SU1757041A1 - Ac electric drive - Google Patents
Ac electric drive Download PDFInfo
- Publication number
- SU1757041A1 SU1757041A1 SU894696635A SU4696635A SU1757041A1 SU 1757041 A1 SU1757041 A1 SU 1757041A1 SU 894696635 A SU894696635 A SU 894696635A SU 4696635 A SU4696635 A SU 4696635A SU 1757041 A1 SU1757041 A1 SU 1757041A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- pulse
- outputs
- rotational speed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Использование: в станках, промышленных роботах Сущность: в электроприводе датчик 8 частоты вращени выполнен на формирователе 9 импульсов, интеграторах 10 и 13, детерминаторе 11 длительности импульсов и пороговом элементе 12. Обратна св зь по частоте вращени формируетс в замкнутом контуре слежени за величиной периода входного сигнала, поступающего на датчик 8 частоты вращени 7 ил.Usage: in machine tools, industrial robots. Essence: in an electric drive, a rotational frequency sensor 8 is made on a shaper of 9 pulses, integrators 10 and 13, a pulse width determiner 11 and a threshold element 12. Feedback in frequency of rotation is formed in a closed loop tracking the value of the input period the signal to the sensor 8 rotational speed 7 Il.
Description
ЈJ
VI СЛ VIVI SL VI
gg
фиг.1figure 1
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к электроприводам переменного тока, построенным на основе синхронных двигателей, и может быть использовано в электроприводах станков, промышленных роботов и т.п., где требуетс надежность, точность и плавность регулировани .The invention relates to electrical engineering, in particular to electric drives of alternating current, built on the basis of synchronous motors, and can be used in electric drives of machine tools, industrial robots, etc., where reliability, accuracy and smoothness of regulation are required.
Известен электропривод переменного тока, содержащий синхронный электродвигатель , на валу которого установлен синус- но-косинусныйвращающийс An alternating-current electric drive is known, comprising a synchronous electric motor, on the shaft of which a sine-cosine-rotating
трансформатор, входна обмотка которого подключена к выходу генератора опорной частоты, преобразователь частоты, выходами соединенный с фазными выводами кор- нойобмоткисинхронногоtransformer, the input winding of which is connected to the output of the reference frequency generator, frequency converter, outputs connected to the phase terminals of the root winding of a synchronous
электродвигател , одним управл ющим входом - с выходом первого блока управлени , вторым управл ющим входом - с выходом регул тора частоты вращени , входы которого подключены к выходам задатчика и датчика частоты вращени .motor, one control input with the output of the first control unit, second control input with the output of the speed controller, the inputs of which are connected to the outputs of the setpoint and the frequency sensor.
Генератор опорной частоты имеет второй выход, а синусно-косинусный вращающийс трансформатор - вторую входную обмотку, подключенную к второму выходу упом нутого генератора, выходна обмотка указанного вращающегос трансформатора соединена с входами первого блока управлени и датчика частоты вращени .The reference frequency generator has a second output, and the sine-cosine rotating transformer has a second input winding connected to the second output of the said generator, the output winding of the specified rotating transformer is connected to the inputs of the first control unit and the rotation frequency sensor.
В известном электроприводе да гчик частоты вращени снабжен двум дополнительными выходами и выполнен в виде последовательно соединенных узла выделени модул , компаратора, одновибратора и узла изменени знака, второй вход которого соединен через дифференцирующий узел с входом узла выделений модул , а двухкэнальный регул тор частоты вращени выполнен в виде двух блоков умножени , к первым входам которых подключены компараторы.In the known electric drive, the rotational speed is provided with two additional outputs and is designed as a serially connected module allocation unit, a comparator, a single vibrator and a sign change node, the second input of which is connected via a differentiating node to the module allocation module input, and a two-channel rotation frequency controller is made in the form of two multiplication blocks, to the first inputs of which the comparators are connected.
Недостатками известного вентильного электропривода вл ютс низка стабильность и помехозащищенность вследствие наличи блоков дифференцировани и умножени .The disadvantages of the known valve motor drive are low stability and noise immunity due to the presence of differentiation and multiplication units.
