SU1621134A1 - Device for controlling cynchronous motor - Google Patents

Device for controlling cynchronous motor Download PDF

Info

Publication number
SU1621134A1
SU1621134A1 SU884618501A SU4618501A SU1621134A1 SU 1621134 A1 SU1621134 A1 SU 1621134A1 SU 884618501 A SU884618501 A SU 884618501A SU 4618501 A SU4618501 A SU 4618501A SU 1621134 A1 SU1621134 A1 SU 1621134A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
control
current
inverter
Prior art date
Application number
SU884618501A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Колоколкин
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте
Priority to SU884618501A priority Critical patent/SU1621134A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1621134A1 publication Critical patent/SU1621134A1/en

Links

Landscapes

  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике Целью изобретени   вл етс  повыше ние надежности путем обеспечени  плавности уменьшени  частоты вращени  электродвигател  до полной его остановки Дл  этого в устройство дл  управлени  синхронным электродвигателем введены узел 21 блокировки прерывани  тока управл емого выпр мител , пороговый датчик 22 минимально допустимой длительности частоты вращени  синхронного электродвигател  13 и задатчик 23 выходной частоты инвертора тока 2 при торможении Вход заThe invention relates to electrical engineering. The aim of the invention is to increase reliability by providing a smooth reduction of the rotational speed of the motor to a complete stop. To do this, a node 21 for interrupting the current of the controlled rectifier, the threshold sensor 22 of the minimum permissible duration of the frequency of rotation of the synchronous the motor 13 and the setpoint 23 of the output frequency of the current inverter 2 when braking

Description

J«J LtbL. J "J LtbL.

датчика 23 подключен к объединенным выходам логических элементов НЕ 16, 17, а выход - к четвертому входу генератора 10 управл ющих импульсов. Управл ющие входы узла 21 блокировки соединены с выходами генератора 10 и элементов НЕ 16, 17, а выход - с шестым входом регул тораThe sensor 23 is connected to the combined outputs of the logic elements HE 16, 17, and the output to the fourth input of the generator 10 control pulses. The control inputs of the interlock unit 21 are connected to the outputs of the generator 10 and the elements HE 16, 17, and the output is connected to the sixth controller input

тока 5. В результате в режиме торможени  обеспечиваетс  увеличение частоты импульсов управлени  инвертором тока 2 и изменение алгоритма работы управл емого выпр мител  1 и инвертора тока 2 при частотах ниже предельно допустимой длительности частоты вращени . 2 ил.5. As a result, in the deceleration mode, an increase in the frequency of the control pulses of the current inverter 2 and a change in the algorithm of the controllable rectifier 1 and the current inverter 2 at frequencies below the maximum permissible duration of the rotation frequency is provided. 2 Il.

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в частотно- регулируемых электроприводах- с синхронными двигател ми и нерегулируемых электроприводах с пусковыми тиристорными преобразовател ми частоты-гThe invention relates to electrical engineering and can be used in variable frequency drives with synchronous motors and unregulated drives with thyristor frequency converters.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем обеспечени  плавного уменьшени  частоты вращени  синхронного электропривода до его полной остановки.The aim of the invention is to increase reliability by ensuring a gradual decrease in the rotation frequency of the synchronous electric drive until it stops completely.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл  управлени  синхронного электродвигател ; на фиг.2 - диаграммы, по сн ющие работу устройства.Figure 1 is a block diagram of a device for controlling a synchronous motor; 2 shows diagrams explaining the operation of the device.

Устройство дл  управлени  синхронным электродвигателем содержит статический преобразовательчастоты,составленный из управл емого выпр мител  1 и инвертора 2 тока, первую систему 3 управлени , выходом подключенную к управл ющему входу выпр мител  1. Информационный вход системы управлени  подключен к сети, при этом может быть использован согласующий трансформатор 4, а управл ющий вход - к выходу регул тора 5 тока. На первый вход регул тора тока подаетс  сигнал тока задани , второй - п тый входы регул тора тока подключены соответственно к выходу датчика 6 тока на входе выпр мител , выходу датчика 7 напр жени  на выходе выпр мител  и к выходу датчика 8 напр жени  противоЭДС на входе инвертора тока и первому выходу узла 9 рекуперативного торможени . На вход узлаA device for controlling a synchronous motor contains a static frequency converter composed of a controlled rectifier 1 and an inverter 2 current, the first control system 3, the output connected to the control input of rectifier 1. The information input of the control system is connected to the network, and the matching can be used transformer 4, and the control input to the output of current regulator 5. To the first input of the current regulator, a reference current signal is supplied, the second to the fifth inputs of the current regulator are connected respectively to the output of the rectifier current sensor 6, the output of the rectifier voltage sensor 7 and the output of the counter-emf voltage sensor 8 current inverter and the first output of node 9 regenerative braking. To the input node

