SU671004A1

SU671004A1 - Устройство дл измерени углового положени ротора синхронной внополюсной машины

Info

Publication number: SU671004A1
Application number: SU762389704A
Authority: SU
Inventors: Станислав Никитич Станкевич; Владимир Александрович Ступицкий
Original assignee: Производственное Объединение "Союзхимпромэнерго"
Priority date: 1976-07-21
Filing date: 1976-07-21
Publication date: 1979-06-30

Description

рой схемы И, выходы первой и второй схем И через схему ИЛИ соединены с первым входом одновибратора, выход которого подключен на счетный вход триггера, второй выход которого подключен к выходу схемы контрол положени триггера, к двум другим входам которой подключены датчики напр жени сети и тока ротора, а выход схемы контрол подключен ко второму входу одновибратора, блок синхронизации выиолнен с двум выходами, которые подключены ко вторым входам схем И, а датчик положени ротора выполнен в виде индуктивной катушки, заложенной в паз статора электрической машины.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство , блок-схема; на фиг. 2 - форма кривой ЭДС датчика положени ротора.

Устройство содержит датчик 1 положени ротора, блок 2 выделени измерительного сигнала, состо ш,ий из усилител 3 входного сигнала, дифференцируюш.ей цепочки 4, селектора 5 длительности, схемы совпадени И 6, схемы 7 выделени передних фронтов нмпульсов селектора, схемы совпадени И 8, сх-емы совпадени ИЛИ 9, одновибратора 10, схемы контрол И положени триггера 12, измерительного блока 13, датчик 14 тока ротора, датчик 15 напр жени сети, блок 16 синхронизирующих импульсов .

При прохождении иод плоскостью датчика 1 положени ротора элементов конструкции ротора в катушке датчика навод тс широкие и узкие импульсы (см. фиг. 2), обуславливаемые изменением индукции в междуполюсном зазоре. Так как положение переднего и заднего фронта Широкого импульса однозначно св зано с кра ми соседних полюсов, то измер.ение углового положени ротора сводитс к измерению углового полол ени заднего фро-нта широкого импульса относительно вектора сетевого напр жени .

В усилителе 3 входного сигнала сигнал преобразуетс в импульсы пр моугольной формы (/вых блока 3, см. фиг. 2). В дифференцирующей цепочке 4 (f/вых блока 4) происходит выделение фронтов импульсов.

После выделени в селекторе 5 длительности сигнал принимает форму- (Увых блока 5, см. фиг. 2).

В асинхронном режиме работы синхронного двигател происходит перемагничиваНИе -полюсов. В результате чего измен етс пол рность и деформируетс широкий импульс . Это может вызвать при переходе одного из фрОНтов широкого импульса через ноль уход фронта импульса относительно кра полюса, что иривлечет за собой погрешность измерени . Но так как .переходы через ноль переднего и заднего фронта широкого импульса происход т при разных угловых положени х ротора, то импульсы с селектора 5 длительности подаютс одновременно на схему совпадени И 6 и схему

7выделени передних фронтов импульсов селектора. На другой вход схемы совпадени И 6 поступает напр жение синхронизации с блока 16 синхронизируюш.их импульсов , которое задает врем1енной интервал прохождени импульсов селектора 5 длительности , в течение которого не происходит изменение пол рности заднего фронта

0 широкого импульса.

Запуск схемы выделени передних фронтов импульсов селектора 7 осуш,ествл етс от переднего фронта импульса селектора 5 длительности. Длительность выходного им5 нульса схемы выделени .передних фронтов импульсов селектора 7 равна длительности импульса селектора 5 длительности /вых блока 7, см. фиг. 2). С выхода схемы 7 сигнал поступает на вход схемы совпаде0 :ни И 8. Одновременно на эту схему подаетс напр жение синхронизации f/вых 2 блока 16 синхронизирующих импульсов.

В синхронном режиме импульсы селектора 5 длительности и схемы выделени передних фронтов имнульсов селектора 7 по .переднему и заднему фронтам совпадают.

8этом случае работает схема совпадени И 6.

В асинхронном же режиме при определенных угловых положени х ротора, измерение производитс либо от заднего фронта импульса селектора длительности 5, который совпадает с задним фронтом широкого импульса, либо от заднего фронта

5 импульса схемы 7, который жестко св зан с передним фронтом широкого имиульса и в результате временной задержки однозначно определ ет положение заднего фронта широкого импульса. В этом случае

0 поочередно работают схема И 6 и схема И 8.

Дл обеспечени непрерывного измерени используетс схема ИЛИ 9. Дл улучшени фронтов используетс

5 одновибратор 10.

Так как на выходе одновибратора 10 имеютс импульсы, соответствующие каждому полюсу ротора, а дл измерени углового положени ротора -необходимо иметь

импульсы от каждой пары полюсов, то используетс триггер 12 со счетным входом. Так как триггер 12 имеет счетный вход, то фаза измерительных импульсов может отличатьс от истинного углового положени

5 ротора на угол ±180. Дл устранени этого служит схема контрол положени триггера 11, котора производит сравнение фазы выходных импульсов триггера 12 с фазой тока ротора и, в -случае несоответст0 ВИЯ, вырабатывает дополнительный импульс , ноступающий на одновибратор 10, который управл ет счетный вход триггера 12. В результате чего происходит переброс триггера 12.

Claims

5 Сигнал с триггера 12 подаетс на измерительный блок 13, который производит преобразование фазового положени импульса триггера 12 относительно фазы напр жени сети в напр жение посто нного тока, которое вл етс функцией углового положени ротора. Введение в устройство датчиков напр жени сети и тока ротора, а также селектора длительности, схемы выделени его последних фронтов импульсов, логических схем, одновибратора и схемы контрол положени триггера, а также размеЩСние датчика положени ротора, выполненного в виде катушки в пазу статора, позвол ет повысить точность измерений углового положени ротора. Формула изобретени Устройство дл измерени углового-положени ротора синхронной внополюсной машины, содержаш,ее датчик положени ротора, блок синхронизируюших импульсов , соединенный с входом блока выделени измерительного сигнала, содержаш,ий последовательно соединенные усилитель входного сигнала, диффер-енцирующую цепочку , триггер и измерительный блок, подключенный к одному выходу триггера, отличаюшеес тем, что, с целью повышени точности, устройство снабжено датчиками напр жени сети и тока ротора, а блок выделени изм-ерительного сигнала - селектором длительности, схемой выделени передних фронтов импульсов селектора , двум схемами совпадени И, схемой ИЛИ, одновибратором и схемой контрол полож ени триггера, причем вход селектора длительности подключен к дифференцируюш ,ей цепочке, один из выходов селектора длительности подключен на вход блока выделени переднего фронта импульса селектора , а другой - на вход первой схемы совпадени И, при этом блок выделени переднего фронта соединен с входом второй схемы И, выходы первой и второй схем И через схему ИЛИ соединены с первым входом одновибратора, выход которого подключен на счетный вход триггера, второй выход которого подключен к выходу схемы контрол П0лол ени триггера, к двум другим входам которой подсоединены датчики напр лсени сети и тока ротора, а выход схемы контрол подключен ко второму входу одновибратора, блок синхронизации выполнен с двум выходами, которые подключены ко вторым входам схем И, а датчик полол ени ротора выполнен в виде индуктивной катушки, заложенной в паз статора электрической машины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 155868, кл. Н 02К И/ОО, 1962.
2.Авторское свидетельство СССР № 166404, кл. Н 02К 11/00, 1963.

( I Kfaf

7