Известен также вентильный электропривод , содержащий синхронный электродвигатель и усилитель мощности со схемой управлени (преобразователь), а также датчик частоты вращени , состо щий из коммутатора , блока управлени коммутатором, источника опорного напр жени блока масштабных коэффициентов и блока формировани сигнала частоты вращени . Три входа датчика частоты вращени св заны с двум выходами фазочувствительных выпр мителей схемы управлени и выходами предварительного усилител .Also known is a valve motor containing a synchronous motor and power amplifier with a control circuit (converter), as well as a rotational speed sensor consisting of a switch, a switch control unit, a reference voltage source of the scale factor block, and a rotation frequency signal generating unit. Three inputs of the speed sensor are connected to two outputs of phase-sensitive rectifiers of the control circuit and outputs of the preamplifier.
Коммутатор воспроизводит значение угла поворота вала ротора от времени, сшитое из отдельных участков аппроксимированных кривых выходных напр жений фазочувуствительных выпр мителей. Блок формировани сигнала частоты вращени представл ет собой модель вентильногоThe switch reproduces the value of the angle of rotation of the rotor shaft against time, made from separate sections of the approximated curves of the output voltages of phase-sensitive rectifiers. The rotational frequency signal generating unit is a model of a valve
электродвигател , подстраиваемую по разности текущего значени угла (получаемого с выхода коммутатора) и его оценки, получаемой в модели. Выходным сигналом датчика частоты вращени на базе синусно-косинусного и вращающегос трансформатора в известном электроприводе вл етс оценка в указанной модели.electric motor, adjusted by the difference of the current value of the angle (obtained from the output of the switch) and its evaluation obtained in the model. The output of the rotational speed sensor based on a sine-cosine and rotating transformer in a known electric drive is an estimate in this model.
Недостатком известного устройства вл етс его съемна сложность, сложность вA disadvantage of the known device is its removable complexity, complexity in
настройке и, как следствие этого, низка надежность. Кроме того, поскольку в кривой выходного напр жени коммутатора (зависимости напр жени , пропорционального углу от времени) имеют место разрывы, дл configuration and, as a consequence, low reliability. In addition, since there are discontinuities in the output voltage curve of the switch (the dependence of the voltage proportional to the angle versus time)
исключени кратковременных провалов в кривой оценки частоты вращени , в качестве выходного сигнала датчика частоты вращени используетс не непосредственно оценка, получаема в модели вентильногоexclusion of short-term dips in the rotational speed estimation curve, as an output signal of the rotational speed sensor is not used directly, the estimate obtained in the valve model
электродвигател , а выходной сигнал блока выборки-хранени . При нахождении вала двигател в зоне разрыва функции напр же- и от угла во времени выходным сигналом датчика скорости вл етс последнее значение оценки скорости (при вхождении в указанную зону). Таким образом, в указанном интервале не контролируетс фактическа частота вращени вала двигател . Этот недостаток ограничивает диапазон регулировани частоты вращени в известном электроприводе.the motor and the output of the sample-hold unit. When the motor shaft is in the zone of discontinuity of the function and from the angle in time, the output of the speed sensor is the last value of the speed estimate (when entering the specified zone). Thus, in the specified interval, the actual frequency of rotation of the engine shaft is not controlled. This disadvantage limits the range of speed control in a known electric drive.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс электропривод переменного тока, содержащийThe closest in technical essence to the present invention is an AC electric drive containing
синхронный электродвигател ь, на валу которого установлен синусно-косинусный вращающийс трансформатор, входна обмотка которого подключена к выходу генератора опорной частоты, преобразователь частоты, выходами соединенный с фазными выводами корной обмотки синхронного электродвигател , одним управл ющим входом - с выходом первого блока управлени , вторым управл ющим входом с выходом регул тора частоты вращени , входы которого подключены к выходам задатчика и датчика частоты вращени , последний из которых снабжен формирователем импульсов с одним входомsynchronous electric motor, on the shaft of which a sine-cosine rotary transformer is installed, the input winding of which is connected to the output of the reference frequency generator, frequency converter, outputs connected to the phase terminals of the core of the synchronous electric motor, one control input with the output of the first control unit, the second control the input of the output of the speed regulator, the inputs of which are connected to the outputs of the setpoint and the rotational speed sensor, the last of which is provided with a driver m pulses to one input
и двум выходами, вход которого образуетand two exits which entrance forms
вход датчика частоты вращени , и интегратором со сбросом, управл ющий вход которого соединен с одним выходом формировател импульсов.input of the rotational speed sensor, and a reset integrator, the control input of which is connected to one output of the pulse former.
