Целью изобретени вл етс повышенгке энергетических показателей вентильного двигател при питании его от вьшр мител за счет поддержани как среднего так Ш мгновенных. значеЕшй углов запаса на минимально допустимом уровне. Это достигаетс тем, что предложенный регул тор снабжен дополЕШтельшлм управ™ ЛЯЮЩИМ входом, к которому ПОДК71ЮЧеН датчик пульсаций выпр мленного тока.ВЫ ход второго сумматора может быть подключен к входу множащего устройства че pea сумматор, на другой вход которого подключен через фильтр выуцад датчика аапаса. Может быть дапользован также датчик углов опережегш , подключенный своим выходом к BTiuoy третьего сумматора , выход которого подключен через второй блок умножешш к в коду нхль-органа , выход которого подключен к входу указанного усилительно-коммутирующего устройства. На второй вкод третьего суМ матора подключен через KocHiijCffijifl npeoCv разователь выход второго сумматора, вььход второго вадат мка постокипого напр жени подключен через четвертый сумма-тор , к другому входу которого подключен выход второго сумматора, к входу первого блока умножени , выход которого под клгочен на вход п того сумматора, выход которого подключен череэ си5усный преобразователь и шестой сумматор к входу масш-табирукчгэго блока. Выход последнего черс; cen.btvjoi-cyMMarcpj на вг.од г.оторого подключен третий 3anaiv чик посто нного напр жеш , подключен к входу второго блока ум ожешш, выход указанного гфеобразовател частоть в кв пр жетю подключен через блок делетет, на другой вход которого включен четверты задатчик посто нного Напр жени , к дам первого и третьего блоков умможен , Развертываюгци преобрааовате-чЬр к входам которого поаклкгтены вьпшды указанных датчтпса фазы ЭДС тт преобразовател ча« стоты в напр жение, подключен через второй косинусный преобразователь и восьмой сук матор к входу укэванкого - ль-органа Второй задатчттк посто нного напр исегш подключен через дев тый сумматор, на Другой вход которого подключен выход рае вертывающего преобравовател , к входу третьего блока умножешта выход которого подключен через дес тый сумматор и В1 орой синусный преобразователь к входу вось мого сумматора, а выход указанного дaт чика фазы пульсаций тока подключен к входам п того и дес того сумматоров, Дл повыи1ет1 точности в работе к уп равл ющему входу масштабирующего пре- j образовател подключен выход датчика отношени амплитуды пульсаций вьп1р мленного тока к его среднему значет1Ю. На фиг, 1. пр-иведена структурна схема предложенного устройства; на фиг. 2 схема устройства с регул тором угла опережени К секци м вентильного двигател подключен датчик 2 фазы ЭДС двигател , вход преобразовател 3 частоты в напр жение и вход регул тора 4 угла опережени . Датчик 5 углов запаса, подключенный к вштильному двигателю 1, Подключен выходными зажимами к входам сумматора 6 и интегрирующего фильтра 7, К второму входу сумматора 6 подключен задат-чик 8 посто нного напр жени . Выходы сумматора 6 к фильтра 7 подключены к входам второго сумматора 0, выход которого подключен к входу множительного устройства 10. Датчик 11 фазы пульсаций выпр мленного тока подключен между вентильным двигателем 1 и входом регул тора угла опережени 4, Выход регул тора угла опережени 4 подключен к вентильному дбигателю 1 через усилительно-коммутирующее устройство 12. Вентильный двигатель состоит из собственно электртгче- ской машины 13, ведомого двигателем преобразовател 14, питающего трансформатора 15, выпр мител 16 и сглажива1Ощего реактора 17. , ycrpdicrao снабжено датчиком 18 углов опережени , подключенным к входу третьего сумматора 19, вьпсод которого подключен через второй блок умножетг 20 к входу нуль™оргаиа 21, вытсод которого подключен к входу усилитепьно-KON му-пфуюшего устройства 12. К второму входу третьего сумматора 1 9 подключен через коС нуснь й преобразователь 22 второго сумматора 9 Выход второго задатчнка 23 посто нного напр жени подгшючен через четвертый сумматор 24, к другому входу которого подключен выход второго сумматора 9, к Bxonj первого блока умножени 1О, выход которого подключен на вход п того сумматора 25. Выход последнего подключен через синусный преобразователь 26 и шестой сумматор 27 к входу масштабирующего блока 28, выход которого через седьмой сумматор 29е на другой вход которого подключен третий задатчик ЗО посто нного напр жени , подключен к входу второго блока умножени 2О. Выход преобразова-тел 3 частоты в напр жение подключен через блок делени 31, на другой . вход I которого подключен четвертый аадатчик 32 посто нного напр жени , к входам первого и третьего блоков умножени (блоки 10 и 33 соответственно). Развертывающий преобразователь 34, к входам которого подключены выходы датчика 2 фазы ЭДС и преобраэоватап частоты в напр же1гае 3, подключен через второй косинусный преобразователь 35 и восьмой сумматор 36 к входу нульу-органа 21. Второй задатчик 23 посто нного напр жешг подключен через дев тый сумматор 37, на другой ВХОД которого подключен выход развертывающего преобразовател 34 к входу третьего блока умножени 33, выход которого подключен через дес тый сумматор. 