SU817880A1 - Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл - Google Patents

Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл Download PDF

Info

Publication number
SU817880A1
SU817880A1 SU792769297A SU2769297A SU817880A1 SU 817880 A1 SU817880 A1 SU 817880A1 SU 792769297 A SU792769297 A SU 792769297A SU 2769297 A SU2769297 A SU 2769297A SU 817880 A1 SU817880 A1 SU 817880A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
measuring
input
output
integrator
stator
Prior art date
Application number
SU792769297A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Романович Куделько
Original Assignee
Комсомольский-На-Амуре Политехническийинститут
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 Комсомольский-На-Амуре Политехническийинститут filed Critical Комсомольский-На-Амуре Политехническийинститут
Priority to SU792769297A priority Critical patent/SU817880A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU817880A1 publication Critical patent/SU817880A1/ru

Links

Landscapes

  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ устройств, был бесконтактным, простым в изготовлении и настройке и имел возможно меньшие габариты, чему не отвечают известные устройства. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  скольжени  асинхронного двигател , содержащее датчики тока в виде резисторов, включенных последовательно с фазами рабочей обмотки статора двигател , интегратор, масштабные усилители, схему сравнени , фильтр, блоки перемножени , сумматор , блок делени , блок измерени  мощности и регистрирующий блок 4. Недостатком устройства  вл етс  его сложность, что снижает и точность работы и его надежность. Сложность устройства обусловлена наличием схемы измерени  напр жений и токов двигател  в пр моугольной системе координат, котора  содержит шесть операционных усилителей, два интегратора , и большое число вспомогательных элементов (резисторов, шунтов, трансформаторов ). Схема требует значительных затрат времени на ее настройку дл  обеспечени  даже сравнительно небольшой точности работы устройства в целом. Кроме того, в схеме измерений в качестве входных сигналов используютс  напр жени , подводимые к статору двигател , которые в случае частотного управлени  скоростью асинхронного двигател  и применени  автономных инверторов дл  этих целей содержат большой процент высших гармоник, что снижает точность. Цель изобретени  - повышение точности и надежности устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено квадратором, а блок измерени  мошности выполнен с трехфазными измерительными обмотками, соединенными в звезду, размещенными на статоре двигател , при этом оси измерительных и рабочих обмоток статора совмещены, кажда  из измерительных обмоток подключена к входу своего блока перемножени , вторые входы которых соединены с датчиками тока, а выходы - с входами сумматора, выход которого через масштабный усилитель подключен к входу блока делени , другой вход блока делени  через фильтр соединен с выходом квадратора, вход которого св зан с выходом схемы сравнени , суммирующий вход которой через масштабный усилитель подключен к выходу интегратора, вход которого соединен с одной из измерительных обмоток , а вычитаюший вход схемы сравнени  через масштабный усилитель соединен с датчиком тока, включенным в фазу рабочей обмотки , ось которой совпадает с осью фазы измерительной обмотки, подключенной к интегратору . На чертеже представлена блок-схема устройства . Устройство состоит из измерительных обмоток 1-3 в статоре асинхронного двигател , оси которых совпадают с ос ми соответствующих рабочих обмоток 4-б двигател , последовательно с которыми включены датчики тока (резисторы) 7-9,- интегратор 10, три масштабных усилител  11 - 13, схема 14 сравнени , квадратор 15, фильтр 16, три блока 17-19 перемножени , сумматор 20, блок 21 делени , регистрирующий блок 22. С помощью устройства скольжение асинхронного двигател  определ етс , исход  из выражени  S ,П) где PJM - электромагнитна  мощность асинхронного двигател ; 1г-ток ротора, приведенный к цепи статора; г - активное сопротивление ротора, приведенное к цепи статора; ш - число фаз статора. Прикладыва  к входам блока 21 делени  сигналы, пропорциональные 1г и Р (при этом учитывают, что Гг const, m, const (на его выходе получают сигнал, пропорциональный скольжению). Сигнал, пропорциональный току ротора получают с помощью схемы 14 сравнени  как разность напр жений, отражающих величины и фазы намагничивающего тока и тока статора. Сигнал , пропорциональный потоку, получают путем интегрировани  с помощью интегратора 10 сигнала, пропорционального ЭДС двигател , снимаемого с измерительной обмотки 1-. Сигнал, пропорциональный току статора, имеют в виде падени  напр жени  на резисторе 7, включенном последовательно с рабочей обмоткой 4 асинхронного двигател . Дл  получени  сигнала, пропорционального электромагнитной мощности, используютс  три блока перемножени  17-19, на каждую пару входов которых поступают сигналы , пропорциональные ЭДС, снимаемые с измерительных обмоток 1-3 а, fg, Е, и токам ia, ij, ic, снимаемым с резисторов 7-9 соответствующих фаз двигател . После суммировани  полученных произведений в устройстве 20 в соответствии с выражением РЭМ iafa+ iel«+ ictc (2) получают