SU657561A1 - Power-diode dc drive - Google Patents

Power-diode dc drive

Info

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
Application number
SU762388165A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Абрам Михайлович Дубников
Original Assignee
Особое Конструкторское Бюро Станкостроения
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 Особое Конструкторское Бюро Станкостроения filed Critical Особое Конструкторское Бюро Станкостроения
Priority to SU762388165A priority Critical patent/SU657561A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU657561A1 publication Critical patent/SU657561A1/en

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)

также положительна. Таким образом, компенсаци  нелиней .нести характеристик может быть осущес влена путем введени  в суммирующий элемент на входе звена импульсно-фазо вого управлени  посто нного напр жени  и и напр жени  нелинейной обратной отрицательной св зи по З . При этом дл  токов прерывистого режима, близких к гранично-непрерывному, эта зависимость практически линейна (при малы 6 ), нелинейность же в наибольшей сте пени сказываетс  при малых токах в  к ре двигател . В предлагаемом электроприводе зако изменени  напр жени  U на выходе бл ка компенсации 4 определ етс  соотношением . K/u)tH {(ы1), i где О - кругова  частота питающей т. - текущее врем . При отсутствии тока Зд в  коре дви гател  3 амплитуда напр жени  1Г имее максимальное значение, равное и -k .4.il . Так как в этом случаебз.- , а лУ должно быть равно нулю, то на основани выражени  (3) на вход суммирующего элемента 9 должно быть подано напр же ние смещени  Iff, , компенсирующее Ид В реальном электроприводе напр жение Jf на вход суммирующего элемента 9 не подаетс , а компенсаци  осущ ствл етс  в звене импульсно-фазового управлени  10. Мгновенное значение напр жени  U g на выходе блока компенсации 4 в момен по влени  очередного импульса управлени  вентильным преобразователем 2, т. в конце паузы тока Зд , определ етс  из выражени  (4) п6дстановкойил1: & . 84.f(&), Ч Напр жениси г поступает на вход суммирующего элемента 9. При этом на входе звена импульсно-фазового управлени  10 имеет место суммарное напр жение U у , определ емое зависимостью ) На фиг. 2 приведена диагра.мма напр же ний Dy tJy, входе звена 1О при двух значени х Зд Зд гока  кор  двигател  3 дл  напр жени  Uy, на выходе yiipaiviHioirioro эломолта о. При sTOMtJp Jp, На фиг, 2 nfUieceuo линейное опорное напр жение Ug, н звене импульсно-фэзового управлени  10. Напр жени  Uy на фиг. 2 дл  упрощени  графических построений условно показаны линейными . Как видно из ||)иг. 2, начало развертки напр жени  Uy« по окончании импульса тока 3 отстает от начала развертки напр жени  по окончании импульса тока Зд . Это приводит к уменьшению угла открыти  вентилей преобразовател  2 на величинудС и к увеличению напр жени  на  коре двигател  3. Таким образом, на вход звена импуль- сно- фазового управлени  10 вводитс  сигнал компенсации нелинейности характеристик электропривода в области прерывистого тока. Входна  цепь блока компенсации 4 состоит из последовательно соединенных первичной обмотки трансформатора 12, резистора 13 и конденсатора 14. При этом посто нна  составл юща  напр жени  Uq на первичную обмотку трансформатора 12 не поступает, и напр жение первичной обмотки трансформатора 12 соответствует напр жению пульсаций на  коре двигател  3. Эти пульсации напр жени  определ ютс  синусоидальной формой напр 7кени  сети, питающего вентильный преобразователь 2, к током  кор  двигател  3. Кривые тока  кор  двигател  3 , напр жени  на  коре двигател  UQ и .напр жени  U на вторичной обмотке трансформатора 12 в области прерывистого тока  кор  двигател , приведены на фиг. 3 а, б, в. На фиг. 3 б показан также уровень ЭДС дв игател  Ед , фаза напр жени  U определ етс  работающей группой вентилей преобразовател  2, .т. е. направлением тока Зд в  коре двигател  3 и не ,eн eтc  при работе этой группы как в выпр мительном, так и в инверторном режимах. При работе группы в инверторном режиме мен етс  лишь знак напр жени  на конденсаторе 14. При изменении направлени  тока в  коре двигател  3, т. е. при переключении групп вентилей преобразовател  2,. фа за напр жени  U,мен етс  на 18О . Параметры резистора 13 к конденсатора 14 выбираютс  таким образом, что обеспечиваетс  практически скачкообраз ,ное изменение пол рности напр жени  jU в момент окончани  импульса тока в )0 пвигатол  3. tin фиг. 4 цзивеае на крива  н мр жоии  при работе одной из групп вентильного прообра-поватол  2 Будем считать, что при работе одной из tpynn вентилей преобразовател  2 напр жение UT , показанное на фиг. 4, вы дел етс  