9подаетс  команда на торможение. Второй и третий выходы узла 9 рекуперативного торможени  подключены соответственно к первому входу генератора 10 управл ющих импульсов и к первому управл ющему входу узла 11 отключени  статического преобразовател  частоты, Второй вход генератора9 a braking command is given. The second and third outputs of the regenerative braking unit 9 are connected respectively to the first input of the generator 10 control pulses and to the first control input of the node 11 disconnecting the static frequency converter. Second generator input

10подключен к выходу датчика 8 напр жени  противоЭДС, а на третий вход подаетс  сигнал пусковой частоты (OQ.A 10 is connected to the output of the sensor 8 for the counter-electromotive voltage, and a start signal is applied to the third input (OQ.

Устройство содержит также выключатель 12 дл  подключени  синхронного электродвигател  13 к сети и два управл емыхThe device also contains a switch 12 for connecting the synchronous motor 13 to the network and two controlled

выключател  14,15, управл ющие входы которых соединены с выходами узла 11 отключени .a switch 14, 15, the control inputs of which are connected to the outputs of the disconnecting node 11.

Третий выход узла 9 рекуперативногоThe third output node 9 regenerative

торможени  подключен к входу первого логического элемента НЕ 16, выход которого объединен с выходом второго логического элемента НЕ 17 и подключен к входу первого узла 18 задержки, Выход узла 18 задержки соединен с входом второго узла 19 задержки, выход которого подключен к второму управл ющему входу узла 11 отключени .braking connected to the input of the first logic element HE 16, the output of which is combined with the output of the second logic element HE 17 and connected to the input of the first delay node 18, the output of the delay node 18 is connected to the input of the second delay node 19, the output of which is connected to the second control input of the node 11 shutdown.

Первый информационный вход второйFirst information entry second

системы 4 управлени  соединен с выходом узла 20 блокировани  импульсов управлени  инвертором тока, вход узла 20 подключен к выходу первого узла 18 задержки. Устройство снабжено узлом 21 блокировки прерывани  тока управл емого выпр мител  1, пороговым датчиком 22 минимально допустимой длительности, входом соединенным с вторым информационным входом системы 4 управлени , иThe control system 4 is connected to the output of the pulse inhibitor control node 20 of the current inverter, the input of the node 20 is connected to the output of the first delay node 18. The device is equipped with an interrupt blocking unit 21 of the controlled rectifier 1, a minimum-threshold threshold sensor 22, an input connected to the second information input of the control system 4, and

задатчиком 23 выходной частоты инвертора тока, регул тор тока 5 - шестым входом, а генератор 10 - четвертым входом. Выход порогового датчика 22 подключен к входу второго логического элемента НЕ, вход задатчика 23 и первый управл ющий вход узла 21 блокировки соединены с объединенными выходами логических элементов НЕ 16, 17, а выход задатчика 23 - с четвертым входом генератора Юуправл емыхимпульсов. Второй управл ющий вход узла 21 блокировки подключен к выходу генератора 10, а выход- к шестому входу регул тора 5 тока.setting device 23 of the output frequency of the current inverter, current regulator 5 - the sixth input, and generator 10 - the fourth input. The output of the threshold sensor 22 is connected to the input of the second logical element NOT, the input of the setting device 23 and the first control input of the interlock 21 is connected to the combined outputs of the logic elements NO 16, 17, and the output of the setting control 23 is connected to the fourth input of the generator of control pulses. The second control input of the interlock unit 21 is connected to the generator output 10, and the output to the sixth input of the current regulator 5.

Возбуждение синхронного двигател  13 осуществл етс  возбудителем 24.The excitation of the synchronous motor 13 is carried out by the pathogen 24.

Пороговый датчик 22 частоты может подключатьс  к датчику 25 частоты вращени  ротора синхронного двигател  13.The frequency threshold sensor 22 may be connected to the rotational speed sensor 25 of the synchronous motor 13.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Перед поступлением команды 26 (фиг.2) Торможение синхронный двигатель может питатьс  от промышленной сети через выключатель 12 либо от статическогоBefore entering command 26 (FIG. 2). Deceleration, the synchronous motor can be powered from the industrial network via switch 12 or from static

