SU1635243A1 - Rectifier drive - Google Patents

Rectifier drive Download PDF

Info

Publication number
SU1635243A1
SU1635243A1 SU874342264A SU4342264A SU1635243A1 SU 1635243 A1 SU1635243 A1 SU 1635243A1 SU 874342264 A SU874342264 A SU 874342264A SU 4342264 A SU4342264 A SU 4342264A SU 1635243 A1 SU1635243 A1 SU 1635243A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
digital
inputs
output
cosine
calculator
Prior art date
Application number
SU874342264A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Иванович Чайковский
Эдуард Захарович Тимощук
Владимир Евстафьевич Говенко
Мирослава Емельяновна Панчак
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8751
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 Предприятие П/Я В-8751 filed Critical Предприятие П/Я В-8751
Priority to SU874342264A priority Critical patent/SU1635243A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1635243A1 publication Critical patent/SU1635243A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике н может быть использ пано в системах управлени  с широким диапазоном частоты вращени . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и уменьшение массога- баритных показателей. Дл  достижени  указанной цели вентильный электропривод дополнительно содержит четыре апериодических твена 15-18, блоки 19, 20 измерени  фаты, вычислитель 21, цифроаналоговые функциональные преобразователи 2, 23, 24 тангенс, синус и косинус соответственно . Напр жение с синусной и косинусной обмотки датчика жени  ротора поступает на блок 19 через апериодические звень  17, 18 а на блок 20 Heir, «-родственно. Измеренные фаты сравниваютс  в вычислителе 21. Полученный результат содержит информацию о частоте вращени  ротора„ Сигнал с выхода вычислител  21 проходит через функциональный преобразователь 22 помножаетс  на синус и косинус в блоках перемножени  13, 14 и используетс  как корректирующий в основном канале формировани  токов в двухфазной синхронной машине 1. 2 ил. SS (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in control systems with a wide range of rotational speeds. The aim of the invention is to increase reliability and reduce weight and size indicators. To achieve this goal, the valve actuator additionally contains four aperiodic tweens 15–18, units 19, 20 of measuring veils, calculator 21, digital-analogue functional converters 2, 23, 24 tangent, sine and cosine, respectively. The voltage from the sine and cosine windings of the rotor squeeze sensor arrives at block 19 through aperiodic links 17, 18 and at block 20 Heir, is self-dependent. The measured veils are compared in calculator 21. The result obtained contains information about the rotor speed. The signal from the output of calculator 21 passes through a functional converter 22 multiplied by the sine and cosine in multipliers 13, 14 and is used as a correction in the main channel of current formation in a two-phase synchronous machine 1. 2 Il. SS (L

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к электроприводу , и может быть использовано в системах автоматического управлени  и механизмах с широким диапазоном частоты вращени .The invention relates to electrical engineering, in particular to electric drives, and can be used in automatic control systems and mechanisms with a wide range of rotational frequencies.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и уменьшение массо- габаритных показателей вентильного электропривода оThe aim of the invention is to increase the reliability and reduce the mass and dimensions of the valve drive

На фиг. 1 изображена функциональна  схема вентильно го электропривода , на фиг. 2 - функциональна  схема вычислител .FIG. 1 shows a functional diagram of a valve electric drive; FIG. 2 - functional scheme of the calculator.

