SU936336A1

SU936336A1 - Устройство дл управлени положением ротора линейного синхронного двигател

Info

Publication number: SU936336A1
Application number: SU802862351A
Authority: SU
Inventors: Олег Алексеевич Герасев; Юрий Павлович Коськин; Николай Дмитриевич Поляхов; Ирина Аркадьевна Приходько; Виктор Владимирович Путов
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date: 1980-01-03
Filing date: 1980-01-03
Publication date: 1982-06-15

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ РОТОРА ЛИНЕЙНОГО СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

1

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени линейным синхронным двигателем .

Известно устройство дл управлени рельсовым транспортным средством с линейным синхронным двигателем, содержащее обмотку бегущего пол статора , наход щуюс на путепроводе, с мотку возбуждени , расположенную на экипаже, статический преобразователь частоты дл питани статора, вычислительное устройство дл определени угла сдвига пол ротора относительно бегущего пол статора, использующее величины, тока, напр жени и частоты, и регул тор, задающий управл ющий сигнал в зависимости от угла сдвига пол ротора относительно пол статора, которь1й подаетс на статический преобразователь частоты l.

Однако в этом устройстве управление положением осуществл етс

путем воздействи на статорные цепи двигател , что вызывает значительные изменени мощности и обуславливает необходимость значительного завышени установочной мощности статического преобразовател частоты в цел х повышени устойчивости. Кроме того, отсутствие контрол поперечных смещений ротора ухудшает безопас ,Q ность движени , а исполнение характеризуетс высокой сложностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство дл управлени положением

5 ротора линейного синхронного двигател с обмоткой на роторе, подключенной к выходу усилител мощности, содержащее блок сравнени , регул тор и датчик -поперечного смещени

20 ротора С2}.

Однако в этом устройстве при действии внешних возмущений (встречный ветер, нисход щие потоки воздуха , изменение параметров индуктивной св зи) угол сдвига пол ротора относительно бегущего пол статора измен етс , что может привести к неустойчивости функционировани все системы в целом. Учитыва , что, с целью экономии активных материалов статора, линейный синхронный двигатель выполн ют с малым коэффициентом запаса по статической устойчивости , задача обеспечени устойчивости целиком возлагаетс на систему управлени .

Цель изобретени - повышение , устойчивости двигател .

Поставленна цель достигаетс тем, что ,в устройство дл управлени положением ротора линейного синронного двигател , содержащее последовательно соединенные блок задающего сигнала, блок сравнени , регултор , усилитель мощности, обмотку ротора и датчик поперечного смещени ротора, введены датчик продольного смещени ротора, блок вычислени квадратного корн , сумматор и два квадратора, подключенные входами к соответствующим датчикам смещени ротора, а выходами ко входам сумматора, выход которого через блок вычислени квадратного корн соединен со вторым входом блока сравнени .

Вновь введенные элементы нар ду с демпфированием поперечных колебаний позвол ют поддерживать заданный угол сдвига пол ротора относительно бегущего пол статора при наличии внешних возмущений при движении экипажа. При этом в одноконтурной структуре обеспечиваетс управление одновременно по двум переменным (продольному и поперечному смещени м ротора) посредством организации f 6ратной св зи от модул их геометри-. ческой суммы. Объединение управлени положением ротора по обоим направлени м в одном-контуре соответствует одной и той же динамике системь по обеим переменным, что позвол ет соответствующей настройкой регул тора обеспечить высокое быстродействие и повышенную устойчивость системы в целом.

На чертеже приведена функциональна схема устройства дл управлени положением ротора.

Устройство содержит последовательно соединенные блок задающего сигнала 1, блок сравнени 2, регул тор 3 усилитель мощности k, обмотку ротора 5 двигател , датчик поперечного смещени ротора 6, вырабатывающий сигнал, пропорциональный поперечному смещению ротора и продольного смещени ротора 7 измер ющий угол сдвига пол ротора относительно бегущего пол статора, ;выходы которых присоединены соответственно ко входам квадраторов 8 и 9. Выходы квадраторов соединены .со входами сумматора ТО, выход которого подключен К блоку вычислени квадратного корн 11, а выход

5 последнего соединен со вторым .входом блока сравнени 2.

Устройство работает следующим образом .

Блок задающего сигнала 1 вырабатывает командный сигнал, который через блок сравнени 2, пропорциональноинтегральный регул тор 3, усилитель

5 мощности 4, передаетс на обмотку ротора 5, создающую электромагнит- ное поле, соответствующее командному , сигналу. Дл обеспечени быстродействующей и устойчивой отработки управл ющей обмоткой задающего сигнал а организуетс следующа отрицательна обратна св зь. Сигналы с выходов поперечного 6 и продольного 7 датчиков, пропорциональные соответственно поперечному и продольному смещению экипажа относительно равновесного оптимального положени , при котором угол сдвига пол ротора относительно бегущего пол статора равен 90 эл.град., а попереч0

ное смещение равно нулю, подаютс на квадраторы 8 и 9- Сформированные в блоках 8 и 9 квадраты сигналов, пропорциональных продольному и поперечнГому смещению, суммируютс в сумматоре 10 и ввод тс в блок вычислени квадратного корн 11. Сигнал, пропорциональный модулю геометрической суммы продольного и поперечного смещений, полученный на выходе

Claims

блока 1 , сравниваетс с задающим сигналом в блоке сравнени 2, вырзгбатывающем необходимый командный сигнал. Соответствующей нас-тройкой пропорционально-интегрального регуS л тора 3 обеспечиваетс необходимое быстродействие и астатическа устойчивость системы управлени положением ротора. Формула изобретени Устройство дл управлени положа нием ротора линейного синхронного двигател с обмоткой на роторе, под ключенной к выходу усилител мощности , содержащее блок сравнени , регул тор и датчик поперечного смещени ротора, от. личающее с тем, что, с целью повышени устойчивости двигател , введены дат чик продольного смещени ротора, блок вычислени квадратного корн . 936 5 10 66 сумматор и два квадратора, подключённые входами к соответствующим датчикам смещени ротора, а выходами ко входам сумматора, выход которого через блок вычислени квадратного корн соединен со вторым входом блока сравнени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США tf , кл. Н 02 Р 5/00, 1975. .
2. Патент Франции № , кл. Н 02 К ij1/02 1979.