SU1601726A2 - Способ управлени асинхронным электродвигателем с симисторным силовым коммутатором в фазах статорной обмотки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  регулировани  асинхронных электродвигателей в электроприводах общепромышленных механизмов. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности в режимах неполной и резкопеременной нагрузок, снижение потерь электроэнергии. При управлении двигателем 1 с помощью датчиков 3, 4 перехода через нуль напр жени  и тока и датчика 5 угла сдвига определ ют угол сдвига между кривыми тока и напр жени , сравнивают его с уставкой по углу с помощью элемента сравнени  13, и, если разница между текущим значением угла и его уставкой равна нулю, то текущее значение угла сдвига запоминают, а угол открыти  симисторов коммутатора 2 поддерживают с помощью блока 11 формировани  сигналов управлени  равным текущему значению до тех пор, пока вследствие изменени  нагрузки на валу это равенство не нарушаетс . Тогда формируетс  сигнал на полное открытие симисторов. Устройство дл  реализации способа кроме указанных выше блоков содержит датчик напр жени  6, логический элемент НЕ 7, запоминающий элемент 8, управл емый ключ 9, формирователи импульсов 10,15, элементы сравнени  12,14 и логические элементы ИЛИ 16,17. Цель изобретени  достигаетс  за счет того, что сигнал на полное открытие симисторов формируетс  как при превышении сигнала уставки по напр жению текущего значени  напр жени , так и при превышении сигнала уставки по углу текущего значени  угла сдвига при неравенстве запомненного и текущего значений угла сдвига фаз между током и напр жением. 1 ил.

Description

О

о

т

х« hO

О

ным .текущему значению до тех пор, пока вследствие изменени  нагрузки на валу это равенство не нарушаетс . Тогда формируетс  сигнал на полное открытие симисторов. Устройство дл  реализации способа, кроме указанных выше блоков, содержит датчик напр жени  6, логический элемент НЕ 7, запоминающий элемент 8. управл емый ключ 9, формирователи импульсов 10, 15, элементы сравнени  12, 14 и логические

элементы ИЛИ 16, 17. Цель изобретени  достигаетс  за счет того, что сигнал на полное открытие симисторов формируетс  как при превышении сигнала уставки по напр жению текущего значени  напр жени , так и при превышении сигнала уставки по углу текуа его значени  угла сдвига при неравенстве запомненного и текущего значений угла сдвига фаз между током и напр жением. 1 ил.

Изобретение отноитс  к электротехнике , может быть использовано в электроприводах общепромышленных механизмов и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. Мг 1476589.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности в режимах неполной и резко-переменной нагрузок, снижение потерь электроэнергии.

На чертеже приведена структурна  схема устройства дл  реализации способа управлени  асинхронным электродвигателем.

Устройство дл  управлени  асинхронным электродвигателем 1 с симисторным силовым коммутатором 2 в фазах статорной обмотки содержит датчик 3 момента перехода через нуль напр жени , датчик 4 момента перехода через нуль тока, датчик 5 угла сдвига между током и напр жением, датчик 6 напр жени , логический элемент НЕ 7, запоминающий элемент 8. управл емый ключ 9, первый формирователь 10 им- пульсов по перепаду, блок 11 формировани  сигналов управлени  сими- сторами, первый 12, второй 13 и третий 14 элементы сравнени , второй формирователь 15 импульсов по перепаду и два логических элемента ИЛИ 16 и 17. Входы датчиков 3 и 4 моментов перехода через нуль напр жени  и тока предназначены дл  подключени  к одной из фаз источника питани .

Выходы датчиков 3 и 4 подключены к входам датчика 5 угла сдвига между током и напр жением, выход которого соединен с первыми входами второго 13 и третьего 14 элементов сравнени  и с информационным входом запоминающего элемента 8, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента 14 сравнени , выход последнего подключен к входу управл емого ключа 9. Вход датчика 6 напр жени  подключен к фазам статорной обмотки электродвигател  1, а выход соединен с первым входом первого элемента 12 сравнени , выход которого соединен с входом логического элемента НЕ 7, выход последнего соединен с первым входом первого логического элемента ИЛИ 16 и с входом первого формировател  10

импульсов по перепаду, выход которого соединен с первым входом второго логического элемента ИЛИ 17, вторым входом подключенного к выходу второго формировател  15 импульсов по перепаду.

