SU1610589A2 - Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor - Google Patents
Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor Download PDFInfo
- Publication number
- SU1610589A2 SU1610589A2 SU874297304A SU4297304A SU1610589A2 SU 1610589 A2 SU1610589 A2 SU 1610589A2 SU 874297304 A SU874297304 A SU 874297304A SU 4297304 A SU4297304 A SU 4297304A SU 1610589 A2 SU1610589 A2 SU 1610589A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- stator
- frequency
- rotor
- phase
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике, может быть использовано дл управлени двигателем двойного питани на базе асинхронного двигател с фазным ротором, например, в т говом электроприводе. Целью изобретени вл етс повышение КПД путем снижени потерь в стали статора после перехода на встречное вращение магнитного пол и ротора. Эта цель достигаетс путем поддержани одинаковых частот токов в обмотках статора и ротора асинхронного двигател 1, равных половине частоты вращени ротора при превышении указанной частотой вращени ротора частоты задающего генератора 31 двухфазного синусоидального напр жени . В устройство, реализующее предложенный способ управлени двигателем двойного питани , введены третий арифметический блок 28, частотный компаратор 30, управл емый аналоговый коммутатор 32, второй интегратор 21, второй сумматор 20, умножители 18,19, блок 5 преобразований токов статора и датчик 4 фазных токов статора. При этом обеспечиваетс минимальность суммарных потерь в стали статора и ротора и минимальность электрических потерь в меди обмоток поддержанием ортогональности векторов тока статора и результирующего магнитного потока в воздушном зазоре машины, благодар чему повышаетс КПД. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to electrical engineering, can be used to control a dual-feed motor based on an asynchronous motor with a phase-rotor, for example, in a traction electric drive. The aim of the invention is to increase the efficiency by reducing the losses in the stator steel after switching to the opposite rotation of the magnetic field and the rotor. This goal is achieved by maintaining the same current frequency in the stator and rotor windings of the induction motor 1, which is equal to half the rotor speed when the specified rotor frequency exceeds the frequency of the master oscillator 31 to a two-phase sinusoidal voltage. A third arithmetic unit 28, a frequency comparator 30, a controlled analog switch 32, a second integrator 21, a second adder 20, multipliers 18.19, a stator current conversion unit 5 and a sensor 4 for phase currents are introduced into the device implementing the proposed dual-feed motor control method. the stator. This ensures the minimum total losses in the stator and rotor steel and the minimum electrical losses in the copper of the windings by maintaining the orthogonality of the stator current vectors and the resulting magnetic flux in the air gap of the machine, thereby increasing efficiency. 2 sec. f-ly, 2 ill.
Description
еле перехода на встречное вращение мап-штного пол и ротора Эта цель достигаетс путем поддержани одинаковых частот токов в обмотках статора и ротора асинхронного двигател 1, равных половине частоты вращени ротора при превьшении указанной частотой вращени ротора частоты задающего генератора 31 двухфазного синусоидального напр жени . В устройство , реализзтощее предложенный способ управлени двигателем двойного питани , введены третий арифметический блок 28, частотный компараторBarely moving to the opposite rotation of the map floor and rotor This goal is achieved by maintaining the same current frequency in the stator and rotor windings of the induction motor 1, equal to half the rotor speed, exceeding the specified rotor frequency of the master oscillator 31 of a two-phase sinusoidal voltage. The third arithmetic unit 28, a frequency comparator
30, управл емый аналоговьш коммутатор 32, второй интегратор 21, второй сумматор 20, умножители 18, 19, блок 5 преобразований токов статора и датчик 4 фазных токов статора„ При этом обеспечиваетс минимальность суммарных потерь в стали статора и ротора и минимальность электрических потерь в меди обмоток поддержанием ортогональности векторов тока статора и результирующего магнитного потока в воздушном зазоре машины, благодар чему повышаетс КПД .2 с.п.30, controlled analog switch 32, second integrator 21, second adder 20, multipliers 18, 19, stator current conversion unit 5 and sensor 4 stator phase currents "This ensures the minimum total losses in the stator and rotor steel and the minimum electrical losses in copper winding maintaining the orthogonality of the stator current vectors and the resulting magnetic flux in the air gap of the machine, thereby increasing the efficiency of .2 sec.
