SU919035A1 - Устройство дл управлени трехфазным асинхронным двигателем - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ АСИНХРОННЬИ ДВИГАТЕЛЕМ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в приводах различных механизмов.

Известно устройство дл  управлени  асинхронным двигателем, содержащее тиристорный регул тор напр жени  в цепи обмоток статора, блок импульсно-фазового управлени , датчик скорости и блок регулировани  посто нного тока, соединенного с управл го1щм входом блока импульсно-фазового управле ш  11.

Недостатком данного устройства  вл етс  сложность управлени  приводом при переходе из двигательного режима работы в режим торможени .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  управлени  трехфазным асинхронным двигателем, содержащее тиристорный регул тор напр жени  подключенгшй последовательно с обмотками статора двигател , блок импульсно-фазового управлени , выполненный на магнитном усилителе, обмотки управлени  которого подключе1а1 к источнику посто нного тока и рабочие обмотки соединены с управл ющим входом тиристорного регул тора напр жени  2.

Недостатком известного устроЙ7 ства  вл етс  сложность получени  тормозного режима работы двигател , так как необходимо устанавливать

«0 дополнительно коммутационную аппаратуру дл  переключени  тиристоров регул тора напр жени .

Цель изобретеш.  - упрощение устройства .

15

ПостсСвленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  управлени  трехфазным асинхронным двигателем , содержащее тиристорный регул тор напр жени , подключенньй по20 следовательно с обмотками статора двигател , блок импульсно-фазового управлени , выполненный на магнитном усл ителе с внутренней поло3

жительной обратной св зью, обмотки управлени  которого подключены к источнику посто нного тока с дополнительными обмотками управлени  и рабочими обмотками, одна из которых соединена с управл ющим входом тиристорного регул тора напр жени  введены диод, два распределител  импульсов, выходы которых св заны с двум  другими входами тиристорного регул тора напр жени , а входы с двум  другими рабочими обмотками магнитного усилител , две дополнительные управл ющие обмотки которого объединены и подключены.парал- лельно основным обмоткам управлени  через диод, катод которого соединен с положительным полюсом источника посто нного тока и св зан со вторым входом одного распределител  импульсов , а отрицательньм полюс источник посто нного тока соединен со вторым входом другого распределител  импульсов .

Каждый распределитель импульсов содержит элемент И, два диода, один из которых катодом соединен со входом элемента И, выход которого соединен с анодом второго диода, св занного катодом с анодом первого диода.

Распределитель импульсов содержит элемент задержки, подключенный параллельно элементу И, датчик напр жени , подключенный параллельно тиристору регул тора напр же1ш  и выходом соединенный с третьим входом элемента И.

Распределитель импульсов содержит элемент ИЛИ, один вход которого соединен с выходом элемента И, а другой вход - со вторым входом этого элемента, третий вход которого , соединен с обмоткой статора двигател .

На фиг. I показана блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2блок-схема импульсно-фазового управлени ; на фиг. 3 и 4 - варианты устройства с различными распределител ми импульсов.

Устройство дл  управлени  трех фазным асинхронным электродвигателем содержит симисторы 1-3, регул торы напр жени  включенные в фазах статорной обмотки электродвигател , и блок импульсно-фазового управлени  (СИФУ) 4 углом откры0354

вани  симисторов -3 разнопол рными импульсами.. СИФУ 4 выполнена на магнитных усилител х 5-7 с В1гутренней положительной обратной 5 св зью, а между общим выводом рабочих полуобмоток 8 и 9, магнитного усилител  5 и управл ющим электродом симистора 1 введен распределитель 6 импульсов, содержавши

10 диод 10, подключенный анодом к управл ющему электроду симистора 1, а катодом к выходной обмотке 8 и 9 СИФУ 4, диод 11, подключенный анодом к одному диоду 10, а като15 дом к первому входу логического

элемента И 12, выход которого через инвертируюций усилитель 13 подключен к управл ющему электроду симистора 1. Второй вход логической) элеtQ мента И 12 подключен к клемме 14 источника посто нного тока, а друга  клемма 15 этого источника подключена к одному из входов логического элемента И 16. При этом логический элеS мент И 16, диоды 17 и 18 и инвертирук ций усилитель 19 расположены аналоI

