SU1580495A1 - Device for adjusting moment thyratron motor - Google Patents

Device for adjusting moment thyratron motor Download PDF

Info

Publication number
SU1580495A1
SU1580495A1 SU874269406A SU4269406A SU1580495A1 SU 1580495 A1 SU1580495 A1 SU 1580495A1 SU 874269406 A SU874269406 A SU 874269406A SU 4269406 A SU4269406 A SU 4269406A SU 1580495 A1 SU1580495 A1 SU 1580495A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
adder
torque
integrator
Prior art date
Application number
SU874269406A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Юрьевич Афанасьев
Заур Абдрашитович Насыров
Original Assignee
Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
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 Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева filed Critical Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
Priority to SU874269406A priority Critical patent/SU1580495A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1580495A1 publication Critical patent/SU1580495A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией. Цель изобретени   вл етс  сокращение времени настройки и повышение точности. Настраиваемый моментный вентильный электродвигатель содержит преобразователь 1 с двухфазной обмоткой 2  кор  и ротором-индуктором 3, два усилител  4 и два датчика тока. Устройство дл  настройки моментного вентильного электродвигател  имеет датчик 6 угла, задатчик 7 угла, датчик 8 момента, задатчик 9 момента, сумматор 10 , интегратор 11, синхронный детектор 12, интегратор 13, сумматор 14, функциональный преобразователь 15, перемножители 16 и 17, генератор 18 опорного напр жени , клч 19, управл ющее устройство 20, счетчик 21 импульсов, запоминающее устройство 22. Благодар  сумматору на синхронный детектор поступает сигнал с малой посто нной составл ющей, что повышает качество работы синхронного детектора. Применение функционального преобразовател  с двум  выходами позвол ет осуществить оптимизацию по двум аргументам I а, I в при наличии ограничени  типа равенства с помощью одного синхронного детектора. Применение управл ющего устройства и счетчика импульсов позвол ет автоматизировать процесс изменени  требуемого момента и адреса записи в запоминающее устройство, что ускор ет процесс настройки. 1 ил.The invention relates to electrical machines with contactless switching. The purpose of the invention is to reduce tuning time and increase accuracy. The adjustable torque valve motor contains a converter 1 with a two-phase winding 2 core and a rotor-inductor 3, two amplifiers 4 and two current sensors. The device for setting the torque valve motor has an angle sensor 6, an angle setting device 7, a torque sensor 8, a torque setting device 9, an adder 10, an integrator 11, a synchronous detector 12, an integrator 13, an adder 14, a functional converter 15, multipliers 16 and 17, a generator 18 reference voltage, klch 19, control device 20, pulse counter 21, memory 22. By means of an adder, a synchronous detector receives a signal with a small constant component, which improves the quality of operation of the synchronous detector. The use of a functional converter with two outputs allows optimization by two arguments I a, I c in the presence of an equality type constraint using a single synchronous detector. The use of a control device and a pulse counter automates the process of changing the required torque and write address to the memory device, which speeds up the setup process. 1 il.

Description

33

Изобретение относитс  к электрическим машинам, а именно к электродвигател м посто нного тока с бесконтактной коммутацией, т.е. к вентильным электродвигател м, и предназначено дл  настройки в процессе изготовлени  и эксплуатации электрических машин, работающих в качестве исполнительных моментных двигатепей приводов след щих систем и систем . Стабилизации различного назначени .The invention relates to electric machines, namely, direct current electric motors with contactless switching, i.e. to valve electric motors, and is intended for adjustment in the process of manufacture and operation of electric machines operating as executive torque motors and drives of follow-up systems and systems. Stabilization for various purposes.

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени настройки и повышен Точности настройки моментного вен- ильного электродвигател  (МВД) . 1 На чертеже представлена функциональна  схема устройства дл  настроки МВД.The aim of the invention is to reduce the setting time and to improve the accuracy of the setting of the torque venous electric motor (MVD). 1 The drawing shows a functional diagram of the device for configuring the MIA.

Настраиваемый МВД содержит электромеханический преобразователь 1 с двухфазной обмоткой 2  кор  и ротором-индуктором 3, два усилител  4 и Два датчика 5 тока.The adjustable MVD contains an electromechanical converter 1 with a two-phase winding 2 core and a rotor-inductor 3, two amplifiers 4 and Two current sensors 5.