ф-лы, 2 ил „f-ly, 2 silt
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени двигателем двойного питани на базе асинхронного двигател с фазным ротором, например в т говом электроприводе, гребном (в судах ледокольного типа)„The invention relates to electrical engineering and can be used to control a dual-feed motor based on an asynchronous motor with a phase-rotor, for example, in a traction electric drive, rowing (in icebreaking type vessels)
Целью изобретени вл етс повышение КПД путем снижени потерь в ctaли статора после перехода наThe aim of the invention is to increase efficiency by reducing losses in the stator class after switching to
встречное вращение магнитного пол и ротораcounter-rotation of the magnetic field and the rotor
На фиг с 1 представлена функциональна схема устройства дл управ- двигателем двойного питани , реализующего предложенный способ; на фиг о 2 показана зависимость частот статора ( кор ) СО и ротора (возбуждени ) ОЭг от частоты враще- ротора й}(, оFig. 1 shows a functional diagram of a device for controlling a dual power supply implementing the proposed method; FIG. 2 shows the dependence of the stator frequency (core) of the CO and the rotor (excitation) of the EEG on the rotation frequency r} (, o
Устройство дл управлени двига- двойного питани содержит асинхронный двигатель 1 (фиг 1) с фазным ротором, статорные и роторны обмотки которого подключены к выхо- дам преобразователей 2, 3 частоты статора и частоты ротора соответственно Датчик 4 фазных токов статора подключен выходами к управл ющим входам блока 5 преобразовани токов статора Датчик 6 фазньк напр жений статора подключен выходами к входам дл опорных сигналов блока 5 преобразовани токов статора и к входам датчика 7 частоты токов статора, вы ход которого подключен к второму управл ющему входу преобразовател частоты статора Блоки В и 9 задани амплитуд напр жений статора и роторThe device for controlling the dual power supply contains an asynchronous motor 1 (FIG. 1) with a phase rotor, the stator and rotor windings of which are connected to the outputs of converters 2, 3 stator frequencies and rotor frequencies, respectively. Sensor 4 of the stator phase currents is connected to control inputs stator current conversion unit 5 Sensor 6 of the stator voltage is connected by outputs to the inputs for reference signals of the stator current conversion unit 5 and to the inputs of the stator current frequency sensor 7, the output of which is connected to the second a control input of the frequency converter stator blocks B and 9 specifying the amplitude of the stator voltage and the rotor
5five
00
5 050
5 Q с 5 Q s
подключены выходами к первым управ- входам преобразователей 2, 3 частоты статора и ротора соответ- ственноо Блок 10 преобразовани магнитных потоков подключен входами к выходам датчика 11 ЭДС Холла и датчика 6 фазных напр жений, а выходами соединен с входами квадраторов 12 и 13 о Первый сумматор 14 входами подключен к выходам квадраторов 12 и 13, а выходом соединен с первым входом блока 15 сравнени , второй вход которого подключ-ен к выходу блока 16 задани амплитуды магнитного потока Первый интегратор 17 соединен входом с выходом блока 15 сравнени , а выходом подключен к третьему управл ющему входу преобразовател 3 частоты ротора. Умножители 18 и 19 подключены входами к выходам блока 5 преобразовани токов статора и блока 10 преобразовани магнитных потоков Входы второго сумматора 20 соединены с выходами умножителей 18 и 19, а выход через второй интегратор 21 подключен к третьему управл ющему/входу преобразовател 2 частоты статора Вход первого фильтра 22 подключен к выходам датчика 6 фазных напр жений статора, а выход соединен с входом первого блока 23 пр мого преобразовани координат Вход второго фильтра 24 соединен с выходами датчика 25 фазных напр жений ротора , а выход подключен к входу второго блока 26 пр мого преобразовани координат Первый вход первого арифметического блока 27 соединен с выходом первого блока 23 пр мого пре51connected by outputs to the first control inputs of converters 2, 3 stator and rotor frequencies