на н-ччале (на фиг. 1 обозначепо точкой) вторичной обмотки трансфор матора 12, этом открыт ключ 2О, ключ 21 , и на гзхол норогового элемента 16 ностунает отрицательное напр жение 1Г-П (фиг. 4) с длительностью liit, соответствующее отрицательному напр жению пульсацпн U-j. , т. е. спадаю щему участку тока 3, , Положительное напр жение пульсанин U через вьшр  митель тока не проходит, так как вторич на  обмотка трансформатора 12 через диод выпр мител  15 шунтируетс  откры тым ключом 20, При работе другой груп пы вентилей преобразовател  2 фаза напр жени  мен етс  на 180 С, в этом слу чае открыт ключ 21, ключ 2О заперт. При этом на вход порогового элемента 16 поступает отрицательное напр жение Uj (фиг. 4), соответствующее положительному напр жению пульсацин U , т. е. также спадающему участку тока Лд . Отрицательное напр жение пульсации и через выпр митель не прохо дит, так как вторична  обмотка трансфор матора 12 через диод выпр мител  15 шунтируетс  открытым ключом 21. Ключи 20 и 21 управл ютс  логической схе мой 7 блока управлени  1. Таким образом, на вход порогового элемента 16 подаетс  напр жение Uj , пап рность которого не зависит от фазы напр жени  Lf , т.-е. напр авлени  тока в  коре двигател  3, а окончание импуль са напр жени  на входе порогового элемента 16 определ етс  моментом окончани  импульса тока Лд На второй вход порогового элемента 16 через дифференцирующее звено 17 подаетс  импульс от звена импульснофазового управлени  1О. В результате выходное напр жение U (фиг. 4) порогового элемента 16 состоит их двух импульсов: узкого импульса, соответствующего началу формировани  сигнала управ лени  в звене 1О, и импульса, определ е мого напр жением и j . Выходное напр жение U порогового элемента 16 поступает на вход звена временной развертки напр жени  18. Зве но временной развертки наг) жени  18 может быть выполнено, HanfUfMop, в ви«е с линейно измен 1о цимс  выходным напр жением Up {фиг, 4), Напр жение Up становитс  равным нулю при подаче импульса от звена 16, При отсутствии тока в  коре двигател  3 н-чпр жениеП на вход порогового элемента 16 не поступает , и на выходе звена временной развертки 18 имеет место напр жение пилообразной формы с посто йной амплитудой . При наличии тока Лд за интервал дискретности вентильного преобразовател  2 на выходе -звена 18 имеют место две развертки напр жени . Начало первой развертки определ етс  моментом окончани  импульса от звена 17, а начало второй развертки совпадает с моментом окончани  импульса тока 3 . Выходное напр жение звена временной развертки напр жени  18 через нелинейный элемент 19 подаетс  в виде напр жени  отрицательной обратной св зи на вход суммирующего элемента 9 блока управлени  1. При этом мгновенное значение напр жени  на выходе нелинейного ачемента 19 в момент (|юрмировани  импульса управлени  преобразователем представл ет собой величину, завис   ую от величины паузы тока. При . увеличени  длительности пмпульса тока 3т, мгновенное значение напр жени  отрицательной обратной св зи по бестоко- вой паузе в NiOMeHT формировани  импульса управлени  вентильным феобразова- телем уменьшаетс , -что эквивалентно введению положительной обратной св зи по длительности импульса тока  кор . В области непрерывного тока Э-, пауза тока отсутствует, окончание одного импульса тока совпадает с моментом по влени  следующего импульса тока Зд , и в точке лересечени  кривой напр жени  У линией опорного напр жени  И , т. е. в момент открыти  очередного вентил  преобразовател  2, напр жение U. на выходе звена 19 равно нулю. В этом случае в момент пересечени  линии Uy с лии ей UQ на входе звена- импульсно-фазового управлени  10 имеет место сумма напр жений Uy V U Таким образом, врежиме непрерывно- го тока З-п блок компенсации нелиней- |Ц дости режима прерывистого тока 4 не оказывает вли ни  на работу электропривода . В режиме прерывистого тока J пред лагаемый электропривод имеет более ста бильные характеристики гю сравнению с прототипом. Это св зано с тем, что вых ное напр жение U блока компенсации 4 определ етс  непосредственно величиной бестоковой паузы в силовой цепи вентиль ного преобразовател  2, или длительностью импульсов тока J , и не зависит от других параметров электропривода, на пример от значений начальной фазы импу сов в звене 10. Воздействие на характе стики электропривода блока компенсации 4 в режиме непрерывного тока 3,, исклю чаетс  по самому принципу компенсации нелинейности режима прерывистого тока. в предлагаемом электроприводе. Так как в отличие от прототипа компенсаци  нелинейности характеристик эле тропривода в режиме прерывистого тока осуществл етс  без введени  в блок ком пенсации информации о