SU1585894A1 - Frequency-controllable electric drive - Google Patents

Frequency-controllable electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU1585894A1
SU1585894A1 SU884407701A SU4407701A SU1585894A1 SU 1585894 A1 SU1585894 A1 SU 1585894A1 SU 884407701 A SU884407701 A SU 884407701A SU 4407701 A SU4407701 A SU 4407701A SU 1585894 A1 SU1585894 A1 SU 1585894A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
output
stator
module
phase
Prior art date
Application number
SU884407701A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Ланген
Сергей Александрович Ланген
Борис Михайлович Лакс
Александр Анатольевич Портупеев
Original Assignee
Московский Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина
Московский институт тонкой химической технологии им.М.В.Ломоносова
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 Московский Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина, Московский институт тонкой химической технологии им.М.В.Ломоносова filed Critical Московский Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина
Priority to SU884407701A priority Critical patent/SU1585894A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1585894A1 publication Critical patent/SU1585894A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах регулируемого асинхронного электропривода текстильной промышленности и в других отрасл х. Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани . Указанна  цель достигаетс  тем, что в частотно-регулируемый электропривод введены блок 21 вычислени  модул  ЭДС, блок 22 вычислени  модул  тока ротора, блок 23 вычислени  модул  тока статора, блоки 24, 25 вычислени  падени  напр жений на индуктивных сопротивлени х статора и ротора, сумматоры 26 - 28, усилитель 29 и блок 30 минимизации угла между ЭДС и током ротора. При этом выполнение координатного преобразовани  производитс  без операций перемножени  и кроме того, компенсируетс  вли ние обратной св зи по ЭДС с использованием более точной модели 20 асинхронного двигател , благодар  чему повышаетс  точность регулировани . 2 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in systems of adjustable asynchronous electric drives of the textile industry and in other sectors. The aim of the invention is to improve the accuracy of regulation. This goal is achieved by introducing the EMF module calculation unit 21, the rotor current module calculating unit 22, the rotor current module calculating unit 23, the stator current modulus calculating unit 23, the voltage drop calculation on the stator and rotor inductive resistances, adders 26 - 28, the amplifier 29 and the unit 30 minimizing the angle between the EMF and the rotor current. In this case, the coordinate transformation is performed without multiplication operations and, in addition, the effect of feedback on EMF is compensated using a more accurate model 20 of the asynchronous motor, thereby improving the control accuracy. 2 Il.

Description

CPIJ2.1CPIJ2.1

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к автоматическим устройствам дл  управлени  электроприводами переменного тока, и может быть использовано в системах регулируемого асинхронного электропривода в текстильной промышленности и в других отрасл х.The invention relates to electrical engineering, namely, automatic devices for controlling AC electric drives, and can be used in controlled asynchronous electric drive systems in the textile industry and in other sectors.

Цель изобретени  - повышение точ- HJocTH регулировани ,The purpose of the invention is to increase the exact HJocTH regulation,

I На фиг. 1 представлена функцио- нЬльна  схема частотно-регулируемого э|пектроприво да; на фиг, 2 - схема мо- д|епи асинхронного двигател , Частотно-регулируемый электропри- в(од содержит асинхронньш двигатель 1 (|фиг, 1) с короткозамкнутым ротором, Йодключенный к выходам инвертора 2 Напр жени , блок 3 управлени  часто- 4ой и модулем напр жени  с двум  вхо- Дами, первьй из которых соединен с . выходом блока 4 задани  вектора на- йр жени , а выход подключен к управл ющему входу инвертора 2 напр жени , формирователь 5 составл ющих вектора 1апр жени , последовательно соединен- йые элемент 6 сравнени , один из вхо- хов которого предназначен дл  подачи Ьигнала задани  потокосцеплени , ре- Ьул тор 7 потокосцеплени , элемент 8 уравнени , регул тор 9 намагничиваю- цей составл ющей тока статора, последовательно соединенные задатчик 10 интенсивности, вход которого предна- значен дл  подачи сигнала задани  частоты вращени , элемент 11 сравнени , регул тор 12 частоты вращени ,, блок 13 делени , элемент 14 сравнени , регул тор 15 активной составл ющей тока статора, выход которого и выход регул тора 9 намагничивающей составл ющей тока статора подключены к входам формировател  5 составл ющих напр жени , также модель 16 инвертора напр жени , подключенную входом к выходу блока 3 управлени  частотой и модулем напр жени , а выходом - к входу преобразовател  17 числа фаз, блок 18 вычислени  модул  потокосцеп лени , блок 19 вьшолнени  частоты вращени , модель 20 асинхронного дви гател , кажда  фаза которого вьшолне на по Т-образной схеме замещени , В частотно-регулируемый электропривод введены блок 21 вычислени  модул  ЭДС, блок 22 вычислени  модул  тока ротора, блок 23 вычислени  модулей составл ющих тока статора, блоки 24I FIG. Figure 1 shows the functional scheme of the frequency-controlled e | pectropulse; FIG. 2 is a diagram of a mode | epi asynchronous motor; a variable-frequency electric drive (one contains an asynchronous motor 1 (| FIG, 1) with a short-circuited rotor, connected to the outputs of the inverter 2 Voltage, frequency control unit 3). and a voltage module with two inputs, the first of which is connected to the output of the unit 4 setting the voltage vector, and the output is connected to the control input of the voltage inverter 2, shaper 5 components of the voltage vector 1, sequentially connected Comparison element 6, one of the inputs of which is intended for supplying a flux link setting signal, flux linkage regulator 7, equation element 8, a stator current component regulator magnetizing the current component 9, connected in series to the intensity setpoint 10, the input of the reference frequency element 11, variable speed controller 12, dividing unit 13, comparator element 14, regulator 15 of the active component of the stator current, the output of which and the output of regulator 9 of the magnetizing component of the stator current are connected to the inputs of the former 5 voltages, also a voltage inverter model 16 connected by an input to the output of frequency control unit 3 and a voltage module, and an output to an input of converter 17 of the number of phases, unit 18 for calculating the flux coupler module, asynchronous model 20 for rotational speed motor, each phase of which is in a T-shaped replacement circuit, the variable-frequency drive module 21, the module for calculating the rotor current module, the block 23 for calculating the stator current module, blocks 24

