SU657561A1 - Power-diode dc drive - Google Patents
Power-diode dc driveInfo
- Publication number
- SU657561A1 SU657561A1 SU762388165A SU2388165A SU657561A1 SU 657561 A1 SU657561 A1 SU 657561A1 SU 762388165 A SU762388165 A SU 762388165A SU 2388165 A SU2388165 A SU 2388165A SU 657561 A1 SU657561 A1 SU 657561A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- current
- link
- input
- pulse
- Prior art date
Links
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
Итерой из известных вентильных элек троприводов посто нного тока выполнен по схеме с подчиненным регулированием тока 1 1 В этом электроприводе замкнута система регулировани частоты вращени содержит регул тор частоты вращени и регул тор тока, состо щий из пропорционально-дифференциального и интегрального регул торов, и блок компенсации нелинейности режима прерывистого тока, подключенный входом к датчику тока , а выходом к регул тору тока. Компенсаци нелинейности режима прерывистого тока в электроприводе достигаетс за счет широтно-импульсно- го переключени структуры и параметров регул тора тока. Недостаток рассмотренных устройств заключаетс в том, что дл фиксации ,, протекани тока через вентили необходимо использовать датчик тока с высокой степенью чувствительности. Это снижает помехозащищенность системы управлени и, следовательно, эксплуатационную надежность электропривода. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс вентильный электропривод посто нного тока 2| , содержащий блок управлени , реверсивный вентильный преобразователь, исполнительный двигатель посто нного тока и блок компенсации нелинейности режима прерывистого тока, подключенный к суммирующему элементу на входе звена импульсно- зового управлени . Компенсаци нелинейности режима прерывистого тока реализована путем введени на вход вентильного преобразовани сигнала , функционально завис щего от разности между напр жением на входе звена импульсно-фазового управлени вентильным преобразователем и напр жением, пропорциональным ЭДС двигател . Целью изобретени вл етс повышение надежности и стабильности характеристик электропривода с блоком компенсации нелинейности режима прерывистого тока. Поставленна цель достигаетс за сче того, что блок компенсации содержит последовательно соединенные звено фиксации начала бестоковой паузы, состо щее из трансформатора, резистора, конденсато и выпр мител , пороговый элемент с дву м входами, звено временной развертки напр жени и нелинейный элемент, приче первична обмотка трансформатора звена фиксации начала бестоковой паузы через резистор и конденсатор этого звена под- Ключеиа к корю двигател , второй вход порогового элемента через дифференцирующую цепочку подключен к второму выходу звена импульсно-фазового управлени , а начало и конец вторичной обмотки трансформатора , подключены к выпр мителю и, через ключи, к общей точке схемы управлени . На фиг. 1 приведена функциональна схема предлагаемого электроприводй; на фиг. 2 - кривые токов Зп напр жений на входе звена импульсно- фазового управлени , по сн ющие принцип линеаризации характеристик электропривода; на фиг. 3 - кривые тока Зд и напр жени Ug на коре двигател в режиме прерывистого тока; на фиг. 4 - кривые напр жений на выходе звеньев блока компенсации в предлагаемом электроприводе. Электропривод состоит из блока управле-; ни 1, вентильного преобразовател 2, двигател посто нного тока 3, блока 4 компенсации нелинейности характеристик электропривода в режиме прерьшистого тока. Блок управлени 1 содержит управл ющий элемент 5, выход которого подключен к реверсору 6 и логической схеме 7. Вход логической схемы 7 подключен к датчику тока 8, а один иа выходов - к реверсору 6. Выход реверсора 6 подсоединен к одному из входов суммирующего элемента 9, а выход суммирующего элемента 9 подключен к входу звена импуль- сно-фазового управлени 1О. Выход звена 10 через переключатель 11, к которому подсоединен также второй выход логической схемы 7, подключен к управл ющим переходам вентилей преобразовател 2. Блок 4 компенсаций нелинейности режима прерывистого тока содержит трансформатор 12, первична обмотка которого через резистор 13 и конденсатор 14 подключена к корю двигател 3. Вторична обмотка трансформатора 12 через вьптр митель 15 подсоединена к одному из входов порогового элемента 16. Второй вход порогового элемента 16 через дифференцирующее звено 17 подсоединен ко второму выходу звена импульсно-фааового управлени 1О блока управлени 1. Выход порогового элемента 16 подключен к входу звена временной развертки напр жени 18, выход которого через нелинейный элемент 19 подсоединен к входу суммирующего элемента 9 блокаThe iteration of the known DC valve drives is made according to a scheme with slave current control 1 1 In this drive, the closed-loop speed control system contains a rotation frequency regulator and a current controller