходного сигнала к-рого вл етс суммой частоты возВуждеии (Оц и частоты (Одд вращени вала электродвигател 1. Выходной сигнал фазовраща- . тел 5 через формирователь 8 импульсов и блок 9 коррекции поступает на второй вход частотно-фазового дискриминатора 6. С блока задани 10 выходной сигнал поступает на входы ключевых элементов 13, 14 и счетчик 11, к-рьй сглаживает неравномерность импульсной последовательности задающего устройства 10. При наличии на валу электродвигател 1 статического момента типа трени , либо пульсирующего динамического момента на выходах обоих частотно-фазовых дискриминаторов (ЧФД) 6 и 12 по вл етс составл юща моментной ошибки. Любое истинное рассогласование сие- темы, фиксируемое ЧФД 12 в каждом такте работы, вводитс как поправка в текущее фазовое рассогласование ЧФД 6 посредством цифрового сумматора 16 и отрабатываетс приводом. 1 ил. о S (Л

Description

У

м

СП

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в электроприводе с повышенной точностью регулировани скорости вращени двигател .

Цель изобретени - повьшение точности и распшрение диапазона регулировани по скорости.

На чертеже приведена схема электропривода .

Электропривод содержит электродвигатель 1, последовательно соединенные генератор 2 опорной частоты, первый счетчик 3, согласующий элемент 4, фазовращатель 5, установленный на валу электродвигател 1, последовательно соединенные первьй частотно-фазовый дискриминатор 6, усилитель 7 мощности, к выходу которого подключен электродвигатель 1, последовательно соединенные измерительна обмотка фазовращател , 5, формирователь 8 импульсов и блок 9 коррекции . выход которого подключен к первому входу первого частотно-фазового дискриминатора 6, блок 10 задани , выходом соединенньй со счетным входом второго счетчика 11, а входом - с генератором 2 опорной частоты, второй частотно-фазовый дискриминатор 12, первьй и второй ключевые элементы 13 и 14, третий счетчик 15 и цифровой сумматор 16.

Счетный вход второго счетчика 11 соединен с первыми входами первого и второго ключевых элементов 13 и 14, кодовые выходы второго счетчика 1 1 соединены с первыми кодовыми входами цифрового сумматора 16, а выход переноса старшего разр да второго счетчика 11 соединен с первым входом второго частотно-фазового дискриминатора 12, второй вход которого соединен с выходом блока 9 коррекции. Первый выход последнего соединен с вторым входом первого ключевого элемента 13, а второй выход - с вторым входом второго ключевого элемента 14, выходы первого и второго ключевых элементов 13 и /14 соединены с входами пр мого и инверсного счета третьего счетчика 15 соответственно, кодовые выходы третьего счетчика 15 соединены со вторыми кодовыми входами цифрового сумматора 16, выход переноса старшего разр да которого соединен с вто

5

0

5

0

рым входом первого частотно-фазового дискриминатора 6.

Электропривод работает следующим образом.

Частота выходного сигнала фазовращател 5 вл етс суммой частоты возбуждени Me и частоты вращени вала электродвигател 1. Частота возбуждени фазовращател 5 определ етс выходной частотой Won генератора 2 опорной частоты и коэффици- циентом делени N, первого счетчи п 03 ,-.

Согласующий элемент 4 формирует из цифрового импульсного сигнала гармонический и усиливает до необходимой мощности дл согласовани с входным сопротивлением обмотки возбуждени фазовращател 5.

Выходной сигнал фазовращател 5 частотой СО дь Q 8 через формирователь 8 импульсов и блок 9 коррекции поступает на второй вход первого частотно-фазового дискриминатора 6. Выходное напр жение генератора 2 опорной частоты частотой Won поступает на задающее устройство 10, обеспечивающее преобразование в соответствии с выражением

We

N

g.

N,

где

N,

коэффициент делени задающего устройства 10; коэффициент пересчета (делени ) второго счетчика 1 1 .

5

0

5

С блока 10 задани выходной сигнал поступает на сигнальные входы первого и второго ключевых элементов 13 и 14 и на второй счетчик 11, который сглаживает неравномерность импульсной последовательности задающего устройства 10.