и 25 вычислени  модулей падени  напр жени  на индуктивных сопротивлени х рассе ни  статора и ротора фазных Т-образных схем замещени , сумматоры , усилитель 29 и блок 30 минимизации угла между ЭДС и током ротора, входы которого подключены к выходам блоков 2 VI 22 вычислени  модул  ЭДС и модул  тока ротора, а выход соединен с вторым входом (управлени  частотой ) блока 3. При этом выходы формировател  5 составл рнщх напр жени  соответственно через сумматоры 26 и 27 подключены к входам блока4 задани  вектора напр жени . Другие входы сумматора 26 подключены соответственно к вьпсодам блока 21 вычислени  модул  ЭДС и блока 24, Вход усилител  29 объединен с другим входом блока 13 делени  и подключен к выходу блока 18 вычислени  модул  потокосцеплени . Другой вход элемента 11 сравнени  подключен к выходу блока 19 вычислени  частоты вращени , соединенного входом с выходом момента модели 20,and 25 calculating the voltage drop modules on inductive resistances of the stator and rotor dissipation of phase T-shaped replacement circuits, adders, amplifier 29 and unit 30 minimizing the angle between the EMF and the rotor current, the inputs of which are connected to the outputs of blocks 2 VI 22 calculating the EMF module and the rotor current module, and the output is connected to the second input (frequency control) of unit 3. At the same time, the outputs of the driver 5 were made up of voltage across the adders 26 and 27, respectively, connected to the inputs of the voltage vector setting unit 4. The other inputs of the adder 26 are connected respectively to the outputs of the EMC module 21 calculating unit and block 24. The input of the amplifier 29 is combined with another input of the divider unit 13 and connected to the output of the calculating unit 18 module of the flux linking module. The other input of the comparison element 11 is connected to the output of the rotational speed calculation unit 19 connected by the input with the model 20 moment output,

Модель 20 асинхронного двигател  в каждой фазе вьшолнена по Т-образной схеме замещени . Кажда  фаза модели (фиг, 2) составлена из последовательно включенных резистора 31, дросселей 32 и 33 и резистора 34 в первой фазе, резистора 35, дросселей 36 и 37 и резистора 38. во второй фазе, моделирующих соответственно активные и индуктивные сопротивлени  рассе ни  статора и ротора и образующих горизонтальную ветвь схемы замещени . Кроме того , схемы замещени  фаз включают дроссели 39 и 40, моделирующие соответственно сопротивлени  взаимоиндук- |ции. Модель 20 содержит также два интегратора 41 и 42, элементы 43 и 44 умножени , инвертирующий усилитель 45 и блок 46 вычислени  момента.The model 20 asynchronous motor in each phase is completed in a T-shaped replacement circuit. Each model phase (FIG. 2) is composed of series-connected resistors 31, chokes 32 and 33, and resistor 34 in the first phase, resistor 35, chokes 36 and 37, and resistor 38. in the second phase, simulating the stator and inductors, respectively. and the rotor and forming the horizontal branch of the replacement scheme. In addition, phase replacement circuits include chokes 39 and 40, which simulate the mutual induction resistance, respectively. Model 20 also includes two integrators 41 and 42, multiplication elements 43 and 44, an inverting amplifier 45, and a block 46 for calculating the moment.