38 и второй синуснь1й. преобразователь 39 к входу шестого сумматора 27. Датчик 40 отноиюии амплитуды пульсаций выпр мленного тока к его среднему значению подключен между выходом Быпр митсу1 16 и входом масштабирующего блока 28. Устройство работает следующим образом Информаци о фазе и частоте ЭДС вентильного Ш1иг 1тсл вводитс с датчика 2фазы ЭДС двигател в преобразователь 3частоты в напр жение и регул тор 4 угла оне 5ежени . 11|«{|ормаци о мгновенной величине углов озапаса мащинпой ком изм, мутации вводитс с датчика 5 углов запас на перв1лй сук1матор G и фильтр 7. Фильтр 7 усредн ет это напр жение, вследствие чего (га его выходе напр жение пропориио- на;;ьно средней величине углов запаса О Первый сумматор 6 выдел ет сигнал рассогласовани между заданным и истинным значе1П1Ями углов погасани . изм. служат Задат 1иком величины зад. первый задатчик 8 посто нного напр жени На выходе второго сумматора 9 обрас етс сигнал 5 5 алгеб раической сумме среднего значе1га угла запаса и сигнала рассогласовани . Информаци о фазе пульсации выпр мленного тока вентильного двигател в регул тор угла опережени псхзтупает с датчике 11 фазы пульсации выпр мленного тока. Выходной сигнал регул тора угла опере жени поступает не управл ющие электроды преобразовател вентильного двигател через коммутирующе-усилительное устройство 12. Задавать угол опережени в функции фазы пульсации выпр мленного тока можно , например, в соответствии с уравна1инием со спедуюш1ш ypaBJieHHSvi: -Ссл5 С - tn(K(f -je)t) + + 5с С(5), где и , , - средние величины углов ср ср запаса и опережени ; /l/n - амплитуда сетевой пульсации тока; 7 - среднее значение выпр мленного - отношение частоты сетевой пульсации к частоте вращени двигател CJ ; I - фаза сетевой пульсации тока в мо- мент, соответствующий началу ин- j верторной KOMNiyTaHHH (в эл. град, сети). На фиг. 2 показана схема устройства с регул тором угла опере/кеН1г , поддерживающим угол запаса неизменным в соот ветствии с приведенным уравнением. Питание на вентильный двигатель 13 подаетс с трансформатора 15 через выпр митель 16, реактор 17 и ведомый двигателем преобразователь 1 4. Исходна и1Е||ормаии в устройство вводитс с четырех измерительных датчиков 11 - фазы пульсаций выпp мJItэннoгo тока двигател , 5 - углов запаса, 2 - фазы ЭДС двигател и 18 - углов опережени . Дат чик 2 фазы ЭДС двигател предст шл ет собой блок HoporoDi.ix элементов. Выходной сигнал этого датчика, т. е. последовательность импульсов, совпадающих по фазе с переходами через нуль ЭДС двигател , подаетс через преобразователь 3 частоты в напр жение на блок делени 31 и развертывающий преобразователь 34, представл ющий собой устройство типа интегратора . Период работы преобразовател равен интервалу между началами смежных коммутаций , запуск его осуществл етс от датчика 2 фазы ЭДС дв тгател . Напр жение на выходе блока делени 31 пропорци- онально частному К 6i} / (jj от делени частоты сетевых пульсаций тока ц/ на частоту вращевга двигател (4) . Напр жение , пропорциональное частоте сетевь1Х пульсаций, формируетс четвертым аадатчиком 32 посто нного напр жени . Величгша напр жени на выходе развертывающего преобразовател 34 пропорциональна фазе ЗДС двигател (Ц и используетс устройством управлени как текущее значение угла опережени jS . Импульс управлени формируетс в момент , когда значение;8удовлетвор ет приведенному уравнентпо. Выходное напр жение преобразовател 34 подаетс на второй косинусный преобразователь 35 и дев ть1й сумматор 37. Выходное напр жение cyM faTopa 37 пропорционально разнице ( (jOt ) меж / ( соответ ду посто нной величиной ствующее напр жение формируетс вторым задатчиком посто нного напр же1га 23) и текущим значением угла опережени jS COti , Выходное сигнал второго сумматора 9, пропорпиональный О S-, ( Р р. используетс устройством в качестве значений углов О и 5 , согласно приведен ному уравнению. Косинусный преобразователь 22 формирует из этого сигнала на- пр жение, г