Устройство дл  настройки МВД со- Держит датчик 6 угла, задатчик 7 угла , датчик 8 момента, задатчик 9 vso- мента, сумматор 10, интегратор 11, синхронный детектор 12, интегратор 13, сумматор 14, Аункциональный преоразователь 15, перемножители 16 и 17 Јенератор 18 опорного напр жени , ключ 19, управл ющее устройство 2(3, Счетчик 21 импульсов, запоминающее устройство 22.The MVD adjustment device contains an angle sensor 6, a angle adjuster 7, a torque sensor 8, a setting generator 9, a combiner 10, an integrator 11, a synchronous detector 12, an integrator 13, an adder 14, an Functional prelorer 15, multipliers 16 and 17 a generator 18 reference voltage, switch 19, control device 2 (3, Pulse counter 21, memory 22.

Ротор-индуктор 3 механически св - |зан с валами датчика 6 угла, задатчи |са 7 угла и датчика 8 момента, выход Которого подключен к входу сумматора 10, второй, инвертирующий, вход которого соединен с выходом задатчика 9 момента, а выход подключен к входа интегратора 11 и синхронного детектора 12, соединенного последовательно по входу-выходу с интегратором 13 сумматором 14 и функциональным преоб разователем 15. Выходы последнего подключены соответственно к входам перемножителей 16 и 17, вторые входы которых подключены к выходу интегратора 11, а выходы - к входам первого   второго усилителей 4, а также к информационным входам запоминающего устройства 22, Выходы усилителей 4 подключены к соответствующим фазам обмотки 2  кор  через входы датчиков 5 тока, выходы которых подключены к вторым входам усилителей 4.The rotor inductor 3 is mechanically connected with the shafts of the angle sensor 6, the angle settings 7 and the torque sensor 8, the output of which is connected to the input of the adder 10, the second inverting input of which is connected to the output of the torque setting 9, and the output is connected to the inputs of the integrator 11 and the synchronous detector 12 connected in series on the input-output with the integrator 13 by the adder 14 and the functional converter 15. The outputs of the latter are connected respectively to the inputs of the multipliers 16 and 17, the second inputs of which are connected to the output of the integrator 11, and the outputs to the inputs of the first second amplifiers 4, as well as to the information inputs of the storage device 22, the outputs of the amplifiers 4 are connected to the corresponding phases of the winding 2 core via the inputs of current sensors 5, the outputs of which are connected to the second inputs of amplifiers 4.

Выход генератора 18 опорного напр жени  подключен к электродуThe output of the generator 18 reference voltage is connected to the electrode

00

ss

5five

ЮYU

3535

40 45 40 45

5050

5555

опорного напр жени  синхронного детектора 12 и второму входу сумматораreference voltage of the synchronous detector 12 and the second input of the adder

14через ключ 19. Его управл ющий электрод соединен с первым выходом управл ющего устройства 20, второй и третий выходы которого подключены соответственно к синхронизирующему входу запоминающего устройства 22, входом счетчика 21 импульсов и эадат- чика 9 момента. Выход счетчика 21 импульсов подключен к адресному входу запоминающего устройства 22, информационные входы которого соединены с выходами датчика 6 угла, задатчика 9 момента и перемножителей14 via key 19. Its control electrode is connected to the first output of the control device 20, the second and third outputs of which are connected respectively to the synchronization input of the storage device 22, the input of the pulse counter 21 and the torque sensor 9. The output of the pulse pulse 21 is connected to the address input of the storage device 22, the information inputs of which are connected to the outputs of the angle sensor 6, the torque setting device 9 and the multipliers

16 и 17.16 and 17.

Функциональный преобразовательFunctional converter

15реализует на своих выходах функции - sinp и cosp при входном сигнале р . Запоминающее устройство 22 можег содержать аналого-цифровые преобразователи дл  перевода аналоговых сигналов на информационных входах в цифровую форму.15 implements at its outputs the functions - sinp and cosp with the input signal p. The storage device 22 may contain analog-to-digital converters for converting analog signals at information inputs to digital form.

Устройство дл  настройки МВД работает следующим образом.The device for adjusting the MVD operates as follows.

С помощью задатчика 7 угла ротор- индуктор 3 разворачиваетс  до определенного угла оЈ . Задатчик 9 момента выдает начальное значение требуемого момента М0. На выходе счетчика 21 импульсов устанавливаетс  начальное значение адреса А дл  запоминающего устройства 22.With the aid of the angle adjuster 7, the rotor-inductor 3 is turned to a certain angle OЈ. The moment setting device 9 outputs the initial value of the required torque M0. At the output of the pulse counter 21, the initial value of the address A for the memory 22 is set.