consisting of proportional-differential and integral regulators, and a compensation unit non-linearity of the discontinuous current mode, connected by the input to the current sensor, and the output to the current controller. Compensation for the nonlinearity of the discontinuous current mode in the electric drive is achieved due to the pulse-width switching of the structure and parameters of the current regulator. The disadvantage of the considered devices is that for fixing the flow of current through the valves it is necessary to use a current sensor with a high degree of sensitivity. This reduces the immunity of the control system and, consequently, the operational reliability of the electric drive. The closest technical solution to this invention is a DC electric drive 2 | containing a control unit, a reversible valve converter, an executive DC motor and a nonlinearity compensation module for a discontinuous current mode, connected to a summing element at the input of the pulse control link. Compensation of the non-linearity of the discontinuous current mode is realized by inputting a gate valve to the input, functionally dependent on the difference between the voltage at the input of the pulsed-phase control link of the gate converter and a voltage proportional to the motor's EMF. The aim of the invention is to increase the reliability and stability of the characteristics of an electric drive with a non-linearity compensating unit for a discontinuous current mode. This goal is achieved due to the fact that the compensation block contains a series-connected fixation link of the beginning of a dead-current pause consisting of a transformer, a resistor, a condensate and a rectifier, a threshold element with two inputs, a voltage time-varying link and a non-linear element, the primary winding the transformer of the fixation link of the beginning of the current-free pause through the resistor and the capacitor of this link under the Key to the motor core, the second input of the threshold element through the differentiating chain is connected to the second Exit-level pulse-phase control, and the beginning and end of the transformer secondary winding connected to a rectifier and through the keys to the common point of the control circuit. FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed electric drive; in fig. 2 - curves of currents of voltage at the input of the pulsed-phase control link, explaining the principle of linearization of the characteristics of the electric drive; in fig. 3 - curves of current of rear and voltage Ug on the motor cortex in the mode of intermittent current; in fig. 4 shows voltage curves at the output of the compensation unit links in the proposed electric drive. The drive consists of a control unit; neither 1, the valve converter 2, the DC motor 3, block 4 to compensate for the nonlinearity of the characteristics of the electric drive in the bristled current mode. The control unit 1 contains a control element 5, the output of which is connected to the reverser 6 and logic circuit 7. The input of logic circuit 7 is connected to the current sensor 8 and one output to the reverser 6. The output of the reverser 6 is connected to one of the inputs of the summing element 9 and the output of summing element 9 is connected to the input of the pulse-phase control link 1O. The output of the link 10 through the switch 11, to which the second output of the logic circuit 7 is also connected, is connected to the control transitions of the valves of the converter 2. The non-linearity compensation block 4 of the discontinuous current mode contains a transformer 12, the primary winding of which through a resistor 13 and a capacitor 14 is connected to the motor core 3. The secondary winding of the transformer 12 through the transmitter 15 is connected to one of the inputs of the threshold element 16. The second input of the threshold element 16 through the differentiating link 17 is connected to the second output dy link pulse-1O faaovogo control of the control unit 1. The output of the threshold element 16 is connected to the input of the timebase unit voltage 18, the output of which through the nonlinear element 19 is connected to the input of the summing element block 9
упраплоии .1.. Концьс вторичной обмотки трансфо)м.:1тора 1.2 чероз к.мючн 20, 2.1 подключены тпкже к общей точке схемы. Входные цепи уцрлплеии ключей 20, 21 подсоединены к выходу лог-нческой схемыheading .1 .. The secondary winding transfo) m.: 1 torra 1.2 Cheroz k.yuchn 20, 2.1 are connected to the common point of the circuit. The input circuits of the keypads 20, 21 are connected to the output of the logic circuit
7блока управлени 1.7 control unit 1.
Электропривод заботает следующим образом.The drive is concerned as follows.