respectively Block 10 converting magnetic fluxes is connected by inputs to the outputs of Hall EMF sensor 11 and sensor 6 of phase voltages, and outputs connected to inputs of quadrators 12 and 13 o First adder The 14 inputs are connected to the outputs of the quadrants 12 and 13, and the output is connected to the first input of the comparison unit 15, the second input of which is connected to the output of the magnetic flux amplitude setting unit 16. The first integrator 17 is connected to the output of the comparison unit 15, and the output is connected to the third control input of the converter 3 of the rotor frequency. The multipliers 18 and 19 are connected by inputs to the outputs of the stator current conversion unit 5 and the magnetic flux conversion unit 10 The inputs of the second adder 20 are connected to the outputs of the multipliers 18 and 19, and the output through the second integrator 21 is connected to the third control / input of the stator frequency converter 2 filter 22 is connected to the outputs of the sensor 6 phase stator voltages, and the output is connected to the input of the first unit 23 for direct coordinate conversion. The input of the second filter 24 is connected to the sensor outputs 25 phase rotor voltages and out d is connected to the input of the second block 26 forward coordinate converting first input of the first arithmetic unit 27 connected to the output of the first block 23 forward pre51
образовани координат, а второй вход с выходом второго блока 26 пр мого преобразовани координат. Выход первого арифметического блока 27 подключен к первым входам третьего 28 и второго 29 арифметических блоков и к первому входу частоты компаратора 30 Выход задающего генератора 31 двухфазного гармонического сигнала соединен с вторым входом второго арифметического блока 29 и с вторым входом частотного компаратора 30. Вход управл емого аналогового коммутатора 32 подключен к выходу второго арифметического блока 29, а управл ющий вход - к выходу частотного компаратора 30. Второй вход третьего арифметического блока 28 соединен с вькодо управл емого аналогового коммутатора 32, а выход - с входом блока 33 обратного преобразовани координат, который в свою очередь соединен с входом блока 34 формировани управл ющих импульсов, выход которого через .делитель 35 подключен к второму управл ющему входу преобразовател 3 частотны ротора.the formation of coordinates, and the second input with the output of the second block 26 of the direct coordinate transformation. The output of the first arithmetic unit 27 is connected to the first inputs of the third 28 and second 29 arithmetic units and to the first frequency input of the comparator 30 The output of the master oscillator 31 of a two-phase harmonic signal is connected to the second input of the second arithmetic unit 29 and to the second input of the frequency comparator 30. The input of the controlled analog the switch 32 is connected to the output of the second arithmetic unit 29, and the control input is connected to the output of the frequency comparator 30. The second input of the third arithmetic unit 28 is connected to the control emogo analog switch 32, and an output - to an input of the inverse transform block 33 the coordinates which in turn is connected to the input of block 34 generating control pulses, the output of which through .delitel 35 connected to the second control input of frequency converter 3 rotor.
Устройство дл управлени двига- тедем двойного питани работает следующим- образом .The device for driving the dual power supply works as follows.
sinWot CosUpt - cosuJot-sinCOft sin(tOo-a)t sinGD,t; cosGJgt.cosGJi-t - sinCOot-sinGJ t cos(COo-Wp)t cosCO.t,sinWot CosUpt - cosuJot-sinCOft sin (tOo-a) t sinGD, t; cosGJgt.cosGJi-t - sinCOot-sinGJ t cos (COo-Wp) t cosCO.t,
где-COo выходна частота задающегоwhere is the coo output frequency setting
генератора двухфазного синусоидального напр жени ;. COyi- углова частота вращени ротора;generator of two-phase sinusoidal voltage;. COyi- angular frequency of rotation of the rotor;
Ц СОо-Wr.TS SOO-Wr.