II

Настройка МВД осуществл етс  поMIA tuning is done by

периодам, каждый из которых состоит ит трех этапов л На первом этапе управл ющее устройство 20 вырабатывает на первом выходе импульс, открывающий ключ 19. К выходному сигналу интегратора 13 прибавл етс  переменное опорное напр жение U0 и с выхода сумматора 14 на вход функционального преобразовател  15 поступает сигнал ф UQ . С его выходов сигналы -sinВ, cosjb поступают на входы пере- мнохителей 16 и 17, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода интегратора 11. Сигналы 1д 1щ i Im cosp поступают на входы усилителей 4, охваченных глубокой отрицательной обратной св зью с помощью датчиков 5 тока и питающих фазы обмотки 2  кор  токами i periods, each of which consists of three stages l. At the first stage, the control device 20 generates a pulse at the first output that opens the switch 19. To the output signal of the integrator 13 a variable reference voltage U0 is added and from the output of the adder 14 to the input of the functional converter 15 is fed signal f uq. From its outputs, the signals –sinВ, cosjb are fed to the inputs of the multipliers 16 and 17, the second inputs of which receive a signal from the output of the integrator 11. Signals 1d 1щsch i Im cosp are fed to the inputs of amplifiers 4 covered by deep negative feedback using sensors 5 current and supply phases of the winding 2 cores i

ift; .ift; .

Преобразователь 1 развивает электромагнитный момент М, содержащий посто нную составл ющую, отличную от требуемого момента М0,и переменнуюConverter 1 develops an electromagnetic momentum M, containing a constant component, different from the required moment M0, and a variable

составл ющею, имеющую частоту опорного напр жени  Uo и амплитуду, пропорциональную ЭМ/Эр. Датчик 8 момента вырабатывает сигнал, пропорциональный моменту М, который сравниваетс  с требуемым моментом И0 на сумматоре 10. С его выхода сигнал 6М М-Мо поступает на инверсный вход интегратора, вырабатывающего сигнал Ijn из услови  равенства требуемого момента И0 посто нной составл ющей М и не реагирующего на его переменную составл ющую, и вход синхронного детектора 12, вырабатывающего сигнал, пропорциональный частной производной ЭМ/9р и поступающий на вход интегратора 13. На его выходе получаетс  сигнал согласно уравнениюcomponent, having the frequency of the reference voltage Uo and amplitude proportional to the EM / Er. The moment sensor 8 generates a signal proportional to the moment M, which is compared with the required moment I0 on the adder 10. From its output, the signal 6M M-Mo is fed to the inverted input of the integrator, producing the signal Ijn from the condition of equality of the required time I0 to the constant component M and not reacting to its variable component, and the input of the synchronous detector 12, generating a signal proportional to the partial derivative EM / 9p and entering the input of the integrator 13. At its output, a signal is obtained according to the equation

J тJ t

9m

где Т - посто нна  времени интегратора 13,where T is the time constant of integrator 13,

которое соответствует максимизации момента М по углу р по принципу синхронного детектировани  в экстремальных регул торах.which corresponds to maximization of the moment M on the angle p according to the principle of synchronous detection in extreme regulators.

В результате получаютс  значени  1щ РО соответствующие требуемому моменту Me при минимальном значении I(Yi, или значени  1ц , решением задачиAs a result, the values of 1 pc are obtained that correspond to the required moment Me with the minimum value of I (Yi, or 1 c, by solving

.about

 вл ютс are

М(сА, ift , iB) M0; i1 +iЈ c min.M (sA, ift, iB) M0; i1 + iЈ c min.

(1)(one)

1580495615804956

ные значени  фазных  кор values of phase cores

i fft(Me,); il -fft(Me,oC.).i fft (Me,); il -fft (Me, oC.).