гично описанному распределителю импульсов , введенному между выходом рабочих полуобмоток 20 и 21 и управ0 л ющим электродом симистора 3. Диоды 17 и 18 включены противоположно вклю чению диодов 10 и 11. Логические элементы И 12 и 16 имеют входы противоположной пол рности. К управл юще5 му электроду симистора 2 подключен Непосредственно общий вывод рабочих полуобмоток 22 и 23 магнитного усилител  6. К клемме 14 подключен положительный полюс источника посто н0 ного тока, а к клемме 15 подключен положительный полюс источника внешней положительной обратной св зи. К клеммам 14 и 15 подключены соединенные между собой последовательно

Claims (4)

1. j согласно обмотки 24-26 управлени  магнитных усилителей 7-5 соответственно таким образом, что начало обмотки 24 соединено с катодом диода 27, анод которого подключен к клемме 14, а конец обмотки 26 подключен к клемме 15. Обмотки управлени  28 и 29 магнитных усилителей 5 и 7 соответственно соединены друг с другом последовательно согласно. Конец обмотки 28 соединен с арюдом диода 30, катод которого подключен к клемме 14. Начало обмотки 29 подключено к к.пемме 15. 5 Во втором варианте (фиг. З) распределитель импульсов содержит элементы задержки 3 и 32, соединенные с управл ющими электродами симисторов 1 и 3 через диоды 33 и 34. Один из входов элементов И 12 и 16 соединен с выходом датчиков напр жени  35 и 36, подключенные параллельно симисторам 1 и 3. В третьем варианте (фиг. 4) элементы ИЛИ 37 и 38 подключены одним входом к выходу элементов И 12 и 16, а вторым входом - ко входу элементов 12 и 16, причем другие их входы соединены с обмотками статора непосредственно и через инвертирующий усилитель 39. Один из тиристоров 1 и 3 регул тора напр жени  управл ющи ми электродами соединены с выходом СИФУ 4. При работе асинхронного двигател  с посто нной частотой вращени  величина управл ющего напр жени  Utj-m бол ше величины напр жени  обратной св з Ujij , т.е. Uyfip-Uo.o iUijnpO. По обмоткам управлени  24-26 протекает ток, так как диод 27 находитс  в провод щем состо нии. Рабочие полуобмотки 8 и 9, 20 и 2I, 22 и 23 формируют равные по длительности и амплитуде разнопол рные импульсы. Управл ющие импульсы поступают непосредственно на управл ющий электрод симистора 2. Пр положительной полуволне напр жени  рабоча  полуобмотка 8 магнитного уси пител  5 формирует положительный управл ющий импульс, который поступа ет через диод 11 на первый вход логи ческого элемента И 12. На второй вхо логического элемента И 12 поступает положительный сигнал + Uynp со входа управлени  СИФУ 4. На выходе логического элемента И 12 сформирован, таким образом, отрицательный управл  ющий импульс, который поступает на вход инвертирующего усилител  13. Следовательно, при положительной полуволне напр жени  на управл к Е;ий электрод симистора 1 .поступает положитольньш управл ющий импхльс. При отрицательной полуволне напр жени  рабоча  полуобмотка 9 формирует отрицательный импульс, который через диод 10 поступает на управл ющий электрод симистора 1. В другой фазе формирователь и myльcoв работает анало1ично. При снижении частоты вращени  асинхронного трехфазного двигател . 5 разность величин управл ющего напр жени  напр жени  обратной св зи UD.O; отрицательна, т.е. -о.е 4Uyn|)0. В этом случае управл ющие обмотки 24-26 обесточиваютс , так как диод 27 находитс  в непровод щем состо гши. По обмоткам 28 и 29 протекает ток, так как диод 30 переходит в провод щее состо ние. стор 2 заперт. При положительной полуволне напр жений на первый вход логического элемента И 12 поступает положительный управл ющий импульс, сформированный рабочей полуобмоткой 8, На второй вход логического элемента И 12 поступает отрицательный сигнал U Uynp. Таким образом, на управл ющий электрод симистора 1 поступает только отрицательный управл нщий импульс, сформированный рабочей полуобмоткой 9 при отрицательной полуволне напр жени . На управл ющий электрод симистора 3 поступает только положительный управл ющий импульс, сформированный рабочей полуобмоткой 22 при положительной полуволне напр же1ш . По статорной обмотке электродвигател  протекает посто нный ток. Электродвигатель тормозитс , В варианте (фиг. З) управл ющий сигнал поступает на вход блока 31 задержки и первый вход элемента И 12, положительный сигнал с клеммы 14 и