С выхода второго арифметического блока 29 сигнал поступает на вход управл емого аналогового коммутатора 32, на управл ющий вход которого поступает сигнал управлени с выхода частотного компаратора 30 На первый и второй входы компаратора подаютс сигналы с выходов соответственно первого арифметического блока 27 cosdjpt и задающего генератора 31 двз фазно- го гармонического сигнала coscOot. Когда частота синусоидального сигнала на первом входе компараторе 30 становитс больше частоты синусоидального сигнала на втором его входе, на выходе формируетс сигнал логического нул . При частоте сигнала на первом входе частотного компаратора 30 мень2From the output of the second arithmetic unit 29, the signal is fed to the input of a controlled analog switch 32, the control input of which receives a control signal from the output of the frequency comparator 30 The first and second inputs of the comparator are supplied from the outputs of the first arithmetic unit 27 cosdjpt and master oscillator 31 phase harmonic signal coscOot. When the frequency of the sinusoidal signal at the first input of the comparator 30 becomes greater than the frequency of the sinusoidal signal at its second input, a logical zero signal is generated at the output. With the frequency of the signal at the first input of the frequency comparator 30 less 2
На силовые входы преобразоват лей , 3 частоты статора и ротора н блоки управлени подают напр жение питани . От сигналов блоков 8, 9 задани амплитуд напр жений статора и ротора начинают работать выпр м1{тепьные звень соответствующих преобразователей частоты.The power inputs of the transducers, 3 stator and rotor frequencies, and control blocks supply the supply voltage. From the signals of blocks 8, 9 of the setting of the amplitudes of the stator and rotor voltages, rectifier m1 {thermal links of the corresponding frequency converters begin to work.
10ten
В первый момент сигналы управлени инверторными звень ми преобразователей 2, 3 частоты статора и рото- ра отсутствуют о Соответственно сиг- At the first moment, the control signals of the inverter links of the transducers 2, 3 of the stator and rotor frequencies are missing. Accordingly, the signal
5 нал на входе первого арифметического блока 27 равен нулю. Задающий генератор 31 двухфазного гармонического сигнала вырабатывает двухфазный синусоидальный низкочастотный сигналThe 5 nal at the input of the first arithmetic unit 27 is zero. The master oscillator 31 two-phase harmonic signal produces a two-phase sinusoidal low-frequency signal
20 частотой пор дка 6-10 Гц, которьй подаетс на второй вход второго арифметического блока 29. На первьш вход блока 20 поступает сигнал с выхода первого арифметического бло25 ка 27. Во втором арифметическом блоке 29 двухфазные синусоидальные сигналы преобразуют- с согласно выражени м:20 frequency of 6-10 Hz, which is fed to the second input of the second arithmetic unit 29. The first input of block 20 receives a signal from the output of the first arithmetic unit 27. In the second arithmetic unit 29, two-phase sinusoidal signals are converted with according to the expressions:
00
5five
00
5five
ше, чем на втором, на выходе формируетс сигнал логической единицы В на-, чальный момент ротор двигател непод- вижен (Ор 0), соответственно сигнал на входе частотного ко шаратора 30 имеет уровень логической единицы.more than at the second, a signal of a logical unit is generated at the output. At the initial moment, the rotor of the engine is immobile (Op 0), respectively, the signal at the input of the frequency coherent device 30 has the level of the logical unit.
Если на управл ющем входе комму- татора 32 присутствует уровень логической единицы, то коммутатор замкнут и входной сигнал без изменений поступает на выход. Если з равл ющий сигнал имеет уровень логического нул , управл емый аналоговый коммутатор разомкнут и сигнал на его выходе равен нулю,If the control input of the switch 32 has a logic one level, the switch is closed and the input signal is output without any changes. If the matching signal has a logic level of zero, the controlled analog switch is open and the signal at its output is zero,
При нулевой частоте вращени ротора ( СО |1 0) на управл ющем входе управл емого аналогового коммутатора 32 присутствует уровень логической единицы, поэтому сигнал на его выходе повтор ет входной сигналAt zero rotor speed (CO | 1 0), the control input of the controlled analog switch 32 has a logic level, so the signal at its output repeats the input signal
С выхода управл емого аналогового коммутатора 32 сигнал поступает на второй вход третьего арифметическогоFrom the output of the controlled analog switch 32, the signal is fed to the second input of the third arithmetic
блока 28, на первый вход которого подаетс сигнал с выхода первого арифметического блока 27 В третьемunit 28, to the first input of which a signal is output from the output of the first arithmetic unit 27V to the third
sinO,t-cusCO t - cosO,t sinMft sin(G),-Са) t, cosQ,t-costOpt - sinCO,t .sinOj.t cos(CO,-Q t.sinO, t-cusCO t - cosO, t sinMft sin (G), - Ca) t, cosQ, t-costOpt - sinCO, t .sinOj.t cos (CO, -Q t.