В известном электроприводе сигнал обратной св зи по частоте вращени формируетс электронной схемой датчика частоты вращени путем переработки информации с выхода датчика положени ротора. Схема содержит сумматор, два перемножителй; два фиксатора нулевого пор дка и два интегратора со сбросом, управл емые формирователем импульсов, подключенным к генератору опорной частоты, вход щему в состав преобразовател .In the known electric drive, the feedback signal on the rotation frequency is formed by the electronic circuit of the rotation speed sensor by processing information from the output of the rotor position sensor. The circuit contains an adder, two multipliers; two zero order clamps and two reset integrators controlled by a pulse driver connected to a reference frequency generator included in the converter.
Многократность преобразовани сигнала и сложность схемы, обусловленна наличием аналоговых перемножителей определ ют низкую надежность, ограничивают диапазон регулировани частоты вращени и вл ютс недостатком схемы.The multiple conversion of the signal and the complexity of the circuit due to the presence of analog multipliers determine low reliability, limit the range of rotational speed control and are a drawback of the circuit.
Цель изобретени - повышение надежности и расширение диапазона регулировани частоты вращени , а также упрощение и повышение точностных показателей электропривода .The purpose of the invention is to increase the reliability and extend the range of speed control, as well as simplify and improve the accuracy of the electric drive.
Электропривод переменного тока содержит синхронный электродвигатель, на валу которого установлен синусно-косинус- ный вращающийс трансформатор, входна обмотка которого подключена к выходу генератора опорной частоты, преобразователь частоты, выходами соединенный с фазными выводами корной обмотки синхронного электродвигател , одним управл ющим входом - с выходом первого блока управлени , вторым управл ющим входом - с выходом регул тора частоты вращени , входы которого подключены к выходам за- датчика и датчика частоты вращени , последний из которых снабжен формирователем импульсов с одним входом и двум выходами, вход которого образует вход датчика частоты вращени , и интегратором со сбросом, управл ющий вход которого соединен с одним выходом формировател импульсов. Новым в предлагаемом электроприводе переменного тока вл етс то, что генератор опорной частоты снабжен вторым выходом, а синус- но-косинусный вращающийс трансформатор - второй входной обмоткой, подключенной к второму выходу упом нутого генератора, выходна обмотка указанного вращающегос трансформатора соединена с входами первого блока управлени и датчика частоты вращени , который дополнительно снабжен тр хвходовым де- терминатором длительности импульсов, первым и вторым входами подключенный кThe AC drive contains a synchronous motor, on the shaft of which there is a sine-cosine rotating transformer, the input winding of which is connected to the output of the reference frequency generator, a frequency converter, outputs connected to the phase terminals of the synchronous motor crust, one control input with the output of the first the control unit, the second control input, with the output of the rotational speed regulator, whose inputs are connected to the outputs of the sensor and the rotational speed sensor, the last one of which is provided with a pulse generator with one input and two outputs, the input of which forms the input rotation speed sensor, and an integrator with reset, a control input coupled to one output of the pulse shaper. New in the proposed AC drive is that the reference frequency generator is provided with a second output, and the sine-cosine rotating transformer is a second input winding connected to the second output of said generator, the output winding of the specified rotating transformer is connected to the inputs of the first control unit and a rotational speed sensor, which is additionally equipped with a three-port pulse width terminator, the first and second inputs connected to
выходам формировател импульсов, пороговым элементом и вторым интегратором, выход которого образует выход датчика частоты вращени и включенным между выходом упом нутого детерминатора и входом интегратора со сбросом, снабженного вторым входом дл подачи напр жени смещени , выходом соединенного со входом порогового элемента, выход которого под0 ключей к третьему входу детерминатора длительности импульсов.the pulse generator outputs, the threshold element and the second integrator, the output of which forms the output of the rotational speed sensor and connected between the output of the specified determinator and the integrator input with a reset, equipped with a second input for supplying a bias voltage, output connected to the input of the threshold element, the output of which is under 0 keys to the third input of the pulse width determiner.