ОТ Датчика 35 напр жени . Так как импульсы на его входах однопол рны , логический элемент И 12 сформирует на своем выходе отрицательный сигнал, который поступает на анод диода 33, куда также поступает положительный сигнал с выхода линии задержки 31, Разнопол рные сигналЬ уничтожаютс , на управл ющий электрод симистора I сигнал не поступает и он остаетс  в закрытом состо нии. Динамическое торможение асинхронного электродвигател  осуществл етс  посто нным током. При положительном управл ющем импульсе на входе блока 31 задержки и положительном сигнале Uynp с клеммы 14 входа управлени  СИФУ 4 и отрицательном импульсе датчика 35 напр жени . Из-за разнопол рности сигналов на входах логического элемента И 12 он остаетс  в закрытом состо нии, а блок 31 задержки через диод 33 пропускает положительный импульс на управл ющт электрод симистора 14, и он открываетс . Автоматический режим динамическо пр торможени  в варианте (фиг. 4) осуществл етс  при сн тии управл ющего напр жени  Уупр.до значени  меньшего величины напр жени  обратн св зи Uj, „ . При этом тиристоры 2 запираютс . Положительный управл ющий сигнал с одного из фазных выходов с СИФУ 4, поступает на первый вход лог ического элемента ИЛИ 37 и на первый вход логического элемента И 1 на второй вход которого поступает пололштельный сигнал с фазы статорной обмотки асинхронного электродви гател , и на третий вход - положите ный сигнал с клеммы 14 входа управлени  СИФУ 4. Так как на вход логического элемента И 2 поступают однопол рные сигналы, с его выхода проинвертированный отрицательный си нал поступает на второй вход логического элемента ИЛИ 37, где он вза имно уничтожаетс  с вьшеупом нутым. положительным сигналом, поступившим на первый вход, и логический элемент ИЛИ 37 находитс  в закрытом состо нии, следовательно, на управл ющий электрод тиристора 1 управл  ющий сигнал не. поступает и он остаетс  в закрытом состо нии. Динамическое торможение асинхрон ного электродвигател  осуществл етс  посто нным током, протекающим по его статорной обмотке через тиристоры 1 и 3. Таким образом, предлагаемое ycfройство обеспечивает двигательный режим, режим динамического торможеНИИ и упрощает управлениеiэлектроприводом . Формула изобретени  1. Устройство дл  управлени  трё фазным асинхронным двигателем содержащее блок импульсно-фазоного уп равлеьш , выполненный на магнитном усилителе с внутренней положительной обратной св зью с основьыми обмотками управлени , подключенными к источнику посто нного тока, дополни тельными обмотками управлени  и раб чими обмотками, одна из которых соединена с управл ющим входом тиристорного регул тора напр жени , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства, в него введены диод, два распределител  импульсов, выходы которых св заны с двум  другими входами тиристорного регул тора напр жени , а входы - с двум  другими рабочими обмотками магнитного усилител , две дополнительные управл ющие обмотки которого объединены и подключены параллельно основным обмоткам управлени  через диод, катод которого соединен с положительным полюсом источника посто нного тока и св зан со вторым входом одного распределител  импульсов, а отрицательный полюс источника посто нного тока соединен со вторым входом другого распределител  импульсов.
2. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающе е с  тем, что каждый распределитель импульсов содержит элемент И, два диода, один из которых катодом соединен со входом элемента И, выход которого соединен с анодом второго диода, св занного катодом с анодом первого диода.
3. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что каждый распределитель импульсов содержит элемент задержки, подключенный параллельно элементу И, датчик напр жени , подключенный параллельно тиристору регул тора напр жени  и выходом соединенный с третьим входом элемента И.
4. 4.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что, каждый распределитель импульсов содержит элемент ИЛИ, один вход которого соединен с выходом элемента И, а другой вход - со вторым входом этого элемента , третий вход которого соединен с обмоткой статора двигател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3908156, кл, 318-203, 1975. . 2,Авторское свидетельство СССР № 568132, кл, Н 02 Р 7/58, 1975.

   1 ГЛ

   й«/

   rtlV

   l/f.}