ропорпиональное вел1тчине СЛ5о Выходное нштр жение датчика углов опереже П1Я П зопорционально величине ., Датчик 11 фазы пуле саций выирик)ленно го тока представл ет собой тргиюформатор тока с режекторным ljJИльтt.5oм, настсюепным на частоту пульсапи (л) и нагруженным, пороговый элемент, запускающий развертывающий преобразователь, аналопгчный преоб разователю 34, Розншк между этими преобразовател ми заключаетс в том, что в датчике 11 и 1тегрируетс неизмешюе по вел тчине напр жешш и запуск его осушест вл етс с пос ро нной частотой (л) f2 (так как пул1: сации отсчитываетс от нул до 360 ). образом, вешпина пилообр ,:к,хго напр жени на выходе блока 11 пропорциональна фазе сетевой пульсации. На выходе Bocbf.oro сумматора 36 фор- мтфуетс Напр жение, пропорциональное левой части прпгведенного уравнетга/ С выход третьего сумматора 19 гш вход второго блока умножени 2О подаетс напр же1П1е, пропорциональное первому сомножителю при веденного уравне1га . Четвертый ч п тый Сумматоры (блоки 24 и 25 соответственно и первый блок умножени Ю формируют ве лтпину К (/G -о ) + Г о Дев тый,; дес тый сумматоры (блоки 37 и 38 соответственно ) t третий блок умножени 33 формируют величину К(йГ/б - ) + f, Синусные преобразователи 26s 39 вычисл ют синусы этих , С помощью шестого, седьмог сумматоров (блоки 27 и 29)s третьего за датчика посто нного напр жетс ЗО и масштабирующего блока 28 вырабатываетс напр жесгае на выходе сумматора 29, пропорциональное величине )-fr;|. 7О С Отношение J дл примен ем1 1х на электроподвижном составе конструкций реактора приблизительно посто нна. Бели эта велтр1инаизмен етс , в схему ввод т показа1П1ый штриховыми лини ми датчик 4О отношени амплитуды пульсаций выпр мленного тока к его среднему значению, регулирующий коэффициеЕ1Т передачи блока 28. На входы нуль-органа 21 поступают напр жени : с восьмого сумматора 36, пропорциональное левой части приведенного уравнеЕш , и пропорциоЕшльные его правой части - с блока умножени 2О, Когда разница между этими напр жени ми становитс меньше заданной, нуль-орган формирует управл ющий сигнал дл начала машинной коммутации . Этот сигнал подаетс на управл ющие электроды вентиле преобразовател 14 через усилительно-коммутируюи1ее устройство 1 2. f 1риме(1ение в предложенном устройстве обратной св зи по углу запаса и шертора в комбинации со слежением за фазой пульсации выпр мленного тока поддерж1шает Неизменным как среднее, так и мгновенное значени углов запаса. позвол ет ма установленном силовом оборудовании получить около 15% прироста врашаюшего момента вентильного двигател за счет луч- uiero использова и его активных материалов . ормула изобретени 1, Устройство дл управлени машинной коммутацией вентильного двигател , содержащее подключенный через усилительнокоммутирующий блок к управл ющим электродам вентилей преобразовател регул тор угла опереже ги открыти вентилей, к управл ющим входам которого подключен выход датчика фазы ЭДС двигател и через блок умножени - выход сумматора, на вход которого подключены выходы задатчика величины углов запаса и датчик углов запаса , а выход датчика фазы ЭДС врашеии подключен также к входу преобразовател частоты в напр же гае, выход которого подключен к входу множительного устройства и к управл ющему входу регул тора угла опережени , отличающеес тем, что, с целью повышени энергетических показателей и увеличени вращающего момента двигател за счет поддержани как среднего, так и мгновенных значений углов запаса на мшшмально возможном уровне, регул тор угла опережени снабжен дополнительным управл ющим входом, к которому подключен датчик пульсаикй выпр мленного тока.The aim of the invention is to improve the energy performance of a valve engine when it is powered from higher levels by maintaining both the average and the instantaneous values. Significance of stock angles at the minimum acceptable level. This is achieved by the fact that the proposed controller is equipped with an additional control board with a LYING input, to which a pulsation sensor of rectified current is connected. You can connect the second adder to the input of a multiplying device via a pea adder, to the other input of which is connected through a output filter of the sensor. An advanced angle sensor can also be used, connected with its output to the BTiuoy of the third adder, the output of which is connected via the second multiplied unit to the code of the organ, the output of which is connected to the input of the specified amplifying switching device. On the