Сигнал ам используетс  в двух цел х. Его посто нна  (гладка ) составл юща s предназначена дл  выполнени  равенства путем изменени  интегратором 11 значени  IH, а переменна  составл юща  - дл  максимизации момента М при Im const. Благодар  сумматору 10 наA signal is used for two purposes. Its constant (smooth) component s is intended to achieve equality by changing the value of IH by the integrator 11, and the variable component is to maximize the moment M with Im const. Thanks to the adder 10 on

синхронный детектор 12 поступаетsynchronous detector 12 enters

сигнал с малой посто нной составл ющей , что повышает качество работы синхронного детектора 12. Применение функционального преобразовател  15a signal with a small constant component, which improves the quality of the synchronous detector 12. The use of a functional converter 15

с двум  выходами позвол ет осуществить оптимизацию по двум аргументам ift , IB при наличии ограничени  типа равенства с помощью одного синхронного детектора. Применение управл ющего устройства 20 и счетчика 21 импульсов позвол ет автоматизировать процесс изменени  требуемого момента и адреса записи в запоминающее устройство , что ускор ет процесс настРОЙКИ .with two outputs, it allows optimization by two arguments ift, IB in the presence of an equality type constraint using a single synchronous detector. The use of the control device 20 and the pulse counter 21 allows to automate the process of changing the required torque and the address of the write to the storage device, which speeds up the setting process.

Управл ющее устройство может быть выполнено в виде генератора импульсов , счетчиков импульсов и дешифратора . Перемножители, сумматоры, ключи , синхронные детекторы, интеграторы выпускаютс  серийно в виде интегральных микросхем.The control device can be made in the form of a pulse generator, pulse counters and a decoder. Multipliers, adders, keys, synchronous detectors, integrators are commercially available in the form of integrated circuits.

На втором этапе управл ющее устройство 20 вырабатывает на втором выходе импульс С, поступающий на синхронизирующий вход (вход разрешени  записи) запоминающего устройства 22 и обеспечивающий запись по адреФормула изобретени In the second stage, the control device 20 generates at the second output a pulse C, which arrives at the synchronization input (write enable input) of the memory 22 and provides recording according to the address formula

4040

Устройство дл  настройки момент- ного вентильного электродвигател , включающего в себ  электромеханический преобразователь с ротором-индуксу А значений cl, М0, i , 1&, посту- 45 тором и  корем, кажда  фаза двухфаз- пающих с датчика 6 угла, задатчика ной обмотки которого подключена кA device for adjusting a torque valve motor including an electromechanical transducer with a rotor induction A of the values cl, M0, i, 1 & a, a post and a gear, each phase of two-phase angles from the angle sensor 6, the setting winding of which connected to

9 момента и перемножителей 16 и 17.9 points and multipliers 16 and 17.

На третьем этапе управл ющее устройство 20 выдает с третьего выхода импульс, увеличивающий содержимое А счетчика 21 импульсов на единицу и перестраивающий задатчик М0 момента на новое значение. После настройки МВД при всех требуемых значени х Но с помощью задатчика 7 угла ротор-индуктор 3 устанавливаетс  в новое угловое положение и настройка повтор етс . В результате в запоминающем устройстве 22 записываютс  оптимальвыходу соответствующего управл емого источника тока, управл ющие входы источников соединены с выходом датчи- „, ка угла поворота ротора через функциональный преобразователь, содержащее генератор опорных импульсов, выход которого св зан через управл емый ключ с опорным входом синхронного детектора и с первым входом сумматора , выход синхронного детектора св зан через интегратор с вторым входом сумматора, выход которого подключен к входу синусио-косинусного функцио55In the third stage, the control device 20 issues a pulse from the third output, which increases the content A of the pulse counter 21 by one and re-adjusts the setpoint moment M0 to a new value. After adjusting the MVD for all required values of But, using the angle adjuster 7, the rotor-inductor 3 is set to a new angular position and the setting is repeated. As a result, in the storage device 22, the optimum output of the corresponding controlled current source is recorded, the control inputs of the sources are connected to the output of the rotor angle sensor through a functional converter containing a generator of reference pulses, which is connected via a control key to the synchronous reference input the detector and the first input of the adder, the output of the synchronous detector is connected through the integrator with the second input of the adder, the output of which is connected to the input of the sine-cosine function 55