преобразовател  частоты через выключатель 15, либо находитс  в режиме выбега. Если синхронный двигатель питалс  от сети или находилс  в режиме выбега, то по командам узла отключени  он переключаетс  на питание от преобразовател . При этом на управл ющих выходах регул тора тока по вл ютс  соответственно сигнал 27 задани  по току регул тору 5 тока, сигнал 28, поступающий в систему 4 управлени  инвертором 2 тока и обеспечивающий перевод инвертора тока в выпр мительный режим, например, за счет увеличени  угла управлени  инвертором, и сигнал 29, снимающий через первый логический элемент НЕ 16 блокировку с выходного сигнала второго логического элемента НЕ 17.frequency converter through switch 15, or is in coasting mode. If the synchronous motor was powered from the mains or was in coasting mode, then it is switched to the power supply from the converter by the commands of the disconnecting node. In this case, the current output control signal 27 appears in the control outputs of the current controller, the current controller 5, the signal 28, which enters the current control system 4 of the inverter 2 and ensures that the current inverter switches to the rectifying mode, for example, by increasing the angle control of the inverter, and the signal 29, which, through the first logic element NOT 16, removes the blocking from the output signal of the second logic element NOT 17.

При переводе инвертора 2 тока в выпр мительный режим напр жение иэдс (фиг.2) на его входе измен ет знак, а энерги , накопленна  в маховых массах синхронного двигател , возвращаетс  в промышленную сеть. Темп торможени  синхронного двигател  определ етс  в этом случае током управл емого выпр мител  1 и посто нным углом управлени  инвертором 2 тока. Частота вращени  30 (фиг.2) синхронного электродвигател  в процессе торможени  уменьшаетс .When the inverter 2 converts the current to the rectifying mode, the voltage and the emf (Fig. 2) at its input change sign, and the energy stored in the fly-weight masses of the synchronous motor returns to the industrial network. The deceleration rate of the synchronous motor is determined in this case by the current of the controlled rectifier 1 and the constant angle of control of the inverter 2 of the current. The frequency of rotation 30 (Fig. 2) of the synchronous motor during braking is reduced.

Указанный режим работы элементов и узлов устройства сохран етс  до по влени  сигнала 31 на выходе порогового датчика 22 минимально допустимой длительности частоты вращени  синхронного электродвигател . Этой частоте вращени  и более низким частотам вращени  синхронного электродвигател  соответствует и низкий уровень напр жени  на выходе преобразовател , что не позвол ет обеспечить устойчивую работу системы 4 управлени  инвертором тока в выпр мительном режиме. При опрокидывании инвертора тока. По двум фазам синхронного электродвигател  будет длительно протекать посто нный ток вплоть до полной остановки двигател . Чтобы этого не было в данном статическом преобразователе частоты , после срабатывани  порогового датчика 22 минимально допустимой длительности частоты вращени  синхронного электродвигател  на выходе второго логического элемента НЕ 17 по вл етс  единичный сигнал 32. Этот сигнал через за- датчик 23 выходной частоты инвертора тока при торможении с выходным сигналом 33 значительно увеличивает частоту импульсов 34 на выходе генератора 10 и включает узел 21 блокировки прерывани  тока а на входе инвертора 2 тока (если напр жение на синхронном электродвигателе уменьшилось до уровн , при котором естественна  коммутаци  в инверторе тока может быть нарушена) По этому же сигналу начинает работать первый узел 18 задержки. За счет значительного увеличени  частоты импульсов 34 на 5 выходе генератора 10 инвертор 2 тока переходит в режим работы с переменным углом инвертировани , но близким к предельно возможному в 180 эл.град.The specified mode of operation of the elements and units of the device is maintained until a signal 31 appears at the output of the threshold sensor 22 of the minimum permissible duration of the frequency of rotation of the synchronous motor. This frequency of rotation and lower frequencies of rotation of the synchronous motor also corresponds to a low voltage level at the output of the converter, which does not allow for the stable operation of the current inverter control system 4 in the rectifying mode. When tilting current inverter. The two phases of a synchronous electric motor will continuously flow a direct current up to a complete stop of the motor. To prevent this from occurring in this static frequency converter, after the threshold sensor 22 triggers, the minimum permissible frequency of rotation of the synchronous motor at the output of the second HE 19 is a single signal 32. This signal, through the sensor 23 of the output frequency of the inverter, decelerates from The output signal 33 significantly increases the frequency of the pulses 34 at the output of the generator 10 and turns on the node 21 for blocking the current interruption and at the input of the current inverter 2 (if the voltage on the synchronous electric rodvigatele decreased to a level where the natural commutation of the inverter current can be broken) By the same signal starts the first delay unit 18. Due to a significant increase in the frequency of the pulses 34 at the 5th output of the generator 10, the current inverter 2 switches to a mode of operation with a variable inversion angle, but close to the maximum possible 180 hl.h.