second code of the third comM mator is connected via KocHiijCffijifnpepeCv the spreader output of the second adder, the output of the second Vadat post posipip voltage is connected via the fourth sum-tor, to the other input of which the output of the second adder is connected, to the input of the first multiplication unit, the output of which is connected to the input p the adder, the output of which is connected via a voltage transducer and the sixth adder to the input of a scaled-out block. The output of the last Chers; cen.btvjoi-cyMMarcpj on the bridge that is connected to the third 3anaiv DC constant voltage, connected to the input of the second unit, the head is burned, the output of the specified generator is connected to the other input, which includes quarter-set master Voltage, to the ladies of the first and third blocks is enabled. Deploying the transformer to the inputs of which are connected to the outputs of the specified EMF phase voltage transducer frequency to voltage, connected through the second cosine transducer and the eighth matrix to the voltage ukavanko - l-organ body The second permanent station, for example, is connected via the ninth adder, to the Other input of which is connected the output of the rotator converter, to the input of the third unit of the multiplier, the output is connected via the tenth accumulator and B1 by the sinus converter to the input of the eighth totalizer and the output of the specified phase current ripple current is connected to the inputs of the fifth and tenth adders. To increase the accuracy in operation, the output of the ratio sensor is connected to the control input of the scaling converter j The amplitudes of the pulsations are higher than the current to its average value. Fig, 1. Pr-ivedena structural diagram of the proposed device; in fig. 2 diagram of the device with the control of the angle of advance The sensor 2 phases of the motor EMF, the converter input 3 frequencies to voltage and the input of the controller 4 of the angle of anticipation are connected to the sections of the valve engine. The sensor 5 of the stock angles, connected to the plug-in motor 1, is connected by output clamps to the inputs of the adder 6 and the integrating filter 7; A second-side set-point generator 8 is connected to the second input of the adder 6. The outputs of the adder 6 to the filter 7 are connected to the inputs of the second adder 0, the output of which is connected to the input of the multiplying device 10. The sensor 11 of the pulsation phase of the rectified current is connected between the valve motor 1 and the input of the angle regulator 4, the angle regulator 4 output is connected to valve gateway 1 through the amplifier-switching device 12. The valve motor consists of the actual electric machine 13, driven by the motor of the converter 14, the power transformer 15, the rectifier 16 and the smoothing reactor 17., ycrpdicrao is equipped with a sensor 18 advance angle, connected to the input of the third adder 19, the output of which is connected through the second unit multiplied by 20 to the input of the zero ™ orgaia 21, the vent of which is connected to the input of the amplified-KON mu-powered device 12. To the second input the third adder 1 9 is connected via a co-transducer 22 of the second adder 9 The output of the second constant voltage setpoint 23 is connected through the fourth adder 24, to the other input of which the output of the second adder 9 is connected, to Bxonj of the first multiplication unit 1O, you one of which is connected to the input of the first adder 25. The output of the latter is connected through a sinus converter 26 and the sixth adder 27 to the input of a scaling unit 28, the output of which through the seventh adder 29e to another input of which is connected the third setpoint of the DC of the direct voltage block multiplication 2O. The output of frequency-to-voltage transducers 3 is connected via a dividing unit 31 to another. the input I of which is connected to the fourth constant-voltage sensor 32, to the inputs of the first and third multiplication units (blocks 10 and 33, respectively). The converter converter 34, to the inputs of which the outputs of the sensor 2 of the phase EMF and frequency conversion in voltage 3 is connected, is connected through the second cosine converter 35 and the eighth adder 36 to the input of the zero-body 21. The second constant voltage setting device 23 is connected through the ninth adder 37, to the other INPUT of which the output of the spreading converter 34 is connected to the input of the third multiplication unit 33, the output of which is connected via the tenth adder. 