Вентильный электропривод содержит двухфазную синхронную машину 1, механически св занную с датчиком 2 положени  ротора, выполненным а виде вращающегос  трансформатора г синусной 3 и косинусной 4 обмотками. Синусна  обмотка 3 подключена к синусной  корной обмотке 5 синхронной машины 1 черет послеговательно включенные первый фаточувствительный выпр митель Ь и первый суммирующий усилитель 7„ Косинусна  обмотка 4 вращающегос  трансформатора . подключена к косинусной  корной обмотке 8 синхронной машины 1 через последовательно включенные второй фаэочувствительный выпр митель 9 и второй суммирующий усилитель 10.Вентильный электропривод содержит также источник 11 входного сигнала, подключенный к обмотке 12 возбуждени  датчика 2 положени  ротора, первый 13 и второй 14 умножители, первые входы которых объединены. Электропривод содержит дополнительно четыре апериодических звена 15-18, первый 19 и второй 20 блоки измерени  фазы, вычислитель 21, цифроана- логовый функциональный преобразователь 22 Тангенс, цифроаналоговый функциональный преобразователь 23 Синус , цифроаналоговый функциональный преобразователь 24 Косинус, Каждый блок 19, 20 измерени  фазы выполнен в виде последовательно соединенных делител  25 напр жений, аналого-цифрового преобразовател  26 и цифрового функционального преобразовател  27 Арктангенс Первый и второй входы делител  25 напр жений представл ют собой первый и второй входы блока 19(20) измерени  фазы, а выход цифрового функционального преобразовател  27 Арктангенс - выход блока 19(20) измерени  фазы. Цифроаналого- вые функциональные преобразователи 22, 23, 24 тригонометрических функций выполнены каждый в виде последовательно соединенных цифрового функционального преобразовател  28(29, 30) соответствующей функции и цифро- аналогового преобразовател  31„The valve actuator contains a two-phase synchronous machine 1, mechanically connected with the rotor position sensor 2, made in the form of a rotating transformer r sine-3 and cosine 4 windings. The sinus winding 3 is connected to the sinus core winding 5 of the synchronous machine 1 circuit by successively connecting the first variable-sensitivity rectifier b and the first summing amplifier 7 "Cosine winding 4 of the rotating transformer. connected to the cosine crust winding 8 of the synchronous machine 1 through a sequentially connected second phase-sensitive rectifier 9 and a second summing amplifier 10. The valve actuator also contains an input source 11 connected to the winding 12 of the rotor position sensor 2, the first and second 14 multipliers, the first which inputs are combined. The actuator additionally contains four aperiodic links 15-18, first 19 and second 20 phase measurement units, calculator 21, digital-to-analog functional converter 22 Tangent, digital-to-analog functional converter 23 Sine, digital-to-analog functional converter 24 Cosine, Each block 19, 20 of phase measurement is performed in the form of serially connected divider 25 voltage, analog-digital converter 26 and digital functional converter 27 Arctangent The first and second inputs of the divider 25 for example They represent the first and second inputs of the phase measurement unit 19 (20), and the output of the digital functional converter 27 Arctangent is the output of the phase measurement unit 19 (20). Digital-analogue functional converters 22, 23, 24 of trigonometric functions are each made in the form of serially-connected digital functional converter 28 (29, 30) of the corresponding function and digital-analog converter 31 "

Первые входы умножителей 13, 14 подключены к выходу цифроаналогового преобразовател  22 Тангенс, вторые входы первого 13 и второго 14 умножителей подключены соответственно к выходу цифроаналогового функционального преобразовател  23 Синус и выходу цифроаналогового функционального преобразовател  24 Косинус. Выходы первого 13 и второго 14 умножителей подключены соответственно через первое 15 и второе 16 апериодическое звено к вторым входам первого 7 и второго 10 суммирующих усилителей соответственно. Первые и вторые входы блоков 19, 22 измерени  фазы подключены соответственно к синусной 3 и косинусной обмоткам вращающегос  трансформатора , причем входы второго блока 20 измерени  фазы подключены неThe first inputs of the multipliers 13, 14 are connected to the output of the digital-to-analog converter 22 Tangent, the second inputs of the first 13 and second 14 multipliers are connected respectively to the output of the digital-to-analog functional converter 23 Sine and the output of the digital-analog functional converter 24 Cosine. The outputs of the first 13 and second 14 multipliers are connected respectively via the first 15 and second 16 aperiodic link to the second inputs of the first 7 and second 10 summing amplifiers, respectively. The first and second inputs of the phase measurement units 19, 22 are connected respectively to the sinus 3 and cosine windings of the rotating transformer, and the inputs of the second phase measurement unit 20 are not connected

посредственно, а входы первого блока 19 - через первое 17 и четвертое 18 апериодическое звено соответственно. Выход первого блока 19 измерени  фазы подключен к первому входу вычислител  21, выход которого подключен к входу цифроаналогового функционального преобразовател  22 Тангенс Выход второго блока 20 измерени  фазы подключен к второму входу вычислител  21 и входам цифроаналоговых функциональных преобразователей Синус 23 и Косинус 24.mediocre, and the inputs of the first block 19 through the first 17 and fourth 18 aperiodic link, respectively. The output of the first phase measurement unit 19 is connected to the first input of the calculator 21, the output of which is connected to the input of the digital-analog functional converter 22 Tangent The output of the second phase measurement unit 20 is connected to the second input of the calculator 21 and the inputs of the digital-analog functional converters Sine 23 and Cosine 24.

Вычислитель 21 реализует функцию У У4- У , при у,, О, Уг 0,у,«: О, у,0, и у 7Г-(уг- у,) лри у 0, у2 0;гле у, yt - коды чиселThe calculator 21 implements the function Y Y4-Y, with y, O, Ug 0, y, “: O, y, 0, and y 7G- (y-y,) LY y 0, Y2 0; Gle y, yt - codes of numbers

00

5five

00

5five

00

5five

00

на п on p

первом и втором входах 21 соответственно, к the first and second inputs 21 respectively, to

вычислите- 3,14.calculate 3.14.