На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого электропривода переменного тока; на фиг. 2 - блок-схема формирова5 тел импульсов; на фиг. 3 - блок-схема детерминатора импульсов; на фиг. 4-6 - элементы привода; на фиг. 7 - осциллограммы сигналов напр жени в точках схемы привода .FIG. 1 shows the block diagram of the proposed AC drive; in fig. 2 is a block diagram of a pulse body; in fig. 3 is a block diagram of a pulse determiner; in fig. 4-6 - drive elements; in fig. 7 are oscillograms of voltage signals at points in the drive circuit.
0 Электропривод содержит синхронный электродвигатель 1, на валу которого установлен синусно-косинусный вращающийс трансформатор 2, входна обмотка которого подключена к выходу генератора 3 опор5 ной частоты, преобразователь 4 частоты, выходами соединенный с фазными выводами корной обмотки синхронного электродвигател 1, одним управл ющим входом - с выходом первого блока 5 управлени , вто0 рым управл ющим входом - с выходом регул тора 6 частоты вращени , входы которого подключены к выходам задатчика 7 и датчика 8 частоты вращени , последний снабжен формирователем 9 импульсов с од5 ним входом и двум выходами, вход которого образует вход датчика 8 частоты вращени , и интегратором со сбросом 10, управл ющий вход которого соединен с одним выходом формировател 9 импульсов.0 The electric drive contains a synchronous motor 1, on the shaft of which a sine-cosine rotary transformer 2 is installed, the input winding of which is connected to the output of the generator 3 of the reference frequency, the frequency converter 4, the outputs connected to the phase terminals of the core winding of the synchronous motor 1 by one control input - with the output of the first control unit 5, the second control input — with the output of the rotation speed controller 6, the inputs of which are connected to the outputs of the setpoint 7 and the rotational speed sensor 8, It is equipped with a pulse shaper 9 with one input and two outputs, the input of which forms the input of the rotational speed sensor 8, and an integrator with a reset 10, the control input of which is connected to one output of the pulse shaper 9.
0 Генератор 3 опорной частоты снабжен вторым выходом, а синусно-косинусный вращающийс трансформатор 2 - второй входной обмоткой, подключенной к второму выходу генератора 3 опорной частоты. Вы5 ходна обмотка синусно-косинусного вращающегос трансформатора 2 соединена с входами первого блока 5 управлени и датчика 8 частоты вращени , который дополни- тельно снабжен трехвходовым0 The reference frequency generator 3 is provided with a second output, and the sine-cosine rotating transformer 2 is equipped with a second input winding connected to the second output of the reference frequency generator 3. The high-voltage winding of the sine-cosine rotating transformer 2 is connected to the inputs of the first control unit 5 and the rotational speed sensor 8, which is additionally equipped with a three-input
0 детерминатором 11 длительности импульсов , первым и вюрым входами подключенным к выходам формировател 9 импульсов, пороговым элементом 12 и вторым интегратором 13, выход которого образует выход0 by the determinant 11 of the pulse duration, the first and second inputs connected to the outputs of the imaging unit 9 pulses, the threshold element 12 and the second integrator 13, the output of which forms the output
5 датчика 8 частоты вращени и включенным между выходом трехвходоеого детерминатора 11 длительности импульсов и входом интегратора со сбросом 10, снабженного вторым входом дл подачи напр жени смещени , выходом соединенного со входом5 of the rotational speed sensor 8 and connected between the output of the three-input pulse width determiner 11 and the integrator input with reset 10 equipped with a second input for supplying a bias voltage, an output connected to the input
порогового элемента 12, выход которого подключен к третьему входу трехвходового детерминатора длительности импульсов 11,the threshold element 12, the output of which is connected to the third input of the three-input pulse width determiner 11,
На фиг. 2 представлена блок-схема формировател 9 импульсов, состо щего из по- следовате ьносоединенныхFIG. 2 is a block diagram of a pulse driver 9 consisting of a sequence of connected
нуль-компаратора 14, одновибратора 15, инвертора 16, одновибрагора 17 и инвертора 18. Формирователь 9 содержит также элемент 19 задержки, вход которого подключен Y выходу одновибратора 15, а выход - к входу элемента 2И-НЕ 20, к второму входу которого подключен выход второго одновибратора 17. Выходы инвертора 18 и элемента 20 вл ютс соответственно первым и вторым выходами формировател 9.null comparator 14, one-shot 15, inverter 16, one-shot 17 and inverter 18. Shaper 9 also contains a delay element 19, the input of which is connected to the Y output of the one-shot 15, and the output to the input of element 2И-НЕ 20, the output of which is connected to the second input the second one-shot 17. The outputs of the inverter 18 and the element 20 are respectively the first and second outputs of the driver 9.