величине частоты вращени  или ЭДС двигател , такой элек ропривод может быть использован как в замкнутой системе регулировани  частот вращени  вала двигател , так и в разомкнутой по частоте вращени  электроприво , да, а также в однозонных и в двухзонны электроприводах. Указанные отличи  привод т к повы- щению надежности и стабильности характеристик предлагаемого электропривода по сравнению с прототипом. Формула изобретени  Вентильный электропривод посто нного тока, содержащий блок управлени , состо щий из управл ющего элемента, выход которого через реверсор и суммирующий элемент соединен с входом звена импульсно-фазового управлени , и логической схемы с датчиком состо ни  вентилей, один из выходов которой соединен с реверсором, а один из ее входов - с выходом управл ющего элемента, вентильный преобразователь, вход которого через переключатель соединен с одним из выходов звена импульсно-фазового управлени , один из выходов преобразовател  подключен к исполнительному двигателю , а второй выход через датчик состо ни  вентилей соединен с логической схемой, и блок компенсации нелинейности режима прерыв.истого тока с двум  ключами , выход которого подключен к суммир тощему элементу, а входы ключей соединены с логической схемой, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  надежности и стабильности характеристик электропривода, блок компенсации содержит последовательно соединенные звено фиксации начала бестоковой паузы, состо щее из трансформатора, резистора , конденсатора и выпр мител , пороговый элемент с двум  входами, звено временной развертки напр жени  и нелинейный элемент, причем первична  обмотка трансформатора звена фиксации начала бестоковой паузы через резистор и конденсатор этого звена подключена к  корю двигател , второй вход порогового элемента через дифференцирующую цепочку подключен к второму входу звена «мпульснофазового управлени , а начало и конец вторичной обмотки трансформатора подключены к выпр мителю и, через ключи, к общей точке схемы управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе l.Techibthe MitteiEun en ЛСУ-l eefunken, 1971, т. 61, 7, с. 371-374. also positive. Thus, compensation of nonlinear characteristics can be accomplished by introducing a DC voltage and phase voltage pulse-phase control link into the summing element at the input. At the same time, for intermittent-current currents that are close to the boundary-continuous one, this dependence is almost linear (at a small 6), while non-linearity is most pronounced at low currents in to the motor's re. In the proposed drive, the voltage change U voltage at the output of the compensation block 4 is determined by the ratio. K / u) tH {(s1), i where O is the circular frequency of the supply T. is the current time. In the absence of a current in the motor crust 3, the amplitude of the voltage 1G has a maximum value equal to and -k .4.il. Since in this case the base voltage must be equal to zero, on the basis of expression (3) the input voltage of summing element 9 must be applied to the bias voltage Iff, to compensate for Id. In a real electric drive, the voltage Jf to the input of summing element 9 the compensation is omitted in the pulsed phase control link 10. The instantaneous voltage U g at the output of the compensation block 4 at the time of the occurrence of the next control pulse of the converter transformer 2, so at the end of the current pause H, is determined from the expression (4) nr1 or1 amp; . 84.f (&), Napritsi G is fed to the input of summing element 9. At the same time, the total voltage U y determined by the dependence takes place at the input of the link of the pulse-phase control 10) FIG. Figure 2 shows the diagram of the Dy tJy voltages, the input of the 1O link at two values of the rear axle of the motor 3 for the voltage Uy, and the output of the elomolt yiipaiviHioirioro. With sTOMtJp Jp, FIG. 2, nfUieceuo is the linear reference voltage Ug, on the link of the pulse-phase control 10. The voltages Uy in FIG. 2, to simplify graphical constructions, are conventionally shown linear. As can be seen from ||) u. 2, the start of the voltage sweep Uy "at the end of the current pulse 3 lags behind the start of the voltage sweep at the end of the current pulse Rear. This leads to a decrease in the opening angle of the valves of the converter 2 by magnitude C and an increase in the voltage on the engine bark 3. Thus, a signal for compensating the nonlinearity of the drive characteristics in the discontinuous current region is inputted to the input of the phase-switching control link 10. The input circuit of the compensation unit 4 consists of the primary