За счет непрерывного тока на входе инвер0 тора обеспечиваетс  максимальный тормозной момент синхронного электродвигател . Врем  действи  тормозного момента определ етс  посто нной времени первого узла 18 задержки. За это врем  частота вращени  электродвига5 тел  плавно уменьшаетс  до нул . Уже при нулевой частоте вращени  по сигналу 35 на выходе первого узла 18 задержки блокируютс  импульсы управлени  инвертором и через врем  задержки, определ емое выходным сигна0 лом 36 второго узла 19 задержки, через узел 11 отключени  подаетс  команда на отключение преобразовател .Due to the continuous current at the input of the inverter, the maximum braking torque of the synchronous motor is ensured. The braking torque time is determined by the time constant of the first delay node 18. During this time, the rotation frequency of the electric motor bodies gradually decreases to zero. Already at zero frequency, the inverter control pulses are blocked by the signal 35 at the output of the first delay node 18 and, after the delay time determined by the output signal 36 of the second delay node 19, the switch-off unit 11 is sent through the shutdown node 11.

Таким образом, за счет надежной работы инвертора в выпр мительном режиме приThus, due to the reliable operation of the inverter in the rectifying mode at

5 низких частотах вращени  и низком выходном напр жении преобразовател  устройство обеспечивает плавное уменьшение частоты вращени  синхронного электропривода вплоть до его полной остановки неза0 висимо от величины маховых масс двигател , что позвол ет отказатьс  от использовани  дорогосто щих механических тормозов.5 low frequencies of rotation and low output voltage of the converter, the device provides a gradual decrease in the frequency of rotation of the synchronous electric drive up to its complete stop regardless of the size of the centrifugal masses of the engine, which prevents the use of expensive mechanical brakes.

Claims (1)

5Формула изобретен и  5 Formula invented and Устройство дл  управлени  синхронным электродвигателем, содержащее статический преобразователь частоты, составленный из последовательно соедиA device for controlling a synchronous motor, comprising a static frequency converter composed of in series 0 ненных управл емого выпр мител  и инвертора тока, первую систему управлени  с информационным входом дл  подключени  к сети управл ющим входом, выходом соединенную с управл ющим входом упом ну5 того выпр мител , регул тор тока с первым входом дл  задани  тока, вторым входом подключенный к датчику тока, включенного во входную цепь управл емого выпр мител , третьим входом подключенный к выходу0 controllable rectifier and current inverter, the first control system with an information input for connecting to the network a control input, an output connected to the control input of the rectifier, a current controller with the first input for setting the current, the second input connected to the current sensor included in the input circuit of the controlled rectifier, the third input connected to the output 0 датчика напр жени , включенному на выходе указанного выпр мител  и с четвертым входом, подключенным к выходу датчика напр жени  противоЭДС на входе инвертора тока, узел рекуперативного торможени  с0 voltage sensor connected to the output of the specified rectifier and with the fourth input connected to the output of the voltage sensor of the counter-emf at the input of the current inverter, regenerative braking unit with 5 входом дл  подачи команды торможени  и трем  выходами, один из которых соединен с п тым входом регул тора тока, второй выход подключен к первому входу генератора управл ющих импульсов, третий выход узла рекуперативного торможени  соединен с5 input for giving a braking command and three outputs, one of which is connected to the fifth input of the current regulator, the second output is connected to the first input of the control pulse generator, the third output of the regenerative braking unit is connected to одним управл ющим входом узла отключени  статического преобразовател , второй вход генератора управл ющих импульсов соединен с выходом датчика напр жени  противоЭДС, третий вход данного генератора св зан с выходом задатчик пусковой частоты, выход генератора подключен к управл ющему входу второй системы управлени , первым информационным входом соединенной с выходом узла блокировани  импульсов управлени  инвертора, выключатель дл  подключени  второго информационного входа второй системы управлени  и синхронного двигател  к сети и два управл емых выключател  дл  подключени  статического преобразовател  к сети и синхронного двигател  к статическому преобразователю , управл ющие входы которых соединены с выходами узла отключени  преобразовател , два последовательно соединенных узла задержки, выход первого узла задержки подключен к входу узла блокировани  импульсов управлени  инвертором , а выход второго узла задержки - к второму управл ющему входу узла отключени  статического преобразовател  частоты , два логических элемента НЕ, вход одного из которых подключен к третьемуone control input of the static converter disconnecting unit, the second input of the control pulse generator is connected to the output of the counter-EMF voltage sensor, the third input of this generator is connected to the output of the starting frequency setting, the generator output is connected to the control input of the second control system, the first information input of the connected with the output of the inverter control pulse blocking unit, a switch for connecting the second information input of the second control system and the synchronous motor to the network and two controllable switches for connecting the static converter to the network and the synchronous motor to the static converter, the control inputs of which are connected to the outputs of the converter shutdown node, two serially connected delay nodes, the output of the first delay node is connected to the input of the inverter control pulse block, and the output the second delay node - to the second control input of the node disconnecting the static frequency converter, two logical elements NOT, the input of one of which is under for prison staff to the third 1515 11111ШШГ ЛПШ1ШШ1и11111ShShG LPSh1ShSh1i 1L1L U.U. SACSAC выходу узла рекуперативного торможени , выходы логических элементов НЕ объединены и подключены к входу первого узла задержки , отличающеес  тем, что. с цельюthe output of the regenerative braking unit, the outputs of the logic elements are NOT combined and connected to the input of the first delay unit, characterized in that. with the aim of повышени  надежности путем обеспечени  плавности уменьшени  частоты вращени  синхронного двигател  до полной его остановки , регул тор тока снабжен шестым входом , генератор управл ющих импульсов четвертым входом и введены узел блокировки прерывани  тока управл емого выпр мител , пороговый датчик минимально допустимой длительности частоты вращени , входом объединенный с информационным входом вгорой системы управлени , и задатчик выходной частоты инвертора тока при торможении , входом соединенный с выходами логических элементов НЕ, а выходом - с четвертым входом генератора управл ющихincrease reliability by providing a smooth reduction of the rotational speed of a synchronous motor to a complete stop, the current controller is equipped with a sixth input, a control pulse generator with a fourth input and a current interruption blocking unit for a controlled rectifier, a threshold sensor of the minimum permissible duration of rotation frequency, an input combined with information input in the fire control system, and the setpoint output frequency inverter during braking, the input connected to the outputs of logic elements NOT, and the output - with the fourth generator input control импульсов, вход второго элемента НЕ соединен с выходом упом нутого порогового датчика , информационный вход узла блокировки прерывани  тока управл емого выпр мител  подключен к выходу генератора управл емыхpulses, the input of the second element is NOT connected to the output of the above-mentioned threshold sensor, the information input of the block for interrupting the current of the controlled rectifier is connected to the output of the controlled generator импульсов, управл ющий вход данного узла блокировки - к выходам логических элементов НЕ, а выход - к шестому входу регул тора тока.pulses, control input of this blocking node - to the outputs of logical elements NOT, and output - to the sixth input of the current regulator. X.X. 1L1L
SU884618501A 1988-12-12 1988-12-12 Device for controlling cynchronous motor SU1621134A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884618501A SU1621134A1 (en) 1988-12-12 1988-12-12 Device for controlling cynchronous motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884618501A SU1621134A1 (en) 1988-12-12 1988-12-12 Device for controlling cynchronous motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1621134A1 true SU1621134A1 (en) 1991-01-15