На фиг. 3 представлена блок-схема детерминатора 11 импульсов, содержащего инверторы 21-23, элементы ЗИ 24 и 25, R-S- триггер 26 и операционный усилитель 27 с резисторами смещени 28 и входным 29. Первый вход детерминатора 11 подключен через инвертор 21 к первым входам элементов 24 и 25. Второй и третий входы детерминатора 11 св заны соответственно с входами инверторов 22 и 23 и с вторыми входами соответственно элементов 25 и 24. Выходы инверторов 22 и 23 св заны соответственно с третьими входами элементов 24 и 25, выходы которых подключены соответственно к R и S-входам триггера 26 Выход триггера 26 св зан с входным резистором 29 усилител 27.FIG. 3 shows a block diagram of a pulse determiner 11 comprising inverters 21-23, elements ZI 24 and 25, RS trigger 26 and an operational amplifier 27 with bias resistors 28 and input 29. The first input of the determiner 11 is connected via inverter 21 to the first inputs of elements 24 and 25. The second and third inputs of the determiner 11 are connected respectively with the inputs of inverters 22 and 23 and with the second inputs of elements 25 and 24, respectively. The outputs of inverters 22 and 23 are connected respectively with the third inputs of elements 24 and 25, the outputs of which are connected respectively to R and S-inputs trig Gera 26 The trigger output 26 is connected to the input resistor 29 of the amplifier 27.
На фиг, 4 приведен пример выполнени одновибратора 15 (17), на фиг. 5 - интегратора 18, на фиг, б - интегратора со сбросом 10.FIG. 4 shows an example of the implementation of the one-shot 15 (17); FIG. 5 - integrator 18, in FIG. B - integrator with reset 10.
Электропривод работает следующим образом.The drive works as follows.
При подаче на вход привода напр жени задани частоты вращени на выходе преобразовател по вл етс напр жение, синхронный электродвигатель 1 приходит во вращение и вращает датчик 2. Входные обмотки датчика 2 запитаны от двухфазного генератора 3 опорной частоты (О0. На выходной обмотке датчика 2 формируетс синусоидальное напр жениеWhen a voltage frequency reference voltage is input to the drive input, a voltage appears at the converter output, the synchronous motor 1 rotates and rotates the sensor 2. The input windings of the sensor 2 are powered from a two-phase generator 3 of the reference frequency (O0. On the output winding of the sensor 2 is formed sinusoidal voltage
U2 А sin(wot (-y(t))(1)U2 A sin (wot (-y (t)) (1)
где (f() - текущее значение угла поворота ротора датчика, знак которого зависит от направлени вращени .where (f () is the current value of the rotation angle of the rotor of the sensor, the sign of which depends on the direction of rotation.