38 and second sine. Converter 39 to the input of the sixth adder 27. Sensor 40, the ratio of the amplitude of the pulsations of the rectified current, is connected to its average value between the output of Bitsch1 16 and the input of the scaling unit 28. The device works as follows. Information about the phase and frequency of the EMF of the valve Sh1ig 1sl is inputted from the sensor 2 phase EMF motor to frequency converter to voltage and regulator 4 angles of duty. 11 | "{| or- mation of the instantaneous value of the ozapaza angles by using a com- partment, mutations are introduced from the sensor 5 angles of the reserve to the first suction device G and filter 7. Filter 7 averages this voltage, as a result of which (ha) its output is a propionic voltage; but the average value of the reserve angles О The first adder 6 selects the error signal between the set and true values of the extinction angles. The measurements are given by the set value of the set setpoint first constant voltage regulator 8 The output of the second adder 9 is scanned by the signal 5 5 algebraic sum mean value information about the pulsation phase of the rectified motor current in the advance angle regulator PShzpupaet from the sensor 11 pulsation phase of the rectified power current. The output signal of the acceleration angle regulator receives the control electrodes of the valve motor transducer through the switching and amplifying device 12. It is possible to set the advance angle as a function of the pulsation phase of the rectified current, for example, in accordance with the equation with the speed of the ypaBJieHHSvi: -Sl5 C - tn (K (f -je) t) + + 5s C (5), where and, - average in Corners angles Wed avg stock and advance; / l / n is the amplitude of the network ripple current; 7 - the mean value of the rectified - the ratio of the frequency of the mains ripple to the frequency of rotation of the engine CJ; I is the phase of the mains current ripple at the moment corresponding to the beginning of the inverter KOMNiyTaHHH (in e. Hail, networks). FIG. Figure 2 shows the layout of the device with an angle / operand regulator that maintains the stock angle unchanged in accordance with the equation given. The power to the valve motor 13 is supplied from the transformer 15 via the rectifier 16, the reactor 17 and the driven converter 1 4. The initial and 1E || form is introduced into the device from four measuring sensors 11 — the pulsation phase of the ignition current of the engine, 5 — stock angles, 2 - motor EMF phases and 18 - leading angles. The sensor 2 phase motor emf is a HoporoDi.ix unit of elements. The output signal of this sensor, i.e., a sequence of pulses coinciding in phase with zero-crossing EMF of the engine, is fed through the frequency converter 3 to the voltage on the dividing unit 31 and the sweep converter 34, which is an integrator type device. The period of operation of the converter is equal to the interval between the beginnings of adjacent commutations, its start-up is carried out from the sensor 2 of the phase EMF of two thrusters. The voltage at the output of dividing unit 31 is proportional to quotient K 6i} / (jj from dividing the frequency of mains current ripples c / rotor speed of the motor (4). The voltage proportional to the frequency of the network pulsations is formed by the fourth constant voltage sensor 32). The magnitude of the voltage at the output of the sweep converter 34 is proportional to the engine phase of the motor (C and is used by the control device as the current value of the advance angle jS. The control pulse is generated at the moment when the value; 8 satisfies the reduced ur The output voltage of the converter 34 is supplied to the second cosine converter 35 and the ninth adder 37. The output voltage cyM faTopa 37 is proportional to the difference ((jOt) between / (the same value is formed by the second setpoint constant voltage1 ) and the current value of the advance angle jS COti, the output signal of the second adder 9, proportional to O S-, (P p. is used by the device as the values of the angles O and 5, according to the given equation. The cosine transducer 22 forms a voltage from this signal, a switchboard CL5o output signal of the angle sensor prefetched