Управл ющее напр жение от звена 5 через реверсор 6 подаетс на вход суммирующего элемента 9. Выходное напр жение суммирующего элемента 9 поступает на вход звепа импульсно- |)ааового управлени 10. Импульс 1 от звена 10 через переключатель 11 подаютс на управл ющие переходы тиристоров одной из групп реверсивного преобразовател 2 питающего корную цепь двигател посто нного тока 3.The control voltage from the link 5 through the reverser 6 is fed to the input of the summing element 9. The output voltage of the summing element 9 is fed to the input of the pulse control pulse 10. The pulse 1 from the link 10 through the switch 11 is fed to the control transitions of the thyristors one from the groups of the reversing converter 2 that feed the corona circuit of the direct current motor 3.
Выходное напр жение управл ющего элемента 5 поступает также на нход логической схемы 7, на второй вход которой подаетс напр жение от датчика тока 8, При этом знак напр жени на выходе датчика тока 8 не зависит от направлени тока в коре двигател 3,The output voltage of the control element 5 is also fed to the logic logic 7, the second input of which is supplied from the current sensor 8, the voltage at the output of the current sensor 8 does not depend on the direction of the current in the engine 3,
8зависимости от состо ни логической схемы 7 осуществл етс переключение элементов в звене 6 таким образом, что знак напр жени на выходе звена 6 мен етс только во врем переключени групп вентилей в реверсивном преобразователе 2. Переключение групп в вентильном преобразователе 2 происходит в зависимости от знака напр жени на выходе управл ющего элемента 5 и состо ни вентилей отключаемой группы. При изменении знака выходного напр жени управл ющего элемента 5 мен етс знак напр жени на выходе звена 6 и на входе звена импульсно-фазового управлени 10 Вследствие изменени знака входного напр жени звена 10 уг-ол открыти вентилей преобразовател 2 становитс близким к максимальному, и ток в работающей группе вентилей прекращаетс . При этом измен етс состо ние логической схемы 7, котора управл ет переключателем 11, распредел ющим импульсы управлени от звена импульсно-фазового управлени 10 по группам вентилей преобразовател 2. Выходные цепи звена8, depending on the state of the logic circuit 7, the elements in the link 6 are switched in such a way that the voltage sign at the output of the link 6 changes only during the switching of the valve groups in the reversing converter 2. The switching of the groups in the valve converter 2 occurs depending on the sign of the voltage at the output of the control element 5 and the state of the valves of the switch-off group. When the sign of the output voltage of the control element 5 changes, the sign of the voltage at the output of the link 6 and at the input of the pulsed-phase control link 10 changes. Due to the change of the sign of the input voltage of the link 10, the angle of opening of the valves of the converter 2 becomes close to the maximum, and the current in the operating valve group is stopped. This changes the state of the logic circuit 7, which controls the switch 11, which distributes the control pulses from the link of the pulse-phase control 10 over the valve groups of the converter 2. The output circuits of the link
10 отключаютс от управл ющих переходов обесточенной группы вентилей и подключаютс к управл ющим переходам вступающей в работу группы. Одновременно происходит изменение пол рности напр же 1ИЯ на выходе звена 6, и после переключени групп вентилей преобразовател 2 знак напр жени на выходе реверсора 6 не зависит от знака напр жени на вы- . ходе управл ющего элемента 5 и направлени тока в коре двигател 3. Напр жение и g кор двигател 3 подаетс на вход блока компенсации 4.10 are disconnected from the control transitions of the de-energized valve group and connected to the control transitions of the group entering the operation. At the same time, the polarity of the voltage 1II at the output of the link 6 occurs, and after switching the valve groups of the converter 2, the voltage sign at the output of the reverser 6 does not depend on the sign of the voltage on the high voltage. the control element 5 and the direction of current in the engine bark 3. The voltage and g core of the engine 3 is fed to the input of the compensation unit 4.
Принцип компенсации нелинейности характеристик в предлагаемом электроприподе заключаетс в том, что на вход звена импульсно-4изового управлени подаетс напр жение нелинейной отрицательнойThe principle of compensating for the nonlinearity of characteristics in the proposed electric inode is that a nonlinear negative voltage is applied to the input of the pulse-4-loop control link.