При этом входы интеграторов 41 и 42 подключены соответственно к общим точкам соединени  резистора 34 и дроссел  33 первой фазы и резистора 38 и дроссел  37 второй фазы. Выход интегратора 41 через элемент 43 умножени  соединен со свободным выводом резистора 38 второй фазы. Выход интегратора 42 через инвертирующий уси- литель 45 и элемент 44 умножени  соединен со свободным выводом резистора 34 первой фазы. Другие входы.элементов 43 и 44 умножени  объединены между собой и подключены к выходу блокаIn this case, the inputs of the integrators 41 and 42 are connected respectively to the common points of connection of the resistor 34 and the throttles 33 of the first phase and the resistor 38 and the throttles 37 of the second phase. The output of the integrator 41 through the multiplication element 43 is connected to the free output of the resistor 38 of the second phase. The output of the integrator 42 through the inverting amplifier 45 and the multiplication element 44 is connected to the free output of the first phase resistor 34. Other inputs. The elements 43 and 44 multiplied are interconnected and connected to the output of the block.

5158589451585894

19 вычислени  частоты вращени . Выходы интеграторов 41 и 42 подключены к входаг- блока 18 вычислени  модул  . потокосцеплени . Общие точки резисто , ра 31 и дроссел  32, резистора 35 и дроссел  36, а также выходы интеграторов 41 и 42 подключены к входам блока 46 вычислени  момента, соединенного выходом с входом блока 19. вы- Q числени  частоты вращени .19 calculate the rotational speed. The outputs of the integrators 41 and 42 are connected to the input-block-unit 18 of the module calculation. flux linking. The common points of resistors, pa 31 and droplets 32, resistors 35 and droplets 36, as well as the outputs of integrators 41 and 42 are connected to the inputs of the torque calculation unit 46 connected to the input of the unit 19. you have to calculate the rotation frequency.

Выводы резисторов 39 и 40 подклю-.- чены к входам блока 21 вычислени  модул  эдс.The terminals of the resistors 39 and 40 are connected to the inputs of the unit 21 of the calculation of the emf module.

Выводы резисторов 34 и 38 подключены к входам блока 22 вычислени  модул  тока ротора. Обща  точка резистора 35 и дроссел  36 и обща  точка резистора 31 и дроссел  32 подключены к входу блока 23 вычислени  модулей составл ющих тока статора.The terminals of the resistors 34 and 38 are connected to the inputs of the unit 22 for calculating the rotor current module. The common point of the resistor 35 and drossel 36 and the common point of resistor 31 and drossel 32 are connected to the input of the unit 23 for calculating the stator current component modules.

Выводы последовательно соединенных дросселей 32 и 33 в первой фазе и / дросселей 36 и 37 во второй фазе под , С, i;/R,+ ; -Ч I s суммарна  индуктивThe outputs of series-connected chokes 32 and 33 in the first phase and / chokes 36 and 37 in the second phase are under, C, i; / R, +; - h i s total inductive

ность рассе ни  статора и ротора; - активные сопротивлени the stability of the stator and rotor; - active resistance

статора и ротора; коэффициент магнитнойstator and rotor; magnetic factor

св зи ротора;rotor coupling;

- взаимоиндуктивность об- обмоток статора и ротора . - mutual inductance of stator and rotor windings.

Сигналы и( и , далее корректируютс  с целью полной разв зки конту- 5 ров регулировани  потокосцеплени  и электромагнитного момента и поступают на входы блока задани  вектора напр - женин,The signals and (and, are further corrected for the purpose of complete uncoupling of the flux linkage control loops and the electromagnetic moment and are fed to the inputs of the unit for specifying the voltage vector

Сигналы фазных потокосцеплений j 20 Hjb выходов интеграторов 41 и 42 поступают на входы блока 18 вычислени  модул  потокосцеплени , выходной сигнал которого поступает в каче„ .-.г.. .„ .„„стве сигнала обратной св зи на элементThe signals of phase flux couplings j 20 Hjb of the outputs of the integrators 41 and 42 are fed to the inputs of the unit 18 for calculating the flux-linking module, the output of which is supplied as a ".-. G..". "" Feedback signal to the element

ключены к входам блоков 24 и 25 соот- 25 сравнени , а также на вход усилите- ветственно, . 29,They are connected to the inputs of blocks 24 and 25, respectively-25 comparisons, as well as to the input of amplification,. 29,

Частотно-регулируемый электропри- блоке 25 вычисл етс  модуль (flU)The frequency-controlled electric unit 25 calculates the module (flU)

вод работает следующим образом,.падени  напр жени  на индуктивных соСигнал задани  ( через элемент противлени х рассе ни  статора и ро- 6 сравнени  поступает на вход регул - 30- второй фазы, реализованных дрос- тора 7 потокосцеплени , которьй фор-.сел ми 36 и 37 по выражениюwater works as follows, the voltage drops across the inductive signal of the reference (through the element of stator resistance and rotor 6 comparison is fed to the input of the regulator - 30 - second phase, realized by the linker 7 of the linkage, and 37 by expression

мирует переходный процесс установлени  заданного потокосцеплени  ротора. На выходе указанного регул тора 7 формируетс  задание регул тору 9 дл  намагничивающей составл ющей тока, статора.It simulates the transient process of establishing a given rotor flux linkage. At the output of the specified regulator 7, a task is generated to the controller 9 for the magnetizing component of the current, the stator.