windings of the transformer 12, the resistor 13 and the capacitor 14 connected in series. In this case, the constant component Uq of the primary winding of the transformer 12 does not flow and the voltage of the primary winding of the transformer 12 corresponds to the ripple voltage on the core motor 3. These voltage pulsations are determined by a sinusoidal form of a 7keni mains supplying the converter valve 2 to the current of the motor core 3. Current curves of the motor 3, the voltage on the core vigatel UQ .napr and voltage U at the secondary winding of the transformer 12 in discontinuous current motor armature, shown in FIG. 3 a, b, c. FIG. 3 b also shows the emf level of the engine unit U, the voltage phase U is determined by the working group of the transducer valves 2, t. e. the direction of the rear current in the engine bark 3 and not, eh etc when this group operates both in rectifying and inverter modes. When the group operates in the inverter mode, only the voltage sign on the capacitor 14 changes. When the current direction changes in the engine bark 3, i.e., when switching the converter valve groups 2 ,. fa for voltage U, varies by 18 °. The parameters of the resistor 13 to the capacitor 14 are selected in such a way that an almost jump-like change in the polarity of the voltage jU is ensured at the time of the end of the current pulse c) 0 Pvigatol 3. tin FIG. 4 circuits per curve when one of the valve prototype-povatol 2 groups are operating. We assume that when one of the tpynn valves of the converter 2 is operating, the voltage UT shown in FIG. 4, is derived from the n-point (in Fig. 1, denoted by a dot) of the secondary winding of the transformer 12, the key 2O is open, the key 21, and a negative voltage 1Г-П (Fig. 4) c duration liit, corresponding to the negative voltage of pulsation Uj. i.e., the falling part of the current 3, the pulsanin U does not pass the positive voltage through the expander, because the secondary to the winding of the transformer 12 through the diode of the rectifier 15 is shunted by the open key 20, when the other group of converter 2 valves operates the voltage phase is changed to 180 ° C; in this case, the key 21 is open, the key 2O is locked. At the same time, the input voltage of the threshold element 16 is supplied with a negative voltage Uj (Fig. 4), corresponding to a positive voltage of pulsacin U, i.e. also a falling portion of the current LD. The negative voltage of the pulsation does not pass through the rectifier, since the secondary winding of the transformer 12 is shunted by the public key 21 of the rectifier 15 diode. The keys 20 and 21 are controlled by the logic circuit 7 of the control unit 1. Thus, the input of the threshold element 16, voltage Uj is applied, the papry of which does not depend on the phase voltage Lf, i.e. the current voltage in the engine bark 3, and the end of the voltage pulse at the input of the threshold element 16 is determined by the end of the current pulse Ld. The second input of the threshold element 16 through the differentiator link 17 is pulsed from the pulsed-phase control link 1O. As a result, the output voltage U (Fig. 4) of the threshold element 16 consists of two pulses: a narrow pulse corresponding to the beginning of the formation of the control signal in the 1O link, and a pulse determined by the voltage and j. The output voltage U of the threshold element 16 is fed to the input of the time sweep link 18. The time of the time sweep of the load 18 can be performed, HanfUfMop, in line with the linear variation of the first cyclic output voltage Up {fig, 4) The voltage Up becomes equal to zero when a pulse is applied from link 16. In the absence of current in the engine bark 3, the voltage does not flow to the input of the threshold element 16, and a voltage of a sawtooth shape with a constant amplitude takes place at the output of the time sweep link 18. If there is a current Ld in the interval of discreteness of the valve converter 2 at the output of the link 18, two voltage sweeps take place. The beginning of the first sweep is determined by the moment the pulse ends from the link 17, and the start of the second sweep coincides with the moment of the end of the current pulse 3. The output voltage of the time base of voltage 18 through the nonlinear element 19 is supplied in the form of negative feedback voltage to the input of the summing element 9 of the control unit 1. The instantaneous value of the voltage at the output of the nonlinear voltage 19 at the time (| is a magnitude depending on the current pause size.With an increase in the duration of the