Выражение (1) можно представить в видеThe expression (1) can be represented as
U2 A sin ((Do г 2P(Wep )t(2)U2 A sin ((Do g 2P (Wep) t (2)
где 2Р - число пар полюсов датчика 2;where 2P is the number of pole pairs of sensor 2;
(л) вр частота вращени вала двигател 1(l) vr engine speed 1
Напр жение U2 поступает на вход преобразовател , где используетс дл формировани напр жени питани синхронного электродвигател 2, и на вход формировател 9. Дл иллюстрации работы р да узлов электропривода на фиг. 7 приведены осциллограммы . Из синусоидального напр жени LJ2 (фиг. 7а) нуль-компаратор 14 формирует пр моугольные колебани (фиг. 75) с тем жеVoltage U2 is fed to the input of the converter, where it is used to form the supply voltage of the synchronous motor 2, and to the input of the driver 9. To illustrate the operation of a series of drive assemblies in FIG. 7 shows waveforms. From the sinusoidal voltage LJ2 (Fig. 7a), the null comparator 14 forms rectangular oscillations (Fig. 75) with the same
периодом. Задний фронт (переход с + на -) этих колебаний запускает одновибратор 15, на выходе которого формируетс последовательность импульсов длительностью т 1 (фиг. 7в). Указанные импульсы после инвертировани инвертором 16 (фиг. 7г) запускают одновибратор 17, формирующий последовательность импульсов длительностью t 2 (фиг. 7д). Указанные импульсы после инвертировани инвертором 18period. The falling edge (transition from + to -) of these oscillations triggers a one-shot 15, the output of which forms a sequence of pulses of duration m 1 (Fig. 7c). These pulses, after inversion by inverter 16 (Fig. 7d), trigger a one-shot 17, forming a sequence of pulses of duration t 2 (Fig. 7e). These pulses after inversion by inverter 18
поступают на первый выход элемента 20 (фиг. 7е). На выходе элемента 20 формируетс импульс длительностью т з п + га + Лт (фиг. 7ж), где А г- запаздывание одновибратора 17 при запуске. Элемент задержкиarrive at the first output element 20 (Fig. 7e). At the output of element 20, a pulse of duration t z n + ha + lt (Fig. 7g) is formed, where A r is the delay of the one-shot 17 at start-up. Delay element
19 зат гивает передний фронт импульса (фиг. 7в) на указанную величину Дг дл исключени провалов в импульсе (фиг. 7ж) (показаны пунктиром).19 pulls the leading edge of the pulse (Fig. 7c) by the indicated value Dg to eliminate the dips in the pulse (Fig. 7g) (shown by dotted lines).
На первый вход интегратора со сбросом 10 (фиг. 6) поступает выходное напр жение интегратора 13 11д4в, на второй вход напр жение смещени UCM, на управл ющий вход поступают импульсы с первого выхода формировател 9. На выходе интегратора 10 формируетс пилообразное напр жение (фиг. 7з), наклон которого пропорционален алгебраической сумме напр жений UCM + Ufl4e, а длительность определ етс периодом импульса е,The integrator's first input with reset 10 (Fig. 6) receives the output voltage of the integrator 13 11d4v, the second input has a bias voltage UCM, and the control input receives pulses from the first output of the former 9. At the output of the integrator 10, a sawtooth voltage is formed (Fig 7h), the slope of which is proportional to the algebraic sum of the stresses UCM + Ufl4e, and the duration is determined by the period of the pulse e,
включающего ключ разр да конденсатора интегратора 10.including switch key capacitor integrator 10.
На выходе порогового элемента 12 по вл етс последовательность импульсов (фиг, 7и), длительность которых при заданном (фиксированном) значении напр жени порога элемента 12 Unop зависит от алгебраической суммы UCM + иД4в, а при посто нном значении UCM зависит только от иД4В. Детер- минатор 11,производит сравнение длительности импульсов Ж и И следующим образом:At the output of the threshold element 12, a sequence of pulses (Fig. 7i) appears, the duration of which at a given (fixed) voltage value of the threshold of Unop 12 element depends on the algebraic sum of UCM + D4v, and at a constant value of UCM depends only on D4V. The determinator 11 compares the duration of the pulses M and I as follows:
Импульс е через инвертор 21 блокирует (обнул ет) элементы И 24 и 25, на входах триггера 26 О и триггер не мен ет состо ние на интервале существовани импульса е. Этим обеспечиваетс синхронизаци сравниваемых импульсов - начало отсчета Длительность паузы г4 импульса Ж равнаThe pulse e through the inverter 21 blocks (zeroes) the elements AND 24 and 25, at the inputs of the trigger 26 O and the trigger does not change the state in the pulse existence interval e. This ensures synchronization of the compared pulses - the origin of the G pulse
ТА Ti -тз где Ti - период выходного сигнала ДПР,TA Ti -tz where Ti is the period of the output signal of the DPR,
Так как Ti тз более чем в 100 раз, можно считать, чтоSince Ti tz more than 100 times, we can assume that
Г 4 Tl ftfe+ftVG 4 Tl ftfe + ftV
Длительность паузы ть импульса И обратно пропорциональна указанной алгебраической суммеThe duration of the pause of the pulse And is inversely proportional to the specified algebraic sum
Г59Гисм ±иД4вG59 GID ± ID4V
Детерминатор 11 производит сравнение интервалов г 4 и г s и выдает на выходе релейный сигнал, пол рность которого зависит от того, какой из интервалов больше .The determinator 11 compares the intervals g 4 and g s and outputs a relay signal, the polarity of which depends on which of the intervals is greater.