Другой сигнал задани  со ч через за- датчик 10 интенсивности и элемент 11 сравнени  поступает на вход регул тора 12 частоты вращени , выходной сигнал которого после делени  в блоке 13 на модуль потокосцеплени  оп- редел ет задание дл  регул тора 15 активной составл ющей тока статора.Another setpoint signal from the intensity sensor 10 and the comparison element 11 is fed to the input of the rotational speed controller 12, the output of which, after dividing in block 13 by the flow coupling module, determines the reference for the active stator current controller 15.

Выходные сигналы регул торов 9 и 15 u.i|til , uiips поступают на входы фор- мироватеп  5 составл юпщх напр жени , при этом выполн етс  следующее:The outputs of the regulators 9 and 15 u.i | til, uiips are fed to the inputs of format 5 and the voltage of the terminal, and the following is done:

3535

4040

4545

W,.L i |i,pl,   W, .L i | i, pl,

где ОЭк,- частота вращени  вектора по - токосцеплени  ротора, приве-; денна  к числу пар полюсов, равному единице, В блоке 24 вычисл етс  модуль luU Iпадени - напр жени  на индуктивных сопротивлени х статора и ротора . первой фазы, реализованных с помощью дросселей 32 и 33, по выражениюwhere OEc, is the frequency of rotation of the rotor current-coupled vector, lead; denoted by the number of pole pairs equal to unity. In block 24, the module luU Ip is calculated - the voltage across the inductive resistances of the stator and the rotor. the first phase, implemented using chokes 32 and 33, by the expression

U -VI 05t L ; I i,|.U -VI 05t L; I i, |.

Ha выходе сумматора 26 получают (Ha output adder 26 receive (

иand

рR

и +б5нь1 - -Е, and + b5n1 - -E,

тде |Е| - ч модуль ЭДС, формируемьй с помощью блока 21, по сигналам Ej(, Ер,, снимаемьм с выводов сопротивлений взаимоиндукции, реализо- ванных дроссел ми 39 и 40,tde | E | - h EMF module, formed with the help of block 21, according to the signals Ej (, Ер,, we remove from the conclusions of the mutual induction resistance realized by the throttles 39 and 40,

1 iT1 iT

иand

9 9

duiji dtduiji dt

где и/л, Ul g,where and / l, ul g,

-с7 -c7

ЧH

иand

ФF

- напр жени  на выходах блока 5;- voltage at the outputs of block 5;

, С, i;/R,+ ; -Ч I s суммарна  индуктив, C, i; / R, +; - h i s total inductive

ность рассе ни  статора и ротора; - активные сопротивлени the stability of the stator and rotor; - active resistance

статора и ротора; коэффициент магнитнойstator and rotor; magnetic factor

св зи ротора;rotor coupling;

- взаимоиндуктивность об- обмоток статора и ротора . - mutual inductance of stator and rotor windings.

Сигналы и( и , далее корректируютс  с целью полной разв зки конту- ров регулировани  потокосцеплени  и электромагнитного момента и поступают на входы блока задани  вектора напр - женин,The signals and (and, are further corrected for the purpose of complete uncoupling of the flux linkage control loops and the electromagnetic moment and are fed to the inputs of the unit for specifying the voltage vector

Сигналы фазных потокосцеплений j Hjb выходов интеграторов 41 и 42 поступают на входы блока 18 вычислени  модул  потокосцеплени , выходной сигнал которого поступает в качеThe signals of the phase flux couplings j Hjb of the outputs of the integrators 41 and 42 are fed to the inputs of the block 18 for calculating the flux linkage module, the output of which is supplied as

W,.L i |i,pl,   W, .L i | i, pl,

где ОЭк,- частота вращени  вектора по - токосцеплени  ротора, приве-; денна  к числу пар полюсов, равному единице, В блоке 24 вычисл етс  модуль luU Iпадени - напр жени  на индуктивных сопротивлени х статора и ротора . первой фазы, реализованных с помощью дросселей 32 и 33, по выражениюwhere OEc, is the frequency of rotation of the rotor current-coupled vector, lead; denoted by the number of pole pairs equal to unity. In block 24, the module luU Ip is calculated - the voltage across the inductive resistances of the stator and the rotor. the first phase, implemented using chokes 32 and 33, by the expression

U -VI 05t L ; I i,|.U -VI 05t L; I i, |.