сигнал, пропорциональный электромагнитной мощности. Устройство дл  измерени  скольжени  асинхронного двигател  работает следующим образом. С измерительных обмоток 1-3, оси которых совпадают с ос ми рабочих обмоток 4-6 статора асинхронного двигател , снимаютс  сигналы, пропорциональные фазным ЭДС двигател , которые поступают каждый на один-из входов трех блоков 17-19 перемножени . На вторые входы блоков 17- 19 пеоемножени  поступают сигналы, пропорциональные токам статора, снимаемые с резисторов 7-9, включенных последовательно с рабочими обмотками 4-6 двигател . На выходах блоков 17-19 перемножени  получаем напр жени , пропорциональные фазным электромагнитным мощноет м . Все три напр жени  содержат посто нную и переменную составл ющие. Причем переменные составл ющие мгновенных фаз ных мощностей сдвинуты друг относительно друга на угол . Учитыва  симметрию обмоток статора 4-6 по фазам и выполн   измерительные обмотки 1-3 одинаковыми, имеют при суммировании этих трех сигналов в сумматоре 20 посто нный сигнал, уровень которого характеризует величину электромагнитной мощности, котора  после преобразовани  (2) равна РЭМ laEa cos I§EjCosS « ЬЕсСозЧ-с, где IQ, Ig, Ic, EQ, Eg, EC - действующие значени  фазных токов и ЭДС; %. f. fc - углы между соответствующими векторами токов и ЭДС. Этот сигнал через масштабный усилитель 13 в соответствии с (1) поступает в качестве делител  на блок 21 делени . Одновременно сигнал, пропорциональный ЭДС одной из фаз асинхронного двигател  и снимаемый с обмотки 1, поступает, на вход интегратора 10, с выхода которого в соответствии с выражением Je(t)dt /EmCoscotdl smajt снимают сигнал, пропорциональный магнитному потоку в воздушном зазоре двигател . Здесь Ещ- амплитуда ЭДС C(t), Р - амплитуда магнитного потока; U)- частота; W - число витков дополнительной обмотки . Учитыва , что магнитный поток пропорционален намагничивающему току 1,сигнал с выхода интегратора 10, пропущенный через масштабный усилитель 11, можно использовать в качестве сигнала, пропорционального току намагничивани . Он поступает на суммирующий вход схемы 14 сравнени . На вычитающий вход схемы 14 сравнени  поступает сигнал, пропорциональный ,току статора, который снимаетс  с резистора 7 и проходит через масштабный усилитель 12. В результате, на выходе схемы 14 сравнени  получают сигнал, пропорциональный току ротора, приведенного к цепи статора . Этот сигнал проходит через квадратор 15 и фильтр .16, необходимый дл  подавлени  переменной составл ющей сигнала после возведени  тока 1 в квадрат. Сигнал, пропорциональный квадрату тока ротора поступает в качестве делимого на блок 21 делени , с выхода которого в соответствии с () получают сигнал, пропорциональный скольжению асинхронного двигател . С вы хода блока 21 делени  он поступает на вход регистрирующего блока 22. В качестве интегратора 10, масштабных усилителей 11 -13, схемы 14 сравнени  и сумматора 20 используютс  схемы, выполненные на операционных усилител х. Блоки 17-19 перемножени , квадратор 15, блок 21 делени  выполнены также на операционных усилител х по известным схемам. На операционном усилителе выполнен и активный фильтр 16. В качестве регистрирующего блока 22 может быть использован прибор магнитоэлектрической системы, цифровой вольтметр и т.д., либо вход канала обратной св зи, если устройство дл  измерени  скольжени  используетс  в системе автоматического регулировани  скорости асинхронного двигател  в качестве датчика обратной св зи. Настройка масщтабных усилителей 11 - 13 производитс  с помощью посто нного или синусоидального эталонных напр жений. Входное напр жение масштабного усилител  II должно в Kf раз превышать его выходное напр жение, где KI W fo/CifiH (хо - сопротивление намагничивающего контура двигател , щ - .номинальна  частота питающего напр жени , С 4, конструктивна  посто нна  двигател ). Входное напр жение масштабного усилител  12 должно в R., раз превышать его выходное напр жение, где RI - сопротивление каждого из резисторов 7-9. Входное напр жение масштабного усилител  13 должно в Кг раз превышать его выходное напр жение , где Kz m.,r2Wt/WR (V., - число витков фазной обмотки 4-6 статора двигател ). Применение предлагаемого устройства дл  регистрации скольжени  асинхронного двигател  позвол ет повысить точность измерени  скольжени , так как измерение производитс  непосредственно с использованием переменных в фазных координатах без преобразовани  их к пр моугольным. Устройство вследствие этого становитс  более простым , требующим меньших затрат времени на его настройку. Следствием упрощени  устройства  вл етс  повышение его надежности . Применение измерительных обмоток 1-3 в статоре асинхронного двигател , которые выполн ютс  тонким проводом (это может быть виток, наклеенный на зубец статора двигател ) и не вли ют на работу машины, исключают необходимость применени  трансформаторов, которые используютс  в известном устройстве дл  получени  сигналов, пропорциональных фазным напр жени м и токам статора. Это позвол ет одновременно уменьшить габариты самого устройства дл  измерени  скольжени . Наиболее эффективно применение предлагаемого устройства в. | ачестве датчика обратной св зи по скольжению дл  оптимального управлени  в установивщихс  и переходных режимах, компенсации изменени  скорости