С выхода третьего арифметического блока 28 сигнал поступает на вход блока 33 обратного преобразовани координате После преобразовани в блке 33 обратного преобразовани координат трехфазный синусоидальный сигнал проходит через формирователь 34 управл ющих импульсов и делитель 35 с коэффициентом делени К 2 и поступает на второй управл ющий вход преобразовател .3 частоты ротора.From the output of the third arithmetic unit 28, the signal is fed to the input of the inverse coordinate conversion unit 33. After converting the inverse coordinate transformation in the block 33, a three-phase sinusoidal signal passes through the control pulse generator 34 and the divider 35 with the division factor K 2 and enters the second control input of the converter. 3 rotor frequencies.
Так как в начальный момент времени частота вращени ротора ОЭр О то после прохождени через второй 29 и третий 28 арифметические блоки и делени делителем 35 сигнал будет иметь частотуSince at the initial moment of time the rotation frequency of the rotor OEP O, then after passing through the second 29 and third 28 arithmetic blocks and dividing by the divider 35, the signal will have a frequency
G3 Qo/2 G3 Qo / 2
Частота COf. вл етс начальной частотой возбуждени (частотой токаCOf frequency. is the initial excitation frequency (current frequency
ротора)оrotor) about
По обмотке неподвижного ротора начинает протекать переменный трех- фазный ток частотой ( ОЭд/2, в результате чего в обмотке статора наводитс ЭДС той же частотыAn alternating three-phase current with a frequency (OED / 2) begins to flow through the winding of the stationary rotor, as a result of which a voltage of the same frequency is induced in the stator winding
CO Wf СОо/2,CO Wf COO / 2,
sinQt cosCO|t - cosQt. sinoD t sin(W-COf)t cosOt-cosQ t - sinwt. cos( ,sinQt cosCO | t - cosQt. sinoD t sin (W-COf) t cosOt-cosQ t - sinwt. cos (,
где COf - частота токов ротора (частота возбуждени ); 03 - частота токов статора ( кор ); ОЭр 63- tt)f- частота вращени where COf is the frequency of the rotor currents (excitation frequency); 03 - stator current frequency (core); Oer 63- tt) f- rotational speed
ротора оrotor about
Так как при неподвижном роторе частоты токов статора и ротора равйы (л) СЭ., то частота двухфазного сигнала на выходе первого арифметического блока 27 равна нулю (COj, 0), При неподвижном роторе по обмоткам статора и ротора протекает перемен105898Since with a stationary rotor, the frequencies of the stator and rotor raviy (l) ESS. Frequencies, the frequency of the two-phase signal at the output of the first arithmetic unit 27 is zero (COj, 0). When the rotor is stationary, the changes occur in 105898
арифметическом блоке 28 двухфазные синусоидальные сигналы преобразуетс согласно выражени :The arithmetic unit 28 biphasic sinusoidal signals are converted according to the expression:
где СО - частота тока статора ( кор ) оwhere CO is the frequency of the stator current (cor) o
Сигнал с выхода датчика 6 фазных напр жений статора поступает на вход датчика 7 частоты токов статора, который формирует управл ющие сигналы дл инверторного звена преобразовател 2 частоты статора По обмотке статора начинает протекать переменный трехфазный ток частотойThe output signal from the sensor 6 stator phase voltages is fed to the sensor input 7 of the stator current frequency, which generates control signals for the inverter link of the stator frequency converter 2 Alternating three-phase current starts to flow through the stator winding
0) а). со,/2.0) a). with, / 2.