ahead of time P1I P is proportional to the value. at the frequency of the pulsapi (l) and the loaded, the threshold element that triggers the sweep converter, analog to converter 34, the difference between these converters is that in the sensor 11 and 1 is integrated indiscriminately by spin the voltage and the launch of its drying is at the frequency (l) f2 (since pool 1: the scaling is counted from zero to 360). Thus, Veshina paloobr,: k, hgo voltage at the output of block 11 is proportional to the phase of the network pulsation. The output Bocbf.oro of the adder 36 generates a voltage proportional to the left side of the proposed equalizer / C. The output of the third adder 19 gs the input of the second multiplication unit 2O is supplied directly proportional to the first factor when the equalizer is kept. The fourth and fifth adders (blocks 24 and 25, respectively, and the first multiplication unit форми form the length of the row K (/ G –o) + the ninth, the tenth adders (blocks 37 and 38, respectively) t, the third multiplication unit 33 form the value K (YY / B -) + f, Sine-sinus transducers 26s 39 calculate these sines, using the sixth, seventh adders (blocks 27 and 29) s of the third for the constant voltage sensor ZO and the scaling unit 28 is generated voltage at the output of the adder 29, proportional to the value) -fr; |. 7О С The ratio J for applied 1x on the electric rolling composition of the reactor structures is approximately constant. When this veltr is changed, the 4-gauge 4O sensor of the ratio of the amplitude of the pulsations of the rectified current to its average value, regulating the transfer coefficient E1T of the block 28, is introduced into the circuit by means of dashed lines. The inputs of the zero-organ 21 receive voltages from the eighth adder 36, proportional to the left side of the above equation, and proportional to its right-hand side - from the 2O multiplication unit. When the difference between these voltages becomes less than the specified one, the zero-body generates a control signal to start the machine switching. This signal is applied to the control electrodes of the converter 14 valve through an amplifier-switching device 1 2. f 3 (1 in the proposed feedback device for the stock angle and shertor in combination with tracking the pulsation phase of the rectified current supports the same as the average and the instantaneous value of the reserve angles allows the installed equipment to obtain about 15% of the increase in the torque of the valve engine due to the best use of its active materials. Invention formula 1, Organ A tool for controlling the switching engine of a valve engine, which contains a valve opening angle regulator connected to the control electrodes of the gates of the converter and the multiplier to output the accumulator, to the input of which are connected to the control inputs of which the outputs of the setpoint of the angle of the stock and the sensor of the angle of the stock, and the output of the sensor of the phase of the EMF is also connected to the input of the frequency converter in the direct voltage, output It is connected to the input of the multiplying device and to the control input of the advance angle controller, characterized in that, in order to increase the energy performance and increase the engine torque by maintaining both the average and instantaneous values of the stock angles at the lowest possible level the angle of advance is provided with an additional control input, to which the sensor of the recirculating current is connected.
2. Устройство по п. 1,отличаетс тем, что оно снабжено вторым сумматором, выход первого сумматора подключен к входу множительного устройства через второй сук матор , на другой вход которого подключен через фильтр выход датчика углов запаса.2. The device according to claim 1, is characterized in that it is provided with a second adder, the output of the first adder is connected to the input of the multiplying device through a second socket, to another input of which is connected through a filter output of the angle sensor.
I Источники информации, прин тые во вшьманве при экспертизе.I Sources of information taken in all the mana during examination.
1.Авторское свидетельство СССР W. 307476, кл. Н 02К 7/62, 1969.1. Authors certificate of the USSR W. 307476, cl. H 02 C 7/62, 1969.
2.Авторское свидетельство по за вке Nb 1891 294/24-О7, 1973.2.Certificate of Certificate Nb 1891 294/24-О7, 1973.