Вычислитель 21 выполнен, например, в виде первого 32 и второго 33 сумматоров (фиг.2), коммутатора 34, логических элементов НЕ 35 и И 36, причем первый вход первого сумматора 32 подключен к выходу второго блока 20 измерени  фазы, а его второй вход - к выходу первого блока 19 измерени  фазы, на первый вход второго сумматора 33 подаетс  код числа II , а второй его вход соединен с выходом первого сумматора 32, выходы первого 32 и второго 33 сумматоров соединены соответственно с первым и вторым входами коммутатора 34, управл ющий вход которого соединен с выходом логического элемента И 36, первый вход которого соеаинен со старшим разр дом выхода второго блока 20 измерени  фазы, а второй вход через логический элемент НЕ 35 - со старшим разр дом выхода первого блока 19 измерени  фазы, выход коммутатора 34 соединен с входом цифроаналогового функционального преобразовател  22 ТангенсThe calculator 21 is made, for example, in the form of the first 32 and second 33 adders (FIG. 2), switch 34, HE 35 and AND 36 logic elements, with the first input of the first adder 32 connected to the output of the second phase measurement unit 20, and its second input - to the output of the first phase measurement unit 19, the code of number II is supplied to the first input of the second adder 33, and its second input is connected to the output of the first adder 32, the outputs of the first 32 and second 33 adders are connected respectively to the first and second inputs of the switch 34, controlling whose entrance is connected to the output l And 36, the first input of which is connected with the higher output of the second phase measurement unit 20, and the second input through the NOT 35 logic element with the higher output of the first phase measurement unit 19, the output of the switch 34 is connected to the input of the D / A function converter 22 Tangent

Вентильный электропривод работает следующим образом.The valve actuator operates as follows.

На обмотку 12 возбуждени  датчика 2 положени  ротора поступает от источника 11 входного сигнала переменное напр жениеThe excitation winding 12 of the rotor position sensor 2 comes from an input source 11 of an alternating voltage.

,. sin(2/nf0t), (1), sin (2 / nf0t), (1)

VuvVuv

где Uwhere u

- амплитуда напр жени  управлени ,- control voltage amplitude,

о - опорна  частота модул ции. На выходах синусной 3 и косинусной 4 обмоток датчика 2 положени  роtjm fia is the modulation reference frequency. At the outputs of the sinus 3 and cosine 4 windings of the sensor 2 position rotjm fi

тора возникают переменные напр жени tori arise variable stress

UU

К,. U. sin2nf Ot. sin(mCOt) Ki uym sin2iife t.cos(mOX)TO,. U. sin2nf Ot. sin (mCOt) Ki uym sin2iife t.cos (mOX)

: ОС - угол поворота ротора синхронной машины 1, коэффициент трансформа- ции вращающегос  трансформатора ,: OS - rotor angle of the synchronous machine 1, the transformation ratio of a rotating transformer,

число пар полюсов синхронной машины 1 и датчика 2 по ложени  ротора,-the number of pairs of poles of the synchronous machine 1 and sensor 2 on the rotor shaft, -

СО - частота вращени  синхронной машины 1.CO is the rotation frequency of the synchronous machine 1.

Пройд  через первый 6 и второй 9 азочувствительные выпр мители, эти апр жени  преобразуютс  в напр же- 20 и  UHaving passed through the first 6 and second 9 apochuclear rectifiers, these units are converted to voltages 20 and U

U4 де (0 tU4 de (0 t

КTO

mm

J7J7

u« и, u “and,

де Kgde kg

и Uand u

к кto to

КTO

UM -sin(mG)t-tf),UM -sin (mG) t-tf),

(3)(3)

ff

Т, лг utjrr T lg utjrr

,. Кг U cosCmWt-lf), Cg U cosCmWt-lf)

- коэффициент передачи фа- зочунствительного выпр мител ,- transfer coefficient of phase-out straightener,

« avctf mCi}, - сдвиг по фазе между выходным и входным напр жени ми фазочувстви- тельного выпр мител , посто нна  времени фазо- чувствительного пыпр мите- л  ,"Avctf mCi}, - the phase shift between the output and input voltages of a phase-sensitive rectifier, is constant over the time of the phase-sensitive detector,

2525

30thirty

ISIS

- К Kv U4m-sin27f0t- sinCmut -ft),ft - K Kv U4m-sin27f0t- sinCmut -ft), ft

К.. Ki-u.... .t-T ITSS:-Г15T -|i), (5) To .. Ki-u .... .t-T ITSS: -Г15T - | i), (5)

Kr КKr K

sinZ nf 0 t cos(mft)t  sinZ nf 0 t cos (mft) t

-(- (

16352431635243

На суммирующих входах первого 7 и второго 10 суммирующих усилителей из этих напр жений вычитаютс  напр жени  обратной св зи по частоте вращени  U,5 и 1.At the summing inputs of the first 7 and second 10 summing amplifiers, the feedback voltages of the frequency of rotation U, 5 and 1 are subtracted from these voltages.