Выход первого логического элемента ИЛИ 16 соединен с управл ющим входом управл емого ключа 9. Выход второго логического элемента ИЛИ 17 соединен с входом записи запоминающего элемента 8.

Первый, второй, третий и четвертый входы блока 11 формировани  сигналов управлени  симисторами соединены соответствен- но с выходом датчика 3 момента перехода через нуль напр жени , с выходом второго

элемента 13 сравнени  и объединенными входом первого формировател  15 импульсов по перепаду и вторым входом первого логического элемента ИЛИ 16, с выходом управл емого ключа 9, с выходом логического элемента НЕТ. Вторые входы первого 12 и второго 13 элементов сравнени  предназначены соответственно дл  подачи сигнала задани  минимально допустимого напр жени  и дл  подачи сигнала уставки по углу

сдвига между током и напр жением.

Способ управлени  заключаетс  в следующем .

Фиксируетс  момент перехода через нулевое значение кривых тока и напр жени , определ етс  угол сдвига между кривыми тока и напр жени , сравниваетс  с уставкой по углу и. если разница между текущим значением угла и его уставкой равна нулю, угол открыти  симисторов поддерживаетс  равным текущему значению до тех пор, пока вследствие изменени  нагрузки на валу это равенство не нарушаетс , и тогда формируетс  сигнал на полное откры- тие полупроводниковых приборов.

Устройство дл  реализации предлагаемого способа функционирует следующим образом.

Датчик 5 угла сдвига по сигналам датчиков 3 и 4 момента перехода через нуль напр жени  и тока формирует текущее значение угла р. Запоминающий элемент 8 запоминает текущее значение угла р, поступающее а его информационный вход D. Блок 11 формировани  сигналов управлени  по импульсам, поступающим на первый вход, формирует импульсы управлени  си- мисторным коммутатором 2 по следующему закону:

а «1-1 4-Ас :прии2 1,, а «1-1прииЗ 0,,

, . , или . ,

а 0при , U2, U4-любые,

где U2, из, U4 -сигналы на втором, третьем и четвертом входах блока 11.

Допустим, двигатель включен, на него подано полное напр жение, т.е. . Тогда уровни сигналов на входах блока 11 формировани  сигналов управлени : . , . Угол управлени  увеличиваетс , что приводит к уменьшению напр жени  на двигателе. При этом может наступить одно из двух условий: либо (р( станет меньше или равно , либо напр жение на двигателе станет меньше или равно Uo. В первом случае поступает сигнал с выхода второго элемента 13 сравнени  на второй вход блока 11 и на вход второго формировател  15 импульсов по перепаду. Во втором случае сиг- нал с выхода первого элемента 12 сравнени  через элемент НЕ 7 поступает на четвертый вход блока 11 формировани  и на вход первого формировател  10 ммпульсов по перепаду.

В обоих случа х импульсы с выходов формирователей 15 и 10 через второй элемент ИЛИ 17 поступают на вход записи за10

5

0

5

0

5

0

поминающего элемента 8, в который записываетс  текущее значение угла (р . При этом блок 11 формировани  сигналов формирует угол управлени  а по закону а. а -- , т.е. напр жение на двигателе фиксируетс . Кроме того, через первый элемент ИЛИ 16 на вход ключа 9 поступает уровень логической 1 и через ключ 9 на третий вход блока 11 формировани  поступает сигнал с выхода третьего элемента 14 сравнени . Такое положение сохран етс  до тех пор, пока не измен етс  нагрузка на двигателе. При этом р измен етс , сигнал на третьем входе блока 11 формировани  становитс  равным единице, и угол а становитс  равным нулю, т.е. к двигателю приложено полное напр жение. Далее процесс повтор етс  подобным образом.

Таким образом, при предлагаемом способе управлени  формируетс  сигнал на полное открытие симисторов как при условии и Uo, так и при (р РО , при неравенстве запомненного и текущего значений угла сдвига фаз (р между токоМ и напр жением .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  асинхронным электродвигателем с симисторным силовым коммутатором в фазах статорной обмотки по авт. св. Мг 1476589, отличающийс , тем, что, с целью повышени  надежности в режимах неполной и резкопеременной нагрузок , снижени  потерь электроэнергии, при нарушении равенства нулю разницы между текущим значением угла между током и напр жением и его уставкой и одновременном неравенстве нулю разницы между те.кущим значением напр жени  и его заданным минимально допустимым значением формируют управл ющее воздействие на полное открытие симисторов.