На кодовых выходах второго счетчика 11 формируетс циклическое линейно нарастающее значение кода, которое через цифровой сумматор 16 поступает на первьй вход первого частотно-фазового дискриминатора 6 в виде импульсной последовательности частотой

«ьаА ЧоNj .N

Когда на вторые входы цифрового сумматора 16 по всем разр дам поступают низкие уровни, т.е. выходы третьего счетчика 15 отсоединены, тогда выходной сигнал переноса старшего разр да цифрового сумматора 16 частотой ,д совпадает с выходным сигналом переноса старшего разр да второго счетчика 11, поступающего на первый вход второго частотно- фазового дискриминатора 12. Поскольку вторые входы частотно-фазовых дискриминаторов 6 и 12 соединены, между собой, то выходные сигналы последних полностью совпадают 4

При наличии на исполнительном валу статического момента типа трени либо пульсирующего динамического моше , чем на выходе переноса старшего р 1зр да второго счетчика 1 1 . При вычитании входных кодов (с учетом знака третьего счетчика 15) на цифровом сумматоре 16 импульс на выходе переноса старшего разр да цифрового сумматора 16 по вл етс позже, чем на выходе переноса старшего разр да

второго счетчика 11. Таким образом, любое истинное рассогласование системы , фиксируемое вторым частотно- фазовым дискриминатором 12, каждого такта работы вводитс как поправка в

текущее фазовое рассогласование первого частотно-фазового дискриминатора 6 посредством цифрового сумматора 16 и отрабатьгоаетс приводом. Причем , чем больше по величине возму

мента типа остаточного момента сопро- 20 щающее воздействие на валу электротивлени при вращении ротора двигател на выходах обоих частотно-фазовых дискриминаторов 6 и I2 по вл етс статическа либо динамическа составл юща моментной ошибки. В зависимости от знака рассогласовани сигнал ошибки системы в виде импульсного сигнала со скважностью v поступает с первого либо с второго выхода первого импульсно-фазового дискриминатора 6 через усилитель 7 мощности на исполнительный двигатель 1 и с первого либо второго выхода второго импульсно-фазового дискриминатора 12 на управл ющие входы первого и второго ключевых элементов 13 и 14 За врем существовани каждого импульса по выходу второго частотно-. фазового дискриминатора 12 первый 13 или второй 14 ключевой элемент 13 или 14 пропускают на суммирующий либо вычитающий счетные входы третьего счетчика 15 определенное количество импульсов, число которых пропорционально величине фазового рассогласовани импульсных сигналов по входу второго фазового дискриминатора 12. Когда кодовые выходы третьего счетчика 15 подключены к вторым кодовьм входам цифровог 6 сумматора 16 число, записанное в счетчике 3, каждый такт смены информации обновл етс и суммируетс с циклическим линейно нарастающим кодом, поступающим на первые кодовые входы цифрового сумматора 16. При сложении входных кодов на цифровом сумматоре 16 импульс на выходе переноса старшего разр да цифрового сумматора 16 по вл етс рань

двигател , тем более интенсивно оно отрабатываетс по каналу введени поправки на вторые входы цифрового сумматора 16.

Третий счетчик 15, кроме функции пересчетйого устройства, еще выступает и в роли накопител (интегратора ) истинной погрешности системы и обеспечивает сглаживание переходных процессов за счет того, что на второй вход цифрового сумматора I6 поступает текущее значение выходного кода третьего счетчика 15, а не его конечный результат в конце каждого такта.

Таким образом, за счет значительного снижени моментной составл ющей ошибки повышаетс точность и расшир етс диапазон регулировани по скорости.

Claims

Формула изобретени

45

50

55

Электропривод, содержащий электродвигатель , последовательно соединенные генератор опорной частоты, первый счетчик, согласующий элемент и фазовращатель, установленный на валу электродвигател , последовательно соединенные первый частотно-фазовый дискриминатор и усилитель мощности, к выходу которого подключен электродвигатель , выход фазовращател через формирователь импульсов и блок коррекции подключен к первому входу первого частотно-фазового дискриминатора , блок задани , выходом соединенный со счетным входом второго счетчика, а входом - с генератором

опорной частоты, отличающий- с тем, что, с целью повьшени точности и расширени диапазона регулировани по скорости, в него введены второй частотно-фазовый дискриминатор , первый и второй ключевые элементы, третий счетчик и цифровой сумматор, причем счетный вход второго счетчика соединен с первыми входами первого и второго ключевых элементов, кодовые выходы второго счетчика соединены с первыми кодовыми входами циф1&ового сумматора, а выход переноса старшего разр да вто- рого счетчика соединен с первым вхо

дом второго частотно-фазового дискриминатора , второй вход которого соединен с выходом блока коррекции, пер- вьй выход-с вторым входом первого ключевого элемента, а второй выход - с вторым входом второго ключевого элемента , выходы первого и второго ключевых элементов соединены с входами пр мого и инверсного счета третьего счетчика соответственно, кодовые выходы которого соединены с вторыми родовыми входами цифрового сумматора, рыход переноса старшего разр да которого соединен с вторым входом первого .частотно-фазового дискриминатора.