current pulse 3t, the instantaneous value of the negative feedback voltage on the dead time in NiOMeHT formulated and the control pulse of the valve feuber is reduced, which is equivalent to the introduction of positive feedback on the current pulse duration of the core. In the continuous current region E, there is no current pause, the end of one current pulse coincides with the instant of the next current pulse H, and the point where the voltage curve cuts off At the line of the reference voltage I, i.e., at the moment of opening the next valve of the converter 2, the voltage U. at the output of the link 19 is equal to zero. In this case, at the moment of intersection of the line Uy with the line UQ at the input of the link-pulse-phase control 10, the sum of the voltages Uy VU takes place. Thus, in the continuous current mode Gn, the nonlinear compensation block reaches the discontinuous current mode 4 does not affect the operation of the drive. In the discontinuous current mode J, the proposed electric drive has more stable gyu characteristics than the prototype. This is due to the fact that the output voltage U of compensation unit 4 is determined directly by the value of the dead time in the power circuit of valve converter 2, or by the duration of current pulses J, and does not depend on other parameters of the electric drive, for example, on the values of the initial impulse phase in the link 10. The impact on the characteristics of the electric drive of the compensation unit 4 in the continuous current 3 mode is excluded by the very principle of compensating for the nonlinearity of the discontinuous current mode. in the proposed drive. Since, in contrast to the prototype, compensation for non-linearity of electric drive characteristics in the discontinuous current mode is carried out without entering into the compensation unit information about the rotational frequency or the EMF of the engine, such an electric drive can be used both in the closed-loop frequency control system of the engine and in open-loop frequency of rotation electrically, yes, as well as in single-zone and in two-zone electric drives. These differences lead to an increase in the reliability and stability of the characteristics of the proposed electric drive in comparison with the prototype. Claims An DC gate motor comprising a control unit consisting of a control element whose output through a reverser and summing element is connected to the input of a pulsed-phase control link, and a logic circuit with a valve state sensor, one of whose outputs is connected to a reverser, and one of its inputs is connected to the output of a control element, a valve converter, whose input is connected via a switch to one of the outputs of the pulsed-phase control link, one of the converters The gateway is connected to the executive motor, and the second output is connected to the logic circuit through the valve state sensor, and the non-linearity compensation mode of the discontinuous current mode with two keys, the output of which is connected to the sum of the lean element, and the key inputs connected to the logic circuit characterized by that, in order to increase the reliability and stability of the characteristics of the electric drive, the compensation unit contains a series-connected fixation link for the start of the dead-time pause, consisting of a transformer, a resistor, condensation an ator and rectifier, a threshold element with two inputs, a time voltage sweep link, and a nonlinear element, the primary winding of the transformer of the fixation link at the beginning of the current-free pause through a resistor and capacitor of this link is connected to the motor core, the second input of the threshold element is connected via a differentiating chain to the second The input of the link is a phase-shift control, and the beginning and end of the secondary winding of the transformer are connected to the rectifier and, via keys, to a common point of the control circuit. Sources of information taken into account in the examination of l.Techibthe MitteiEun en LSU-l eefunken, 1971, t. 61, 7, p. 371-374. 2. Динамика вентильного электропривода посто нного тока, под ред. А. Д, Поздеева, М., Энерги , 1975, с. 85,2. Dynamics of DC valve electric drive, ed. A. D, Pozdeeva, M., Energie, 1975, p. 85, аbut u/t fus.lu / t fus.l catcat (Jn(Jn rr lof.lof. M tfLfU )tM tfLfU) t Риг.ЗRig.Z VHVH Т T N xhTxjvN xhTxjv UpUp ФигЛFy
SU762388165A 1976-07-19 1976-07-19 Power-diode dc drive SU657561A1 (en)

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)

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