Сигналы с датчиков 6, 25 фазных напр жений статора и ротора поступают на фильтры 22 и 24, которые вьиел ют первые гармоники напр жений, совпадающие по фазе с напр жени ми на обмотках статора и ротора соответственно С выходов фильтров сигналы поступают на входы первого 23 и второго 26 блоков пр мого преобразовани координат соответственно. После преобразовани в указанных блоках двухфазные синусоидальные сигналы поступают соответственно на первый и второй входы первого арифметического . блока 27, в котором сигналы преобразуютс согласно выражени м:The signals from the sensors of 6, 25 phase stator and rotor voltages are fed to filters 22 and 24, which cause the first voltage harmonics to coincide in phase with the voltages on the stator and rotor windings, respectively. From the filter outputs, the signals go to the inputs of the first 23 and the second 26 blocks of direct coordinate transformation, respectively. After conversion in these blocks, the two-phase sinusoidal signals go to the first and second inputs of the first arithmetic, respectively. block 27, in which the signals are converted according to the expressions:
00
5five
ный трехфазньм ток, который создает в статоре и рото1зе вращающиес магнитные пол . При вращении магнитного пол статора в одном направлении с одинаковой частотой с магнитным полем ротора пол взаимодействуют между собой, создава вращающий электромагнитный момент. Когда последний превысит момент сопротивлени нагрузки на валу, ротор двигател начнет вращатьс ,a three-phase current that generates rotating magnetic fields in the stator and the rotor. When the stator magnetic field is rotated in the same direction with the same frequency, the field interacts with the rotor magnetic field, creating a rotating electromagnetic moment. When the latter exceeds the moment of resistance of the load on the shaft, the rotor of the engine will begin to rotate,
С выхода датчика 7 частоты токов статора снимаетс после этого сигнал с частотой, равной сумме или разности частот вращени и возбуждени From the output of the sensor 7, the frequency of the stator currents is then taken off the signal with a frequency equal to the sum or difference of the frequencies of rotation and excitation
С0(0г+ С0C0 (0g + C0
и обеспечивающей одинаковую скорость вращени магнитных полей статора и ротора.and providing the same speed of rotation of the magnetic fields of the stator and the rotor.
Регулирование частоты вращени ротора осуществл етс путем изменени величины напр жени кор при помощи блока 8 задани амплитуды напр жени статора.The rotor rotation frequency is controlled by varying the magnitude of the core voltage with the aid of block 8, which sets the stator voltage amplitude.
Когда ротор начинает вращатьс , сигнал частотойWhen the rotor begins to rotate, the signal frequency
,.jt СО.jt SB
с выхода датчика 6 фазных напр жений статора проходит через первый фильтр 22 и после преобразовани в первом блоке 23 пр мого преобразовани координат поступает на первый вход первого арифметического блока 27о На второй вход первого арифметического блока 21 поступает с выхода второго, блока 26 пр мого преобразовани координат сигнал частотой СО Частота сигнала на входе первого арифметического блока 27 равна частоте вращени ротораFrom the output of the sensor 6, the stator phase voltage passes through the first filter 22 and after conversion in the first block 23 the direct coordinate transformation is fed to the first input of the first arithmetic block 27 °. The second input of the first arithmetic block 21 is output from the second, block 26 direct coordinate conversion signal frequency CO The frequency of the signal at the input of the first arithmetic unit 27 is equal to the frequency of rotation of the rotor
аЗ(, О -а)оAZ (, Oh) o
При увеличении частоты вращени ротора C0f частота сигнала на выходе второго арифметического блока 29, равна With increasing rotor speed C0f, the frequency of the signal at the output of the second arithmetic unit 29 is equal to
(О, COo-Wp,(Oh, coo-wp,
начинает уменьшатьс . Уменьшаетс также частота на выходе третьего арифметического блока 28:begins to decrease. The frequency at the output of the third arithmetic unit 28 also decreases:
,-Wp Wo-Wr-Wr Wo- 26;,, -Wp Wo-Wr-Wr Wo- 26 ;,
где СО частота на выходе третьегоwhere CO is the output frequency of the third
арифметического блока Частота возбуждени соответственно равнаarithmetic block
СОоSoo
22
WiWi
Ог 2 WoOg 2 wo
-а-but
Когда С0|« 9 частота возбуждени When C0 | "9 excitation frequency
С0 равна нулю - в обмотке ротора течет лосто нньш ток При дальнейшем увеличении частоты вращени ротораC0 is equal to zero — a constant current flows in the rotor winding. With a further increase in the frequency of rotation of the rotor
СОр частота возбуждени СдЗ измен ет знак и начинает возрастать, но уже с отрицательным знаком. В момент изменени знака СО один из сигналов с выхода третьего арифметическогоSop excitation frequency SdZ changes sign and begins to increase, but with a negative sign. At the time of changing the sign of CO, one of the signals from the output of the third arithmetic
058910058910
блока 28, а именно sin(a), )t, мен ет знак на противоположный. Это приводит к изменению чередовани фаз с выхода блока 33 обратного пре- образовани координат на обратно е, что обеспечивает изменение направлени вращени магнитного пол ротора При этом результирующее магнитное поле в воздушном зазоре машины вращаетс с частотой Сх) .block 28, namely sin (a),) t, reverses the sign. This leads to a change in the phase rotation from the output of the block 33 of the inverse transformation of coordinates to inverse e, which provides a change in the direction of rotation of the rotor magnetic field. In this case, the resulting magnetic field in the air gap of the machine rotates at a frequency Cx).