Рассмотрим процесс формировани  этих напр жений.Consider the process of forming these stresses.

На первый и второй входы первого измерител  19 фазы поступают напр жени  U47 и , снимаемые с выходов третьего 17 и четвертого 18 апериодических звеньев:The first and second inputs of the first meter 19 phase receive voltage U47 and taken from the outputs of the third 17 and fourth 18 aperiodic links:

ип un

К, Kj U. K, Kj U.

U18 K1U18 K1

г- sin(m(0t Кg- sin (m (0t K

((

U.sin27f0tU.sin27f0t

cos(m«t -J3)cos (m "t -J3)

где К з - коэффициент передачи третьего 17 и четвертого 18 апериодических звеньев, f} arctpmWTj - сдвиг по фазе между выходным и входным напр жением третьего 17 и четвертого 18 апериодических звеньев,where K s is the transfer coefficient of the third 17 and fourth 18 aperiodic links, f} arctpmWTj is the phase shift between the output and input voltage of the third 17 and fourth 18 aperiodic links,

Tj - посто нна  времени третьего 17 и четвертого 18 апериодических звеньев. С помощью делител  25 напр жений определ етс  отношение этих напр женийTj is the time constant of the third 17 and fourth 18 aperiodic links. Using a voltage divider 25, the ratio of these voltages is determined

-ft)-ft)

Г15TG15T

-(- (

Эти напр жени  с помощью аналого- цифрового преобразовател  26 преобра- зуетс  в цифровой код, который затем поступает на вход цифрового функционального преобразовател  25 Арктангенс , который реализует функцию Арктангенс. Код числа у( на выходе цифрового функционального преобразовател  27 Арктангенс блока 19 характеризует фазу напр жений U ,г и U,8;These voltages are converted by analog-digital converter 26 into a digital code, which is then fed to the input of a digital functional converter 25 Arctangent, which realizes the Arctangent function. The code of the number y (at the output of the digital functional converter 27, the Arctangent of block 19 characterizes the phase of the voltages U, g, and U, 8;

у, arctg tg(m(0t -() y, arctg tg (m (0t - ()

К« U9mtsin2/iTfot- sitvmQtGo to "U9mtsin2 / iTfot- sitvmQt

..

cosraCOtcosraCOt

Отношение напр жений (7) с помощью аналого-цифрового преобразовател  26 преобразуетс  в цифровой код, который с помощью цифрового функционального преобразовател  27 АрктанmoltThe voltage ratio (7) is converted by analog-to-digital converter 26 into a digital code, which by means of digital functional converter 27 is Arctanmolt

-/- /

(6)(6)

где у - код числа на выходе цифрового функционального преобразовател  Арктангенс 27 блока 19.where y is the code of the number at the output of the digital functional converter Arctangent 27 of block 19.

На первый и второй входы второго измерител  20 фазы поступают соответ ственно напр жени  1Ц и U. С помощью делител  25 напр жений вычисл етс  их отношение, которое равноThe first and second inputs of the second phase meter 20 receive, respectively, voltages 1C and U. Using the divider 25 voltages, their ratio is calculated, which is equal to

sitvmQtsitvmQt

cosraCOtcosraCOt

tgmCOt (7)tgmCOt (7)

генс,Gens,

реализующего функцию арктангенса , преобразуетс  в код числа уг, величина которого характеризует фазу напр жений Urealizes the function of the arctangent, is converted into a code of the number y, the value of which characterizes the phase of the voltage U

arctg(tgm(0t) raCOt,arctg (tgm (0t) raCOt,

(8)(eight)

2 2

yrt - код числа на пыходе цифрового функционального преобразовател  27 Арктангенс блока 20.yrt is the code of the number on the output of the digital functional converter 27 Arctangent of block 20.

У а - У,Y a - Y,

(5 (five

при у, О,у2 0at y, o, y2 0

У, - 0,у 0 (9)Y, - 0, y 0 (9)

-(УЯ , ) при у,: 0,угЈ О- (UY,) with y,: 0, ug Ј O

У, 0,уг О Y, 0, u

Старший разр д (ср) кодов чисел У, и у несет информацию об их знаке , причем наличие цифры 1 в старшем разр де числа соответствует его положительному значению, а наличие цифры О - отрицательному его значс нию.The highest bit (cf) of the codes of the numbers Y and y carries information about their sign, and the presence of the number 1 in the highest bit of the number corresponds to its positive value, and the presence of the number O to its negative value.