обратной св зи по величине бестоковой паузы в сиЛовой части вентильного преобразовател . Введение сигнала отрицательной обратной св зи по величине бестоковой паузы эквивалентно введению сигнала положительной обратной св зи по длительности импульса тока, что следует изfeedback in terms of current-free pause in the power part of the valve converter. The introduction of a negative feedback signal in terms of the current-free pause is equivalent to the introduction of a positive feedback signal in terms of the current pulse duration, which follows from
соотнощени relations
W ,W,
,,
(11(eleven
где S- длительность бестоковой паузы, в рад;where S is the duration of the dead pause, in glad;
Л. - длительность импульса тока, в рад;L. - current pulse duration, in glad;
m - число фаз вентильного преобразовател .m is the number of phases of the valve converter.
Приближенна величина приращени Approximate increment value
напр жени ди на входе звена импульсно-фазового управлени , необходимого дл компенсации нелинейности характеристик вентильного электропривода в режиме прерывистого тока кор двигател , определ етс пз соотнощени the voltage at the input of the pulsed-phase control link, necessary to compensate for the non-linearity of the characteristics of the valve actuator in the intermittent current mode of the motor core, is determined by the pz ratio
3.3
(f)f. (2)(f) f. (2)
40 где k - коэффициент пропорциональности, имеющий размерность в рад;40 where k - coefficient of proportionality, having the dimension in rad;
С - коэффициент, завис щий от параметров электропривода и числа фаз вентильного преобразовател .C is the coefficient depending on the parameters of the electric drive and the number of phases of the valve converter.
45Это соотношение на основании вь ражени (1) можно записать в виде45This ratio based on (1) can be written as
(),.,f(),(),., f (),
СЗ)NW)
гдеWhere
П-Г1-1 Г1 . . olfn ,P-G1-1 G1. . olfn,
(irj-k ; )-iSs4- l-k метим , что в реальных электроприводах , U 0 , k nf(.J) (irj-k;) -iSs4-l-k we note that in real electric drives, U 0, k nf (.J)
-D -D
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762388165A SU657561A1 (en) | 1976-07-19 | 1976-07-19 | Power-diode dc drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762388165A SU657561A1 (en) | 1976-07-19 | 1976-07-19 | Power-diode dc drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU657561A1 true SU657561A1 (en) | 1979-04-15 |
Family
ID=20671216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762388165A SU657561A1 (en) | 1976-07-19 | 1976-07-19 | Power-diode dc drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU657561A1 (en) |
-
1976
- 1976-07-19 SU SU762388165A patent/SU657561A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0161358B1 (en) | Control system for dc motors | |
US5428522A (en) | Four quadrant unipolar pulse width modulated inverter | |
US4454573A (en) | Current regulator circuit | |
US6477067B1 (en) | Method and apparatus for compensating for device dynamics in inverter based control systems | |
US6198265B1 (en) | Fixed frequency switching regulator with improved dynamic response | |
EP0121575A1 (en) | Controller for motor | |
US4146827A (en) | Four-quadrant current-regulated energization of d.c. motor using pulse-width modulation | |
JPH02266866A (en) | Switching regulator | |
US4553198A (en) | Power converter symmetry correction circuit | |
US3436635A (en) | Pulse width modulated servo drive control system | |
SU657561A1 (en) | Power-diode dc drive | |
KR20000065197A (en) | Switch mode power supplies with timing independent of delay in the control loop | |
EP0191109A1 (en) | Pwm control system for ac motors | |
SU1042151A1 (en) | Device for controlling step motor | |
SU1300607A1 (en) | Stabilized converter | |
SU1410266A1 (en) | Device for controlling stepping motor | |
US4602323A (en) | Single-ended transformer drive circuit | |
SU1450062A1 (en) | Electric drive with slave control of parameters | |
RU2052214C1 (en) | Dc stabilizer | |
SU1257770A1 (en) | Rectifier electric motor | |
SU1363407A1 (en) | Method of controlling double-bridge stage converter | |
SU566293A1 (en) | Control system for a thyristor-incorporating reversible electric drive | |
SU847270A1 (en) | Pulsed regulator of actuating mechanism | |
SU961133A1 (en) | Pulse-width regulator with current feedback | |
SU1246330A1 (en) | Device for controlling the stepping motor |