Когда частота вращени ротора И становитс равной частоте задающего генератора 3 Г двухфазного синусоида10When the frequency of rotation of the rotor I becomes equal to the frequency of the master oscillator 3G two-phase sine wave 10
1515
льного напр жени (0. , частота сиг0line voltage (0., frequency sig0
5five
00
5five
00
5five
00
5five
нала на выходе второго арифметического блока 29on the output of the second arithmetic unit 29
СО, СОо- 00CO, CO- 00
и, следовательно, на выходе управл емого аналогового коммутатора 32 равна нулЮо Одновременно происходит изменение, логического сигнала на выходе частотного ко1 таратора 30 - логический уровень становитс равным нулю Как только сигнал на управл ющем входе управл емого аналогового коммутатора 32 становитс равным логическому нулю, управл емый аналоговый коммутатор прекра1дает пропускать входной сигнал на выход, поэтому на втором входе третьего арифметического блока 28 сигнал равен нулюand, therefore, at the output of the controlled analog switch 32 is equal to zero. At the same time, the logical signal at the output of the frequency controller of the comparator 30 changes - the logic level becomes zero. As soon as the signal at the control input of the controlled analog switch 32 becomes equal to zero, it is controlled the analog switch stops passing the input signal to the output, so the signal at the second input of the third arithmetic unit 28 is zero
Когда частота .вращени роторасОр становитс больше выходной частоты задающего генератора двухфазного синусоидального сигнала СОо выхода третьего арифметического блока снимаетс двухфазньш сигнал час- тотой -Qj,, так как на втором входе третьего арифметического блока сигнал равен нулю После делени частоты делителем 35 сигнал частотой СО -GJp/2 поступает на второй управл ющий вход преобразовател 3 частоты ротораWhen the rotational speed of the rotor section becomes greater than the output frequency of the master oscillator of the two-phase sinusoidal signal, the output of the third arithmetic unit is removed, the two-phase signal -Qj, since the second input of the third arithmetic unit is zero after the frequency divider 35 frequency signal, the frequency CO -GJp / 2 is fed to the second control input of the converter 3 of the rotor frequency
При дальнейшем увеличении скорости вращени ротора частота возбуждени поддерживаетс равной половине частоты вращени ротораWith a further increase in the speed of rotation of the rotor, the frequency of the excitation is maintained equal to half the frequency of rotation of the rotor
В электроприводе имеетс автоматическа система поддержани посто нства результирующего магнитного потока в воздушном зазоре двигател . Выходные сигналы с датчика 11 ЭДС Холла, пропорциональные величинам магнитных потоков Фа5 , , Фс5 воздушного зазора по ос м фаз статора, преобразуютс с помощью i блока 10 преобразований магнитных потоков в составл гошде , Ф S-M нулевой частоты, представленные в ос х X, Y, вращающихс синхронно с полем двигател После возведени в.квадрат составл ющих магнитного потока в квадраторах 12 и 13 и суммировани их сумматором 14 выходной сигнал с последнего, пропорциональный квадрату амплитуды магнитного потока Ф| в воздушном зазоре двигател , поступает на первый вход блока 15 сравнени ,. На второй вход блока 15 сравнени поступает сигнал с блока 16 задани квадрата амплитуды магнитного потока Oi-rtiB воздушном зазоре двига0 А. ..In the electric drive there is an automatic system for maintaining the constancy of the resulting magnetic flux in the air gap of the engine. The output signals from the Hall EMF sensor 11, proportional to the magnitudes of the magnetic fluxes F-5, Fs5 of the air gap across the stator phase axes, are converted using i block 10 of the conversions of magnetic fluxes to goshde, F SM zero frequency, represented in axes x, y, rotating synchronously with the engine field. After erecting the square of the magnetic flux components in quadrants 12 and 13 and adding them to the adder 14, the output signal from the latter is proportional to the square of the amplitude of the magnetic flux F | in the air gap of the engine, is fed to the first input of the unit 15 comparison,. The second input of the comparator unit 15 receives a signal from the unit 16 for specifying the square of the amplitude of the magnetic flux Oi-rtiB air gap A.0
тел р С выхода блока 15 сравнени сигнал рассогласовани ДФ2 с помощью астатического регул тора 17, выполненного в виде интегратора, преобразуетс в сигнал напр жени смещени + йи,,., подаетс на третий вход пре- Т)бразЬвател 3 частоты ротора и так измен ет величину тока возбу7кдени .tel p From the output of the comparison unit 15, the error signal DF2 is converted into an offset voltage signal + yi ,,. is supplied to the third input of the transducer T) of the rotor frequency and so changes the magnitude of the excitation current.