V случа х, если у 0, У ,: О, yi 0 и у., 0, угс О (Лиг. 2) с выхода логического элемента И 36 снимаетс  сигнал О и коммутатор 34 находитс  в таком состо нии, при котором его выход соединен с первым входом. Таким образом, с выхода комутатора 34 снимаетс  код числа, вычисленный первым сумматором 32.V cases, if y 0, Y,: O, yi 0 and y., 0, Ucc O (Lig. 2), the signal O is removed from the output of the AND 36 logical element and switch 34 is in such a state that its output connected to the first entrance. Thus, the code of the number calculated by the first adder 32 is removed from the output of the switch 34.

Если же у, 0, а уг 0, то на выходе логического элемента И 36 возникает сигнал 1 и коммутатор 34 пееключаетс  в такое состо ние, при котором его выход соединен с вторым входом. Следовательно, с выхода коммутатора 34 будет сниматьс  код сумы , вычисленной вторым сумматором 33. Как следует из выра хени  (4) , дл  получени  сигнала, пропорционального скорости вращени  двигател , следует вычислить тангенс выражени  (9). Это вычисление осуществл ет цифроаналого- вый функциональный преобразователь 22 Тангенс путем послеповательного преобразовани  кода числа у в коп t p,y с помощью цифрового функционального преобразовател  28 Тангенс ,а затем - в посто нное напр жение с помопью циф- роаналогового преобразовател  31.If y, 0, and yr 0, then the output of the logic element 36 produces a signal 1 and the switch 34 is switched to such a state that its output is connected to the second input. Consequently, the code from the switch 34 will be removed by the code calculated by the second adder 33. As follows from expression (4), to obtain a signal proportional to the speed of rotation of the engine, you must calculate the tangent of expression (9). This calculation performs a digital-analog functional converter 22 Tangent by successively converting the code of the number y into a cop t p, y using the digital functional converter 28 Tangent and then to a constant voltage with the help of a digital-analog converter 31.

игг K4. tgP K4 tg(arctgmOT3) IgG K4. tgP K4 tg (arctgmOT3)

Кс -QKs -q

(10)(ten)

К 4 - коэффициент передачи цифро- аналогового преобразовател  31-,4 - the transfer ratio of the digital-analog converter 31-,

К - коэффициент передачи пнф- роп ма чоголого функциол.1 ьВычислитель 21 формирует чнг- лл у, св занный с кодами чнггч 4 и У2 , постунающими на его входы с первого 19 и второго 20 измерителен фазы по следующему алгоритму:K is the transfer coefficient of a pnfrop of a maternity func tional.1. The calculator 21 forms a cpl-y connected with cnggch 4 and u2 codes, which are connected to its inputs from the first 19 and second 20 measuring phases according to the following algorithm:

ного преобразовател  22 Тангенс. Таким обратом, первый 19 и второй22 transformer Tangent. Thus, the first 19 and second

20блоки измерени  фазы, вычислитель20 phase measurement units, calculator

21и дифроаналоговый преобразователь21and an analogue converter

22составл ют электронный тахометр. Дл  формировани  гармонического22 is an electronic tachometer. To form a harmonic

сигнала, амплитуда которого пропорциональна частоте вращени  ротора синхронной машины 1, используютс  первый 13 и второй 14 умножители, на первые входы которых подаетс  напр жение и2г а на торые - соответствующие гармонические напр жени  U2j и U24, сформированные цифро- аналоговыми функциональными преобразовател ми 23 Синус и 24 Косинус путем преобразовани  кода числа у. в sin у2 с помощью цифрового функционального преобразовател  29 Синус и в cos v z с помощью цифровпго ibyiiK- ционального преобразовател  30 Косинус , которые затем соответственно преобразуютс  в напр жени  с поThe signal, whose amplitude is proportional to the rotor frequency of the synchronous machine 1, uses the first 13 and second 14 multipliers, the first inputs of which are supplied with voltage i2g and to the second ones the corresponding harmonic voltages U2j and U24, formed by the digital-analog functional converters 23 Sine and 24 Cosine by converting the code of the number y. to sin y2 using a sine digital function converter 29; and to cos v z using a digital cosine ibyii-30 converter 30, which are then converted accordingly to voltages

4040

мощью цнфроаналоговых преобразователей 3 1 :With the power of 3 analog converter converters 1:

Кг siny I0 Kg siny i0

К,, cosy K ,, cozy

(ABOUT

Kg-sinmffltj (11)Kg-sinmffltj (11)

К, cosmQt K, cosmQt

о7about 7

где Кй - коэффициент передачи цифро- аналоговых функциональных преобразователей 23, 24. На выходах первого 13 и второго 14 умножителей формируютс  гармони- ческие напр жени :where Ky is the transfer coefficient of the digital-analog functional converters 23, 24. Harmonic voltages are formed at the outputs of the first 13 and second 14 multipliers:

K-isInmcJt;K-isInmcJt;

U13 К7 U22 %U13 K7 U22%

WW

т (12) Uu K1 U22.U24 Kj.-K6.K7.t (12) Uu K1 U22.U24 Kj.-K6.K7.