Claims (1)

  1. Формула изобретения
    Устройство для измерения скольжения асинхронного двигателя, содержащее датчики тока в виде резисторов, включенных последовательно с фазами рабочей обмотки статора двигателя, интегратор, масштабные усилители, схему сравнения, фильтр, блоки пе- 15 ремножения, сумматор, блок деления, блок измерения мощности и регистрирующий блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности, оно снабжено квадратором, а блок измерения мощности θ выполнен с трехфазными измерительными обмотками, соединенными в звезду, размещенными на статоре двигателя, при этом оси измерительных и рабочих обмоток статора совмещены, каждая из измерительных обмоток подключена к входу своего блока 25 перемножения, вторые входы которых соединены с датчиками тока, а выходы — с входами сумматора, выход сумматора через масштабный усилитель подключен к входу блока деления, другбй вход блока деления через фильтр соединен . с выходом квадратора, вход квадратора связан с выходом схемы сравнения, суммирующий вход которой через масштабный усилитель подключен к выходу интегратора, вход интегратора соединен с одной из измерительных обмоток, а вычитающий вход схемы сравнения через масштабный усилитель соединен с датчиком тока, включенным в фазу рабочей обмотки, ось которой совпадает с осью фазы измерительной обмотки, подключенной к интегратору.
SU792769297A 1979-05-24 1979-05-24 Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл SU817880A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792769297A SU817880A1 (ru) 1979-05-24 1979-05-24 Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792769297A SU817880A1 (ru) 1979-05-24 1979-05-24 Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU817880A1 true SU817880A1 (ru) 1981-03-30

Family

ID=20829040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792769297A SU817880A1 (ru) 1979-05-24 1979-05-24 Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU817880A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850023B2 (en) 2001-12-18 2005-02-01 Johnson Electrics S.A. Method of measuring motor speed

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850023B2 (en) 2001-12-18 2005-02-01 Johnson Electrics S.A. Method of measuring motor speed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1181800A (en) Rotating field machine drive
US4310791A (en) Induction motor control system
US4447787A (en) Device for the field-oriented operation of a converter-fed asynchronous machine
US5294876A (en) Method and apparatus for controlling an AC induction motor by indirect measurement of the air-gap voltage
GB1264165A (ru)
US3662252A (en) Tachometer and method for obtaining a signal indicative of alternator shaft speed
HRP20000560A2 (en) Method for regulating a three-phase machine without a mechanical rotary transducer
EP0049241B1 (en) Method and apparatus for controlling an ac induction motor
Depenbrock et al. Determination of the induction machine parameters and their dependencies on saturation
SU817880A1 (ru) Устройство дл измерени скольжени АСиНХРОННОгО дВигАТЕл
JPS6036716B2 (ja) 誘導電動機の磁束ベクトル演算器
JPS6016197B2 (ja) 誘導電動機の磁束ベクトル演算器
US5059878A (en) Device for the dynamic measurement of the torque of a self-synchronous motor and device for the servo-control of a self-synchronous motor using this device
US4484129A (en) Speed control apparatus for polyphase induction motors
JPS58133167A (ja) 2つの電気的交流量の共通周波数を求めるための装置
GB1290962A (ru)
JPH0344509B2 (ru)
Plunkett et al. Digital techniques in the evaluation of high-efficiency induction motors for inverter drives
JPS6047839B2 (ja) 交流電動機の磁束検出装置
JPS609434B2 (ja) 磁束の位相制御装置
Babu et al. Closed Loop Control of Induction Motor Using Hall Effect Speed Sensors
RU2074394C1 (ru) Способ измерения параметров электрической машины переменного тока и устройство для его осуществления
SU817496A1 (ru) Устройство дл определени моментаАСиНХРОННОгО элЕКТРОдВигАТЕл
SU866683A1 (ru) Устройство дл управлени магнитным потоком асинхронной машины
SU720652A1 (ru) Устройство дл управлени электрической машиной с фазным ротором