1610589 21610589 2
ший вход преобразовател 2 частоты статора о Сигнал с выхода второго интегратора 21 определ ет смещение фазы управл ющих импульсов до тех пор, пока не будет выполнено условие ортогональности векторов тока кор и магнитного потока о При этом достигаетс максимальное значение электромагнитного вращающего момента двигател при данных значени х тока статора и результирующего магнитного потока в воздушном зазоре. .stator inverter frequency 2 input Сигна The signal from the output of the second integrator 21 determines the phase displacement of the control pulses until the orthogonality condition of the current core and magnetic flux o is satisfied. The maximum value of the electromagnetic torque of the motor is reached at these values stator current and the resulting magnetic flux in the air gap. .
С учетом изложенного в двигателе обеспечиваетс минимум потерь в стали статора и ротора, а также минимум электрических потерь в меди обмоток , благодар чему повьшаетс КПД в сравнении с основным изобретением.In view of what has been said in the motor, there is a minimum of losses in the stator and rotor steel, as well as a minimum of electrical losses in the copper windings, thereby increasing the efficiency in comparison with the basic invention.
10ten
1515
2525
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874297304A SU1610589A2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874297304A SU1610589A2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1515323 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1610589A2 true SU1610589A2 (en) | 1990-11-30 |
Family
ID=21324369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874297304A SU1610589A2 (en) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1610589A2 (en) |
-
1987
- 1987-07-06 SU SU874297304A patent/SU1610589A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1515323 ют, Н 02 Р 7/42, 11с02.87.f %Ч1Ь * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1114358A3 (en) | A.c. electric drive | |
US4229689A (en) | AC Synchronized generator | |
US5965995A (en) | Transient inductance tuner for motor control | |
US4088935A (en) | Stabilizing scheme for an a-c electric motor drive system | |
US4132931A (en) | Control system for a.c. motors | |
US4792741A (en) | Control unit for non-circulating current type cycloconverter | |
US3781615A (en) | System for phase shifting inverters to obtain a variable modulated waveform | |
US20050184698A1 (en) | Position sensing method and apparatus for synchronous motor generator system | |
EP0183687B1 (en) | Electric rotating apparatus | |
EP0118544A4 (en) | Improved induction motor controller. | |
JPS5855759B2 (en) | Induction motor control device | |
RU2320073C1 (en) | Device for controlling a double-way feed motor | |
US4074174A (en) | Controlling apparatus for asynchronous motors with wound rotor | |
RU2313895C1 (en) | Alternating current motor | |
SU1610589A2 (en) | Method and apparatus for controlling twin-supply motor based on induction motor with phase-wound rotor | |
Smith | Static Scherbius system of induction-motor speed control | |
JPH06507060A (en) | How to drive a permanently excited single-phase alternating current machine | |
US6806662B1 (en) | Multiple mode universal power source utilizing a rotating machine | |
RU2656999C1 (en) | Swivel platform multi-motor drive | |
SU1515323A1 (en) | Method and apparatus for controlling double-supplied motor based on induction motor with phase-wound rotor | |
SU1624657A2 (en) | Method of controlling brushless synchronous machine | |
EP0017403A1 (en) | A method of, and apparatus for, operating an induction motor | |
CA1089007A (en) | Stabilizing scheme for an a-c electric motor drive- system | |
SU692032A1 (en) | Self-contained electric supply system | |
SU1277343A1 (en) | Device for controlling rotational speed of rotor of induction motor |