Family

ID=21414384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884618501A SU1621134A1 (en) 1988-12-12 1988-12-12 Device for controlling cynchronous motor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1621134A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Техническое описание и инструкци по эксплуатации на преобразователь СПЧРС 15750/630, ПО ТЭЗ им М И Калинина, г Таллинн, 1986 Авторское свидетельство СССР Ns 1164847, Н 02 РЗ/22, 1983 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0348754B2 (en)
US4465961A (en) Motor control system
JPH0132760B2 (en)
JPS59181985A (en) Chopper control cascade current thyristor inverter starter
SU1621134A1 (en) Device for controlling cynchronous motor
JP2001211682A (en) Controller for brushless motor
US4764713A (en) Method for starting a variable voltage inverter with a pre-spinning load motor
JP3248963B2 (en) Speed controller for three-phase induction motor
JPS6059840B2 (en) Electric motor drive device
SU1735994A1 (en) Electric motor drive
SU1005252A1 (en) Gate-type converter, driven by mains
JP2761375B2 (en) Operation control device for induction motor
JP3447943B2 (en) Control method of neutral point clamp type inverter
JPS6336239B2 (en)
SU1164847A1 (en) Static frequency converter for synchronous electric drive
SU1425285A1 (en) Bucket-wheel excavator electric drive
JPH0740795B2 (en) Inverter device
SU1226598A1 (en) Method of braking induction motor
SU1159145A1 (en) Asynchronous rectifier stage
SU1108591A1 (en) Method of alternating control of rectifier electric drive
JP2000253686A (en) Power regenerating circuit
SU1374357A1 (en) Thyratron electric motor
JPS5914392A (en) Control system for inverter
JPH1042590A (en) Voltage-type inverter
SU811425A1 (en) Thyratron electric motor