Ha выходе сумматора 26 получают (Ha output adder 26 receive (

иand

рR

и +б5нь1 - -Е, and + b5n1 - -E,

тде |Е| - ч модуль ЭДС, формируемьй с помощью блока 21, по сигналам Ej(, Ер,, снимаемьм с выводов сопротивлений взаимоиндукции, реализо- ванных дроссел ми 39 и 40,tde | E | - h EMF module, formed with the help of block 21, according to the signals Ej (, Ер,, we remove from the conclusions of the mutual induction resistance realized by the throttles 39 and 40,

IEI р„4ок |м/ где р - число пар полюсов двигат ел  (JL) - частота вращени  ротора.IEI p „4ok | m / where p is the number of pairs of poles of the motor (JL) —the rotor speed.

На выходе сумматора 27 получаютAt the output of the adder 27 get

w и;, -« кЬ Цр - -1,: w and ;, - "KL CR - -1 ,:

где KjR/ /Lj - коэффициент преобразовани  в усилителе 29 ю Скорректированные сигналы , :соответствуют выражени м:where KjR / / Lj is the conversion factor in the amplifier. 29 th Corrected signals,: correspond to the expressions:

C..i,, С,C..i ,, C,

dtdt

Uw;Uw;

c,gS.c, gS.

p ,p,

ТГ2 Р TG2 P

где Се. 1/R-( +where is ce. 1 / R- (+

Дл  совмещени  вектора потокосцеп- лени  ротора с действительной осью координатной системы () необходимо обеспечить мини- мальный угол между ЭДС и током ротора , что реализуетс  блоком 30 минимизации этого угла. На входы указанного блока, поступают модуль тока ротора с | 5лока 22 и модуль ЭДС с блока 1. Блок 30. СОСТОИТ из фазового дискриминатора на входы которого поступают сигналы ТЕ) и , и интегратора, уровень выходного сигнала которого управл етс  ключом в функции угла между Е и iIn order to align the rotor flux vector, with the real axis of the coordinate system (), it is necessary to ensure a minimum angle between the emf and the rotor current, which is realized by the minimizing unit 30 of this angle. The inputs of the specified block, receives the current module of the rotor with | 5 block 22 and the EMF module from block 1. Block 30. It consists of a phase discriminator whose inputs receive signals TE) and, and an integrator whose output level is controlled by the key as a function of the angle between E and i

Выходной сигнал блока 30 поступает на вход управлени  частотой блока 3, что вызывает смещение координатных осей относительно ротора.The output of block 30 is fed to the input of the frequency control of block 3, which causes an offset of the axes relative to the rotor.

Одновременно с выходов сумматоров 26   27 на входы блока 4 поступают откорректированные составл ющие напр жени  статора Ux,( и ,, где они преобразуютс  в модуль напр жени  ,,(и )« которьй подаетс  на вход блока 3 управлени . Выходной сигнал блока 3 поступает на автономный инвертор 2 и на модель 16 инвертора напр жени , представл ющую маломощный аналог основного инвертора 2. Эквивалентна  двухфазна  система напр жений дл  питани  модели 20 асинхронного двигател  получаетс  с модели 16 автономного инвертора напр жени , при этом проекции выходного напр жени  инвертора у и U,g, на осичС и Ъ двигател , неподвижные относительно статора представл ютс  в преобразователе 17 i трехфазного напр жени  в двухфазноеSimultaneously, from the outputs of the adders 26, 27, the adjusted components of the stator voltage Ux, (and, where they are converted into a voltage module), (and) which is fed to the input of the control unit 3, enter the inputs of block 4. The output signal of block 3 is fed to an autonomous inverter 2 and on a voltage inverter model 16, representing a low-power analogue of the main inverter 2. An equivalent two-phase voltage system for powering the model 20 of an induction motor is obtained from the autonomous voltage inverter model 16, while the projections of the output voltage inverter y and U, g, on the motor C and B of the motor, stationary relative to the stator are represented in the 17 i converter of the three-phase voltage into the two-phase

5five

00

5 0 55 0 5

00

5five

00

5five

как соответственно фазное и линейное напр жени  трехфазной соединенной в звезду нагрузки инвертора,as respectively the phase and linear voltages of a three-phase star-connected inverter load,

Модель 20 асинхронного двигател  в неподвижной системе координат описываетс  известной системой дифференциальных уравнений, работает в реальном масщтабе времени, ее выходной величиной  вл етс  вращающий момент двигател , который определ етс  по известной зависимости с помощью блока 46: И 1, (.Model 20 of an asynchronous engine in a fixed coordinate system is described by a known system of differential equations, it works in real time, its output value is the torque of the engine, which is determined from the known relationship using block 46: And 1, (.