Сравнение длительностей периодов указанных последовательностей (И и Ж) производит детерминатор 11 следующим образом (фиг. 7).Comparison of the durations of the periods of these sequences (And and F) produces the determiner 11 as follows (Fig. 7).
Импульс е длительностью г2, сформированный одновибратором 17 в формирователе Q, обеспечивает сброс интегратора 10 и нулевые команды на R и S входах триггера 26 (начало отсчета - нулевые начальные услови ). Триггер 21 находитс в каком-то из состо ний (0 или 1), определ емым результатом сравнени в предыдущем такте.A pulse of duration r2, formed by the one-shot 17 in the driver Q, provides reset of the integrator 10 and zero commands to the R and S inputs of the trigger 26 (the zero point is zero initial conditions). The trigger 21 is in one of the states (0 or 1) determined by the comparison result in the previous clock cycle.
Допустим, на выходе 26 1 (фиг. 7к, начало диаграммы после импульса е), на выходе инвертора 27 - (минус U - отрицательное напр жение). Интегратор 13 начинает интегрировать положительное приращение выходного напр жени . Суммарное напр жение (1)д4в + Осм) на входе интегратора 10 увеличиваетс , что приведет к увеличению наклона пилы на выходе 10 (фиг. 7з). Это приведет к тому, что импульс (единичный уровень) в последовательности И по витс раньше, чем в последовательности Ж. На входе элемента ЗИ 24 три единицы, на выходе 1, триггер 26 переключаетс в нулевое состо ние. По вление 1 в последовательности Ж после последовательности И уже не изменит состо ние триггера 26, т.е. логический О с выхода инвертора 23 блокирует элемент ЗИ 25 до по влени импульса е. По вление импульса е обнул ет оба элемента ЗИ - 24 и 25 и начинаетс новый такт. Аналогична работа детерминатора 11 при по влении 1 в последовательности Ж раньше чем в последовательности И.Suppose, at output 26 1 (Fig. 7k, the beginning of the diagram after pulse e), at the output of the inverter 27 - (minus U - negative voltage). The integrator 13 begins to integrate the positive increment of the output voltage. The total voltage (1) d4v + Osm) at the input of the integrator 10 increases, which will lead to an increase in the inclination of the saw at the output 10 (Fig. 7h). This will lead to the fact that the pulse (unit level) in the sequence And is worse than in the sequence G. At the input of the ZI element 24 there are three units, at the output 1, the trigger 26 switches to the zero state. The occurrence of 1 in the G sequence after the AND sequence no longer changes the state of the trigger 26, i.e. logical O from the output of the inverter 23 blocks the ZI element 25 until the appearance of a pulse e. The appearance of the pulse e zerphus both ZI elements 24 and 25 and a new beat begins. The work of the determinator 11 is similar for the appearance of 1 in the sequence F earlier than in the sequence I.
Таким образом, если раньше приходит импульс (высокий уровень) в последовательности Ж, то триггер 26 перекидываетс (либо остаетс ) в единичное состо ние и наThus, if an impulse (high level) in the sequence F comes earlier, the trigger 26 is thrown (or remains) into a single state and
выходе детерминатора 11 (выходе операционного усилител 27) отрицательное напр жение . Если раньше приходит импульс в последовательности И, то на выходе детерминатора 11 положительное напр жение.the output of the determinator 11 (the output of the operational amplifier 27) is negative voltage. If earlier a pulse arrives in the sequence I, then the output of the determinator 11 is a positive voltage.
Изменение скорости вращени вала двигател приведет к изменению периода Т1. Отслежива длительность периода Т1. схема изменит напр жение Уд4в в соответствующую сторону на соответствующую величину , чтобы обеспечить равенство величин Т1 и Т5, чем обеспечиваетс пропорциональность величины частоте вращени вала двигател , т.е.A change in the speed of rotation of the engine shaft will lead to a change in the period T1. Tracking period duration t1. the circuit will change the voltage Ud4v in the appropriate direction by an appropriate amount in order to ensure that the values of T1 and T5 are equal, thus ensuring the proportionality of the value to the frequency of rotation of the engine shaft, i.e.