где К., - коэффициент передачи умножителей 15 и 16. Пройд  через первое 15 и второе 16 апериодические звень , напр жени  ( 1 } ) мр-.мФрачукп сн и п. пршкчщ  обра 1 нон I-RII in no скоростиwhere K., is the transfer coefficient of the multipliers 15 and 16. Pass through the first 15 and second 16 aperiodic links, voltages (1}) mr-mFrachukpn and p.

t t Kg. К,-Кб-К7.« sin( -4) t t Kg. K, -Kb-K7. “Sin (-4)

К.СО- sindnCOt -V) ; K.S-sindnCOt -V);

(13)(13)

Кй К7 (m(Ol -(|i) К, СО- cosCmOL -1|) ,  Ky K7 (m (Ol - (| i) K, CO-cosCmOL -1 |),

где К,, - коэффициент мерр ычн первого 15 и т opoi о 16 апр- риоднческих чве ьев,where K ,, is the coefficient of mercury of the first 15 and t opoi of April 16 of ages,

, К,„. (и6-Ц5 ,- Кг-П 4in(r-Wt -tf) - К,-W- sin(m(jt -Ц ),, K, „. (I6-C5, - Cg-P 4in (r-Wt -tf) - K, -W-sin (m (jt-C),

to K,0. (Uq-U,6) К,., ,2.Uym.cos(m(Ot -If) - К0.,0 cos(md4 -(,,to K, 0. (Uq-U, 6) К,.,, 2.Uym.cos (m (Ot -If) - К0., 0 cos (md4 - (,,

пе Кne k

00

Jq I6 |Ч 0 L 2 Ч т - коэффициент передачи перк«-ь о к„;Jq I6 | 0 0 L 2 т t is the transmission coefficient perk “–– o k„;

вого 9 и второго 10 усилителей . Если обозначит ьfirst 9 and second 10 amplifiers. If denoted by

КTO

- К,- K,

5 п о 42 1 id урлпнени  И 4) примуi вид 5 p about 42 1 id urlneni And 4) take the form

И7 К(, и„т. sin(m(Jt -If) - К ,2 СО sin(mfOt - (| ), оИ7 К (, и „т. Sin (m (Jt -If) - К, 2 СО sin (mfOt - (|), о

U,0 К„. Uym. sin(;n(0t -if) - K|irCO cos(nui)t -ф),U, 0 К „. Uym. sin (; n (0t -if) - K | irCO cos (nui) t -f),

Пч  нормальной раОоты схемы электропривода необходимо вьшоанение услови PK of the normal operation of the electric drive circuit

If - Ц(17)If - C (17)

т.е. фазовый сдвиг (f , вносимый первым 7 и вторым 8 фспочувствительным выпр мител ми, должен равн тьс  фазовому сдвигу ( , вносимому первым и вторым апериодическими звень ми.those. phase shift (f, introduced by the first 7 and second 8 sensitive receivers, must be equal to the phase shift (introduced by the first and second aperiodic links.

При выполнении услови  (17) уравнени  (16) имеют видWhen condition (17) is fulfilled, equation (16) is

и (K,,-Uum- K((2.CO)-sin( -Ц) U)0 (K(|-U,jm- K12.U)-cos(mUt -tf),and (K ,, - Uum- K ((2.CO) -sin (-C) U) 0 (K (| -U, jm- K12.U) -cos (mUt -tf),

(18)(18)

В соответствии с принципом действи  электродвигател  1 эти напр жени  образуют в расточке его статора вращающеес  магнитное поле, которое создает вращающий момент двигател , привод щий ротор синхронной машины 1 во вращение с частотой, пропорциональной амплитуде напр жений и U)eIn accordance with the principle of operation of the electric motor 1, these stresses form a rotating magnetic field in the bore of its stator, which creates a motor torque that drives the rotor of the synchronous machine 1 at a frequency proportional to the voltage amplitude and U) e

СледовательноConsequently

(0 Кдв( К14 -СО ), (19)(0 Kdv (K14 -CO), (19)

где Kie коэффициент, определ емый . конструктивными параметрами синхронной машины 1.where Kie is the coefficient defined by. design parameters of the synchronous machine 1.