При этом информаци  о токе снимаетс  с общей точки резистора 31 и дроссел  32 в первой фазе модели, а ийформаци  о токе - с общей точки резистора 35 и дроссел  36 второй фазы модели. Сигналы tiaLt Ц й.й поступают с выходов интеграторов 41 и 42.In this case, the current information is taken from the common point of the resistor 31 and droplets 32 in the first phase of the model, and the current information is taken from the common point of the resistor 35 and droplets 36 from the second phase of the model. Signals tiaLt C y. Come from the outputs of the integrators 41 and 42.

Так как задача определени  координат движени  системы возложена на - аналоговую модель устройства, т.е. она вьшолн ет функцию наблюдател  и регламентирует изменение частоты вращени  электропривода, то обратна  св зь по частоте вращени  реализуетс  с помощью блока 19 вычислени частоты вращени , В его состав вход т модели передачи и исполнительного механизма, . перва  из которых может быть реализована с помощью Т-обратной схемы замещени  ,с переменными параметрами вертикальной ветви, учитывающими параметры податливости и трени , а втора  позвол ет учитывать изменение нагрузки и момента инерции и представл ет собой последовательно включенные и регулируемые раздельно индуктивность и резистор.Since the task of determining the coordinates of the movement of the system is assigned to an analog model of the device, i.e. it performs the function of the observer and regulates the change in the frequency of rotation of the electric drive, the feedback on the frequency of rotation is implemented using the unit 19 for calculating the frequency of rotation. It consists of a transmission model and an actuator,. The first of which can be implemented using a T-reverse replacement circuit, with variable parameters of the vertical branch, taking into account the parameters of compliance and friction, and the second allows to take into account the change in load and moment of inertia and is a series-connected and separately adjustable inductance and resistor.