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 4040 выходу соответствующего управл емого источника тока, управл ющие входы источников соединены с выходом датчи- ка угла поворота ротора через функциональный преобразователь, содержащее генератор опорных импульсов, выход которого св зан через управл емый ключ с опорным входом синхронного детектора и с первым входом сумматора , выход синхронного детектора св зан через интегратор с вторым входом сумматора, выход которого подключен к входу синусио-косинусного функциоthe output of the corresponding controlled current source, the control inputs of the sources are connected to the output of the rotor angle sensor through a functional converter containing a generator of reference pulses, the output of which is connected through a controlled key to the reference input of the synchronous detector and the first input of the adder, the output of synchronous the detector is connected via an integrator with a second input of the adder, the output of which is connected to the input of the sine-cosine function нального преобразовател , синусный выход которого св зан через первый перемножитель с управл ющим входом первого источника тока, а косинусный через второй перемножнтель - с управл ющим входом второго источника тока, импульсное управл ющее устройство , выполненное с возможностью поочередного формировани  импульсов на его первом, втором и третьем выходах , первый выход которого соединен с управл ющим входом ключа, второй выход - с входом разрешени  записи дополнительного устройства, третий выход - через счетчик - с его адресным входом, с двум  информационными входами соединены ч«рез аналого- цифровые преобразователи выходы соответствующих перемножителей, ас transducer, the sine output of which is connected through the first multiplier to the control input of the first current source and cosine through the second multiplier to the control input of the second current source, a pulse control device capable of alternately generating pulses on its first, second and second the third output, the first output of which is connected to the control input of the key, the second output — to the write enable input of the auxiliary device, the third output — via a counter — to its address input, s two information inputs are connected h "cut analog-to-digital converters the outputs of the respective multipliers, ac третьим информационным входом соединен выход датчика угла поворота, и датчик момента, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и сокращени  времени настройки , оно снабжено вторым интегратором , вторым сумматором, задатчиком момента, первый вход второго сумматора соединен с выходом датчика момента , второй вход - с выходом за- датчика момента и с четвертым информационным входом запоминающего устройства , управл ющий вход задатчкка момента соединен с третьим выходом управл ющего устройства, выход второго сумматора соединен с входом синхронного детектора и через второй интегратор с вторыми входами обоих перемножителей.The third information input is connected to the output of the angle sensor, and a moment sensor, characterized in that, in order to increase accuracy and reduce setup time, it is equipped with a second integrator, a second adder, a torque generator, the first input of the second adder is connected to the output of the torque sensor, the second input - with the output of the torque sensor and with the fourth information input of the storage device, the control input of the torque master is connected to the third output of the control device, the output of the second adder is connected to Odom synchronous detector and via the second integrator with the second inputs of the two multipliers.
SU874269406A 1987-06-29 1987-06-29 Device for adjusting moment thyratron motor SU1580495A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874269406A SU1580495A1 (en) 1987-06-29 1987-06-29 Device for adjusting moment thyratron motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874269406A SU1580495A1 (en) 1987-06-29 1987-06-29 Device for adjusting moment thyratron motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1580495A1 true SU1580495A1 (en) 1990-07-23

Family

ID=21313725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874269406A SU1580495A1 (en) 1987-06-29 1987-06-29 Device for adjusting moment thyratron motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1580495A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Столов Л.И. и Зыков Б.Н. Момент- ные двигатели с посто нными магнитами. -М.: Энерги , 1977, с.98-100. Авторское свидетельство СССР N° 1515273, кл. II 02 К 29/06, 16.03.87. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3974428A (en) Wide range, high accuracy, electronically programmed speed control system
GB1419197A (en) A-c adjustable speed motor drive system
US4384242A (en) Speed control systems of synchronous motors
GB1341531A (en)
US4008425A (en) Motor servo system with multiplier means to drive and servo the motor
GB1404657A (en) Control or regulation of an asynchronous electrical machine
SU1580495A1 (en) Device for adjusting moment thyratron motor
SE8306677L (en) MULTI-PHASE ENGINE PRECESION CONTROL
US2859396A (en) Scanning system
SU1661926A1 (en) Torque thyratron motor and device for its adjustment
SU1661925A1 (en) Device for adjusting torque thyristor motor
SU911456A1 (en) Discrete electric drive
GB1290962A (en)
SU903804A1 (en) Servoelectric drive
SU1185521A1 (en) A.c.electric drive
US2918618A (en) Frequency corrector system
SU974333A1 (en) Servo electric drive
SU1239825A1 (en) Electric drive
SU1365336A1 (en) Electric drive
SU847479A1 (en) Active current setting device for induction machine
SU1527700A1 (en) Device for controlling moment of synchronous motor
SU1427327A1 (en) Servo sustem
JPS645396A (en) Servo-controller
SU866679A1 (en) Frequency-controllable electric drive
SU817896A1 (en) Thyratron electric motor