6 , iI6, iI

Cj - ar г t c,r(i)Tg - гдвнг по ф.м 1 между входным и внхпднмм напр жени ми первог о 15 и ,второго 16 апериодическихCj - ar g t c, r (i) Tg - gdvng in f m 1 between the input voltage and the internal voltage of the first and 15, and the second 16 aperiodic

звеньев,links

Г Ј - посто нна  времени первого 15 и второго 16 апериодических звеньев,Г Ј - constant time of the first 15 and second 16 aperiodic links,

10 о К,- Kg- Ky. Кь - суммарный коэффициент усипени 11 .1 выходах первого 9 и второго 10 суммирующих усилителей вочникают10 o K, - Kg-Ky. Кь - the total ratio of amplification 11 .1 outputs of the first 9 and second 10 summing amplifiers

нлир жрнич ISnlir zhrnich IS

(14)(14)

к„; to";

П5)A5)

КTO

- К,- K,

5 п о 42 1 id урлпнени  И 4) примуi вид 5 p about 42 1 id urlneni And 4) take the form

(16)(sixteen)

ШSh

Реша  урлимение. (19) относительно скорости, получимReshil. (19) relative to speed, we get

- J1A6 . , (20) 1 + КА6. К,„- J1A6. , (20) 1 + KA6. TO,"

Гглн коэффициент Кд6 К12 выбрать таким обратом, чтобы выполн лось не- равенст воГглн coefficient Кд6 К12 to choose in such a way that non-equal

К , . К ,, 1 ,K, K ,, 1,

дв «1two «1

то уравнение (20) преобразуетс  в Уравнениеthen equation (20) transforms into Equation

(3D(3D

- U4n,- U4n,

КTO

K U,m ,K U, m,

(22)(22)