Таким образом, в предлагаемом ча- . стотно-регулируемом электроприводе осуществл етс  выполнение координатного преобразовани  без операций перемножени  и, кроме того, производитс  компенсаци  вли ни  обратной св зи по ЭДС,с использованием более точной модели асинхронного двигател , благой дар  чему повыщаетс  точность регулировани  в сравнении с известным решением .Thus, in the proposed h. The cost-adjustable electric drive performs coordinate transformations without multiplication operations and, in addition, compensates for the effect of feedback on EMF using a more accurate model of an asynchronous motor, thanks to the fact that the control accuracy is improved in comparison with the known solution.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Частотно-регулируемый электропривод , содержащий асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, подключенный к выходам инвертора напр жени , блок управлени  частотой и модулем напр жени  с двум  входами, первый из которых соединен с выходом блока задани  вектора напр жени , а выход подключен к управл ющему входу инвертора напр жени , формирователь составл ющих вектора напр жени , последовательно соединенные первый элемент сравнени  с входом дл  сигнала задани  потокосдеплени , регул тор потокосцеплени , второй элемент сравнени , регул тор намагничивающей составл ющей тока статора, последовательно соединенные задатчик интенсивности с входом дл  сигнала задани  частоты вращени , третий элемент сравнени  регул тор частоты вращени  блок делени , четвертый элемент сравнени , регул тор активной составл ющей тока статора, выход которого и выход регул тора намагничивающей составл ющей тока статора подключены к входам формировател  составл ющих вектора напр жени , модель инвертора напр жени , подключенную входом к выходу блока управлени  частотой и модулем напр жени , а выходом - к входу преобразовател  числа фаз, блоки вычислени  модул  потокосцеплени  и частоты вращени  и модель асинхронного двигател .с двум  интеграторами, двум  элементами умножени , инвертирующим усилителем, блоком вычислени  момента, вьшолненна  в каждой фазе др Т-обр.азной схеме замещени , причем кажда  фаза модели составлена в горизонтальной ветви из последовательно включенных резисторов и дросселей, моделирую цих соответственно эквивалентные активное и индуктивное сопротивлени  статора, индуктивное и активное сопротивлени  ротора, а в вертикальной ветви - из дроссел , моделирующего -сопротивление взаимоиндукции, входы интеграторов подключены соответственно к общим точкам соединени  ре зистор.а и дроссел , моделирующих активное и индуктивное сопротивлени  ротора в каждой фазе Т-образной схе- мы замещени , выход первого интегратора через первый элемент умножени  соединен со свободным выводом резистора , моделирующего активное сопротивление ротора во второй фазе, выход второго интегратора через инвертирующий усилитель соединен через второй элемент умножени  со свободным выводом резистора, моделирующего ак0A variable frequency drive containing a squirrel cage rotor asynchronous motor connected to the outputs of the voltage inverter, a frequency control unit and a voltage module with two inputs, the first of which is connected to the output of the voltage vector setting unit and the output connected to the control input of the inverter the voltage, the driver of the components of the voltage vector, connected in series the first element of the comparison with the input for the signal of the task of the flow control, the flux linkage regulator, the second element of the comparison The regulator magnetizing component of the stator current, serially connected intensity setter with the input for the speed reference signal, the third comparison element the rotation frequency regulator dividing unit, the fourth comparison element, the active stator regulator of the stator current, the output of which the regulator output the magnetizing component of the stator current is connected to the shaper inputs of the voltage vector components, the voltage inverter model connected by the input to the output of the frequency control unit and the mode voltage, and output - to the input of the phase number converter, calculating units of the flux-linking module and rotation frequency, and the model of an asynchronous motor with two integrators, two multiplication elements, an inverting amplifier, and a torque calculating unit executed in each phase with T-obraz A replacement circuit, each phase of the model is made up of horizontal resistors and chokes in a horizontal branch, modeling, respectively, equivalent stator and stator resistances, inductive and act The actual resistance of the rotor, and in the vertical branch from the chokes, which model the resistance of mutual induction, the inputs of the integrators are connected respectively to the common connection points of the resistor and the chokes, which simulate the active and inductive resistances of the rotor in each phase of the T-shaped replacement circuit, the output the first integrator is connected to the free output of a resistor that simulates the rotor resistance in the second phase through the first multiplication element; the output of the second integrator is connected via an inverting amplifier of the second multiplying element with a free terminal of the resistor simulating ak0 5five 00 5five 00 5five 00 5five 00 5five тивное сопротивление ротора в первой фазе, другие входы элементов умножени  объединены и подключены к выходу блока вычислени  частоты вращени , соединенного выходом с другим входом тре.тьего элемента сравнени , выходы интеграторов подключены к входам блока вычислени  модул  потокосцеплени ., выход которого соединен с другим входом первого элемента сравнени  и с другим входом блока делени , общие точки резисторов и дросселей, моделирующих активное и индуктивное сопротивлени  : Статора в каждой фаз.е Т-образной схемы замещени , и выходы интеграторов подключены к входам блока вычислени  момента, соединенного выходом с входом блока вычислени  частоты вращени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности регулировани ,введены блоки вычислений модул  ЭДС, модул  тока ротора, модулей составл ющих тока статора, модулей падений напр жений на индуктивных сопротивлени х рассе ни  ста- тора и ротора фазньсх Т-образных схем замещени , три сумматора, усилитель и блок минимизации угла между ЭДС и ТОКОМ ротора, входы которого подключены к выходам блоков вычислени  модул  ЭДС и модул  тока ротора, а выход соединен с вторым входом блока управлени  частотой и модулем напр жени , при этом выходы формировани  составл щих напр жени  соответственно через первый и второй сумматоры подключены к входам блока задани  вектора напр жени , другие входы пер вого сумматора подключены соответственно к выходам блока вычислени - модул  ЭДС и блока вычислени  падени  напр .жени  на индуктивном сопротивлении рассе ни  статора и ротора Т-образной схемы замещени  первой фазы, другой вход второго сумматора соединен с выходом третьего сумматора, подключенного входами к выходу блока вычислени  падени  напр жени  на- индуктивном сопротивлении рассе ни  статора и ро.тора Т-образной схемы замещени  второй фазы и к выходу усилител , соединенного с выходом блока вычи-н слени  модул  потокосцеплени , выводы дросселей, моделирующих сопротивление взаимоиндукции в каждой фазе Т-образт ной схемы замещени , подключены к входам блока вычислени  модул  ЭДС, выводы резисторов, моделирующих ак-:The rotor's primary resistance is in the first phase, the other inputs of the multiplication elements are combined and connected to the output of the rotation speed calculator connected to another input of the third comparator, the integrator outputs are connected to the inputs of the calculation module of the flux linkage module, the output of which is connected to another input of the first comparison element and with another input of the dividing unit, common points of resistors and chokes, simulating active and inductive resistance: the stator in each phase. T-shaped replacement circuit, and output The integrators are connected to the inputs of the torque calculation unit connected to the output of the rotation frequency calculation unit, characterized in that, in order to improve the control accuracy, the calculation blocks of the EMF module, the rotor current module, the stator current component modules, and the voltage drop modules are introduced inductive impedance of the scatter of the stator and rotor of fuzzy T-shaped replacement circuits, three adders, an amplifier and a unit for minimizing the angle between the emf and the current of the rotor, the inputs of which are connected to the outputs of the calculation units of the module The EMF and the rotor current module and the output are connected to the second input of the frequency control unit and the voltage module, while the outputs of the component voltages, respectively, through the first and second adders are connected to the inputs of the voltage vector setting unit, the other inputs of the first adder are connected to the outputs of the calculating unit — the EMF module and the calculating unit for dropping the voltage on the inductive resistance of the stator and rotor T-shaped replacement circuit of the first phase; another input of the second adder is connected to you the third adder connected by inputs to the output of the voltage drop calculating unit with inductive scattering stator and rotor of the T-shaped second-phase replacement circuit and to the output of the amplifier connected to the output of the slider of the flow coupling module simulating the resistance of mutual induction in each phase of the T-shaped replacement circuit, are connected to the inputs of the calculating unit of the EMF module, the terminals of the resistors simulating ac-: 11eleven 15858941585894 тивные сЪпротивпени  ротора в каждой фазе Т-образной схемы замещени р подключены к входам блока вычислени  модул  тока ротора, выводы общих точек резистора и дроссел , моделирующих активное и индуктивное сопротивлени  статора первой и второй фаз Т-образных схем замещени , подключены к входам блоков вычислени  модулей состав- л ющих тока статора, а выводы после12 The effective rotor resistors in each phase of the T-shaped replacement circuit p are connected to the inputs of the calculating unit, the rotor current module, common resistor points and throttle points that simulate the stator active and inductive resistances of the first and second phases of the T-shaped replacement circuits components of the stator current, and conclusions after 12 довательно включенных дросселей, моделирующих индуктивные сопротивлени  рассе ни  статора и ротора в каждой фазе Т-образной схемы замещени , подключены к входам соответствующих блоков вычислени  падений напр жений на индуктивных сопротивлени х статора и ротора Т-образных схем замещени  фаз.inductively connected chokes simulating the inductive resistances of the stator and rotor in each phase of the T-shaped replacement circuit are connected to the inputs of the corresponding voltage drop calculator on the inductive resistances of the stator and rotor of the T-shaped phase replacement circuits. f/,f /, МM 1L i i 4040 Впюра фахгVpura fahg . hA. hA Фиг. IFIG. I ii - hV- hV .-7 46 -.-7 46 - .... ff
SU884407701A 1988-04-12 1988-04-12 Frequency-controllable electric drive SU1585894A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884407701A SU1585894A1 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Frequency-controllable electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884407701A SU1585894A1 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Frequency-controllable electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1585894A1 true SU1585894A1 (en) 1990-08-15