о) о г ш Вр К(исм i иД4в)about) about g sh Vr K (ism i and id4v)
где К - коэффициент пропорциональности. Амплитуда и частота пульсаций выходного напр жени зависит от частоты а) 0 и посто нной времени интегратора 13. В экспериметальном образце частота пульсаций выходного сигнала 1)д4в составл ла (О о/4.where K is the proportionality coefficient. The amplitude and frequency of the ripple of the output voltage depends on the frequency a) 0 and the time constant of the integrator 13. In the experimental sample, the ripple frequency of the output signal 1) d4c was (O o / 4.
Устройство предлагаемого электропривода значительно проще известного, не содержит аналоговых перемножителей иThe device of the proposed electric drive is much simpler known, does not contain analog multipliers and
сумматора в тракте формировател сигнала обратной св зи по частоте вращени , как в прототипе. Температурна и временна погрешность указанныхузловснижаютточно- стные показатели прототипа иan adder in the path of the feedback signal conditioner in rotational frequency, as in the prototype. The temperature and temporal error of these nodes reduce the prototype performance indicators and
ограничивают диапазон регулировани частоты вращени .limit the range of frequency control.
В предлагаемом устройстве сигнал обратной св зи по частоте вращени формируетс в замкнутом контуре слежени заIn the device according to the invention, a feedback signal on the rotation frequency is formed in a closed loop of tracking
величиной периода входного сигнала. Сравнение указанной величины с формируемой в устройстве осуществл етс средствами цифровой (дискретной) техники, что существенно уменьшает вли ние, помех, температурной нестабильности элементов, расшир ет диапазон измер емых частот вращени и соответственно, диапазон регулировани частоты вращени электропривода . Упрощение устройства повышаетthe value of the period of the input signal. Comparison of this value with that formed in the device is carried out by means of digital (discrete) equipment, which significantly reduces the effect of noise, thermal instability of elements, expands the range of measured rotational frequencies and, accordingly, the range of frequency control of the drive. Simplifying the device improves
надежность.reliability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894696635A SU1757041A1 (en) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | Ac electric drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894696635A SU1757041A1 (en) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | Ac electric drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1757041A1 true SU1757041A1 (en) | 1992-08-23 |
Family
ID=21450100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894696635A SU1757041A1 (en) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | Ac electric drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1757041A1 (en) |
-
1989
- 1989-05-25 SU SU894696635A patent/SU1757041A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1277339,кл. Н 02 Р 6/02,1985 Авторское свидетельство СССР N 1319221,кл. Н 02 К 29/06, 1987 Авторское свидетельство СССР № 1163454. кл. Н 02 Р 5/34, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0157202B1 (en) | Digital pwmed pulse generator | |
US4210022A (en) | Method for the inductive measurement of fluid flow | |
EP0065245A1 (en) | Variable speed induction motor drive | |
Bartolini et al. | Robust speed and torque estimation in electrical drives by second-order sliding modes | |
US5969499A (en) | Controller for AC motor | |
GB1449175A (en) | A c motor and servo system | |
US4484126A (en) | Induction motor controller | |
EP0073504B1 (en) | Control systems for ac induction motors | |
SU1757041A1 (en) | Ac electric drive | |
CA1250925A (en) | Phase modulation type digital position detector | |
JPH027276B2 (en) | ||
Suresh et al. | Analysis of amplitude modulation methods for sensorless SRM drives | |
SU932402A1 (en) | Asynchronous motor rotation speed determination method | |
SU1571515A1 (en) | Device for measuring acceleration of rotation | |
KR920006362B1 (en) | A constant measuring method for inverter apparatus | |
CA1304775C (en) | Method and apparatus for the digital determination of the field angle of a rotating-field machine | |
SU1523895A1 (en) | Displacement-to-pulse duration transducer of linear displacements displacement-to-pulse duration transducer | |
SU1220097A1 (en) | D.c.drive | |
SU1422352A2 (en) | Device for determining coordinates of induction motor in variable electric drive | |
JPS6038616A (en) | Phase signal-incremental signal converter | |
SU762126A1 (en) | Single-channel device for phase control of thyristorized converter | |
SU765966A1 (en) | Induction motor speed stabilizing device | |
SU1684870A1 (en) | Rectifier generator | |
SU746334A1 (en) | Apparatus for measuring induction machine magnetic flux | |
SU1275765A1 (en) | Device for determining error of phase shifter |