(2(2

гдеWhere

4545

К TO

(2(2

Таким образом, вентильный электропривод поддерживает частоту вращени  двигател  пропорциональной амплит-уде напр жени  сигнала управлени  при выполнении услови  (17). Регулировочна  характеристика электропривода , как следует из уравнени  (22), имеет линейный характер. Применение в схеме электропривода электронного тахометра позвол ет измер ть частоту вращени  без использовани  дополнительной измерительной электрической машины, массогабаритные показатели которой намного выше массогабаритных показателей электрон- ных узлов, и надежность.ниже. Изобретение позвол ет повысить надежность электропривода и уменьшить его мас- согабаритные показатели.Thus, the valve actuator maintains the engine rotation frequency proportional to the amplitude-voltage of the control signal when the condition (17) is met. The adjustment characteristic of the electric drive, as follows from equation (22), is linear. The use of the electronic tachometer in the electric drive circuit makes it possible to measure the rotational speed without using an additional measuring electric machine, the weight and dimensions of which are much higher than the weight and dimensions of the electronic nodes, and reliability lower. The invention makes it possible to increase the reliability of the electric drive and reduce its overall dimensions.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Вентильный электропривод, содержащий двухфазную синхрон- - ную машину, механически св занную с датчиком положени  ротора, выполненным в виде вращающегос  трансформатора, синусна  обмотка которого подключена к синусной  корной обмотке синхронной машины через последовательно включенные первый фазочувствительный выпр митель и первый суммирующий усилитель, а косинусна  обмотка подключена к косинусной  корной обмотке синхронной машины через последовательно включенные второй фазочувствительный выпр митель и второй суммирующий усилитель, источник входного сигнала, подключенный к обмотке возбуждени  вращающегос  трансформатора, первый и второй умножители, первые входы которых объединены, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности электропривода и уменьшени  массогабаритных показателей, в него дополнительно введены четыре апериодических звена, первый и второй блоки измерени  фазы, вычислитель, цифро- аналоговый функциональный преобразователь Тангенс, цифроаналоговый функциональный преобразователь Синус , цифроаналоговый функциональный преобразователь Косинус, причем каждый блок измерени  фазы выполнен в виде последовательно соединенных делител  напр жений, аналого-цифрового преобразовател  иA valve actuator containing a two-phase synchronous machine, mechanically connected with a rotor position sensor, made in the form of a rotating transformer, the sinus winding of which is connected to the sinus core winding of the synchronous machine through the series-connected first phase-sensitive rectifier and the first summing amplifier, and the cosine winding connected to the cosine core winding of a synchronous machine through a series-connected second phase-sensitive rectifier and a second summing wuxi Intel, an input source connected to the excitation winding of a rotating transformer, the first and second multipliers, the first inputs of which are combined, characterized in that, in order to increase the reliability of the electric drive and reduce the weight and size parameters, four aperiodic links are added to it, the first and second blocks phase measurement, calculator, digital-analog functional converter Tangent, digital-analogue functional converter Sine, digital-analogue functional converter atel Cosine, each phase measurement unit is designed as a series-connected voltage divider, analog-to-digital converter and 5five 00 цифрового функционального преобразовател  Арктангенс, первый и второй входы делител  напр жени  образуют первый и второй входы блока измерени  фазы, а выход цифрового функционального преобразовател  Арктангенс - выход блока измерени  фазы, первые входы умножителей подключены к выходу иифроаналогового функционального преобразовател  Тангенс, вторые выходы первого и второго умножителей подключены соответственно к выходу цифроаналогово- го функционального пребраэовател  Синус и выходу цифроаналогового функционального преобразовател  Косинус ,   выходы первого и- второго умножителей подключены через первое и второе апериодические звень  к вторым входам первого и второго суммирующих усилителей соответственно , первый и второй входы блоков измерени  фазы подключены соответственно к синусной, и косинусной обмоткам вращающегос  трансформатора , причем входы второго блока измерени  фазы подключены непосредственно , а входы первого блока - через третье и четвертое апериодическое звено соответственно, выход первого блока измерени  фазы подключен к первому входу вычислител , выход которого подключен к входу цифроаналогового функционального преобразовател  Тангенс, а выход второго блока измерени  фазы подключен к второму входу вычислител  и входам цифроаналоговых функцио0 нальных преобразователей Синус и Косинус, причем вычислитель реализует функцию у ( при у О, , у,0, , у4сО, и У ft -(у«-Уг), при У 0, у2 О,the digital functional converter Arctangent, the first and second inputs of the voltage divider form the first and second inputs of the phase measurement unit, and the output of the digital functional converter Arctangent is the output of the phase measurement unit, the first inputs of the multipliers are connected to the output of the analogue functional Tangent converter, the second outputs of the first and second multipliers connected respectively to the output of the digital-analog functional sinus transducer and the output of the digital-analog functional transform Cosine, the outputs of the first and second multipliers are connected through the first and second aperiodic links to the second inputs of the first and second summing amplifiers, respectively, the first and second inputs of the phase measurement units are connected respectively to the sinus and cosine windings of the rotating transformer, and the inputs of the second phase measurement unit directly connected, and the inputs of the first block through the third and fourth aperiodic link, respectively, the output of the first phase measurement block is connected to the first input a calculator whose output is connected to the input of the digital-to-analog functional converter Tangent, and the output of the second phase measurement unit is connected to the second input of the calculator and the inputs of digital-analogue sinus and cosine converters, and the calculator implements the function y (with y 0, y, 0, y4oO , and Y ft - (y “-Yy), with Y 0, y2 O, 5 где yf и у - коды чисел на первом и втором входах вычислител  соответственно , й 3,14.5 where yf and y are codes of numbers on the first and second inputs of the calculator, respectively, nd 3.14. 5five 00 5five
SU874342264A 1987-10-16 1987-10-16 Rectifier drive SU1635243A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874342264A SU1635243A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Rectifier drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874342264A SU1635243A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Rectifier drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1635243A1 true SU1635243A1 (en) 1991-03-15

Family

ID=21341812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874342264A SU1635243A1 (en) 1987-10-16 1987-10-16 Rectifier drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1635243A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 660159, кл. Н 02 К 29/06, 1979. Авторское свидетельство СССР 1619372, кл. Н 02 К 29/06, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4527120A (en) System for converting mechanical movement to a digital signal
US20050212511A1 (en) Variable-reluctance resolver and rotational angle sensor using same
JPH04307306A (en) Angle position sensor for revolving shaft
SU1054863A1 (en) Ac electric drive (its versions)
SU1635243A1 (en) Rectifier drive
JP2001183169A (en) Position detector
JP3708093B2 (en) R / D converter used for motor servo control system and motor speed control
JPH0212014A (en) Detector and detection circuit of absolute position
SU743003A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
JP2554472B2 (en) Rotation position detector
SU886027A1 (en) Angle-to-code converter
SU397953A1 (en) CONVERTER "ANGLE - CODE"
SU903929A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1249704A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
SU905631A1 (en) Converter of small angular displacements
SU359680A1 (en) CONVERTER OF ANGULAR POSITION OF SHAFT IN DIGITAL CODE
SU953592A1 (en) Device for continuous measuring of synchronous machine angle sine
SU503268A1 (en) The converter of an angle of rotation of a shaft in a code
SU942101A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU1060937A2 (en) Circular scale error checking method
SU1700736A1 (en) Ac electrical drive unit
SU1480084A1 (en) Rectifier drive
JPH02168113A (en) Detecting device of rotational angle
SU507928A1 (en) Code-angle converter
SU890424A1 (en) Method of cyclic conversion of displacement into code