Family

ID=21367690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884407701A SU1585894A1 (en) 1988-04-12 1988-04-12 Frequency-controllable electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1585894A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498497C1 (en) * 2012-07-24 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Highly dynamic sensorless asynchronous drive with direct control of torque

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1184064, кл. Н 02 Р 7/42, 1984. Башарин А. В. и др. Управление электроприводами. Л.: Энергоиздат, 1982. . Авторское свидетельство СССР .№ 1347142, кп. Н 02 Р 7/42, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498497C1 (en) * 2012-07-24 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" Highly dynamic sensorless asynchronous drive with direct control of torque

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100442034B1 (en) Motor controller
CN100373768C (en) Position sensorless control algorithm for AC machine
CN110297182B (en) Power electronic load system for simulating open-winding permanent magnet synchronous motor
CN108818541A (en) A kind of adaptive neural network tracking and controlling method of flexible joint robot
SU1585894A1 (en) Frequency-controllable electric drive
CN114499334A (en) Permanent magnet three-phase alternating current motor and load simulation device and control method thereof
GB2060284A (en) Apparatus for synchronising an invertersynchronous machine drive system
Bridges et al. Adaptive control of rigid-link electrically-driven robots actuated with brushless DC motors
CN113761819B (en) Control method and system for unequal-length sectionally-powered linear induction motor
CN111857197A (en) Three-phase alternating current motor and load simulation method and device thereof
JPH04505996A (en) Method for compensating phase and amplitude responses between setpoint and actual values of polyphases and circuit arrangement for implementing this method
Omelchenko et al. The operation researching of a traction asynchronous electric drive in the electric locomotive on a dynamic model
CN105284043A (en) Simulation of a field-oriented stator voltage of a stator of an asynchronous machine steadily required during operation
CN114123878A (en) Permanent magnet three-phase alternating current motor and load simulation method and device thereof
SU1347142A1 (en) Frequency-regulated electric drive
CN111562750A (en) Permanent magnet synchronous motor simulator based on fourth-order diagonal implicit RK algorithm
SU1128361A1 (en) Device for adjusting asynchronous adjustable=frequency electric motor
RU1793526C (en) Device for control over asynchronous frequency-controlled motor
SU801006A1 (en) Device for simulating synchronous electric machine
Mega et al. A Novel ANN Controller for Speed Control of BLDC Motor using MATLAB Environment
SU851718A1 (en) Device for control of ac electric drive
SU1150724A1 (en) Two-motor d.c. drive
SU748753A1 (en) Dc electric drive control device
SU1246317A1 (en) Device for determining coordinates of induction motor in controlled-velocity electric drive
SU1277347A1 (en) Induction adjustable-frequency electric drive