SU945944A1 - D.c. electric drive - Google Patents

D.c. electric drive Download PDF

Info

Publication number
SU945944A1
SU945944A1 SU813230594A SU3230594A SU945944A1 SU 945944 A1 SU945944 A1 SU 945944A1 SU 813230594 A SU813230594 A SU 813230594A SU 3230594 A SU3230594 A SU 3230594A SU 945944 A1 SU945944 A1 SU 945944A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
generator
pulse
amplifier
Prior art date
Application number
SU813230594A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Михайлович Берестов
Михаил Дмитриевич Горбатенков
Алексей Георгиевич Грабовецкий
Валерий Геннадьевич Каган
Семен Львович Рояк
Леонид Васильевич Смоляр
Original Assignee
Новосибирский электротехнический институт
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 Новосибирский электротехнический институт filed Critical Новосибирский электротехнический институт
Priority to SU813230594A priority Critical patent/SU945944A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU945944A1 publication Critical patent/SU945944A1/en

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

( ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА(DC ELECTRIC DRIVE

1one

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к электропроводу посто нного тока, и может быть использовано , например,при построении быстродействующих приводов дл  станков с программным управлением.The invention relates to electrical engineering, in particular to a direct current electric wire, and can be used, for example, in the construction of high-speed drives for program-controlled machine tools.

Известно устройство, содержащее электродвигатель посто нного тока с тахогенератором, реверсивный тиристорный преобразователь с совместным способом управлени  нереверсивными комплектами вентилей, между выходами которых включены два уравнительных дроссел , силовой -трансформатор ПИ - регул торы частоты вращени  и тока, многоканальна  система импульсно-фазового управлени , каждый из каналов которой содержит два источника синхронизирующего напр жени , четыре нуль-органа, по одному на каждый вентиль, и четире формировател  1 .A device containing a direct current motor with a tachogenerator, a reversive thyristor converter with a joint method of controlling irreversible sets of gates, between outputs of which two equalizing drossel switches, a power transformer PI, each of which control the frequency of rotation and current, a multichannel system of pulse-phase control, each of the channels of which contains two sources of synchronization voltage, four null-organs, one for each valve, and four of the driver 1.

Однако, в данном приводе не обес-j печиваетс  возможность достижени However, in this drive it’s not possible to achieve

предельного дл  электропривода с управл емым выпр мителем по нулевой шестипульсной схеме быстродействи . Наиболее близким по технической сущности  вл етс  электропривод посто нног .о тока, содержащий электродвигатель посто нного тока с тахогенератором , соединенный через два уравнительных дроссел  с выходом реверсивного преобразовател , трех (О канальную систему импульсно-фазового управлени  реверсивным преобразователем , каждый канал которой соедержит источник синхронизирующего напр жени , генератор симметричных limit for electric drive with controlled rectifier according to zero six-pulse speed circuit. The closest in technical essence is an electric drive of a constant current, containing a direct current motor with a tachogenerator, connected through two equalizing drossel to the output of a reversing converter, three (O channel system of pulse-phase control of a reversing converter, each channel of which connects a source of synchronizing voltage generator symmetric

Claims (1)

15 пр моугольных импульсов, формирователь симметричного опорного напр жени , нуль-орган, два формировател , причем вход генератора симметричных пр моугольных импульсов под20 ключен к выходу источника синхронизирующего напр жени , выход генератора симметричных пр моугольных импульсов и выход формировател  симметричиого опорного напр  :(ёни  подключены соответственно к второму и третьему входу нуль-органа, входы двух формирователей подключены к выходу нуль-органа, а их выходы - к входу реверсивного преобразовател , усилитель, блок гибкой обратной св зи , блок упреждающего токоограничени , источник сигнала токовой отсечки , причем выход блока гибкой обратной св зи подключен к первому вхо ду усилител , выход усилител  под- ключен к первому входу блока упреждающего токоограничени , выход которого подключен к первым входам нуль-органов,, выход тахогенрратора подключен к второму входу усилител  и к второму входу блока упреждающего токоограничени  . Недостатком этого электропривода  вл етс  то, что он не обеспечивает предельного быстродействи . Так как увеличение быстродействи  сопровождаетс  повышением скорости изменени  сигнала управлени  на входе -системы импульсно-фазовогр управлени , что приводит к аварийному режиму (оп рокидывание инвертора) при инвертиро вании и по влению динамического уравнительного тока и недопус(имых пульсаций  корного тока при работе на больших частотах вращени , где высок уровень оборотных, полюсных . и коллекторных пульсаций в напр жении тахогенератора. Опрокидывание инвертора объ сн етс  следующим образом , В системе импульсно-фазового управлени  используетс  один нульорган и общее опорное напр жение на два противофазных вентил . Спадающие |участки кривой опорного напр жени  соответствуют диапазону рабочих yi- лов регулировани  тиристоров анодной группы, возрастающие - катодной Поэтому формирователи импульсов упра лени  обладают избирательностью на знак перепада выходного напр жени  нуль-органа. (1ри скорости изменени  сигнала управлени , меньшей скорости изменени  опорного напр жени , крива  сигнала управлени  может пересечь кривую опорного напр жени  сниз вверх (импульс в анодную группу) тол . ко на интервале времени, где опорное напр жение уменьшаетс . И крива  сиг нала управлени  может пересечь кривую опорного напр жени  сверху вниз (импульс в катодную группу) только на интервалах времени, где опорное напр жение возрастает. При скорости изменени  сигнала управлени , превышающей скорость изменени  опорного напр жени , мокет произойти выработка ложного импульса управлени , т.е. вне диапазона рабочих углов ре- гулировани  данного вентил . . Цель изобретени  - повышение быстродействи  электропривода. Поставленна  цель достигаетс  тем что в электропривод введены два делител  с регулируемыми .коэффициентами передачи, выпр митель, по два диода на каждый канал системы импульсно-фазового управлени , вход выпр мител  подключен к выходу тахогенератора , вход первого делител  подключен к выходу усилител , а выход первого делител  - к входу блока гибкой обратной св зи, вход второго делител  подключен к выходу источника сигнала токовой отсечки,ВЫХОД второго делител  - к третьему входу блока упреждающего токоограничени , а регулирующие входы делителей - к выходу выпр мител , анод первого диода подключен к второму входу первого формировател , катод второго диода - к второму входу второго формировател , а катод первого диода и анод второго к выходу генератора симметричных пр моугольных импульсов предыдущей фазы системы импульсно-фазового управлени , вход формировател  симметричного опорного напр жени  подключен к выходу генератора симметричных пр моугольных импульсов. На чертеже приведена функциональна  схема электропривода. Электропривод посто нного тока содержит усилитель 1, выход которого соединен с входом первого делител  2, с регулируемым коэффициентом передачи , выход которого соединен с входом блока 3 гибкой обратной св зи,выход которой соединен с первым входом усилител  1, блок упреж дающего токоо)- раничени , первый вход которого подсоединен к выходу усилител  1, третий вход блока 4 подключен к выходу второго делител  5, с регулируемым коэффициентом передачи, вход которого подключен к выходу источника 6 сигнала токовой отсечки, а регулирующие входы указанных делителей 2 и 5 - к выходу выпр мител  7, трехканальную систему импульсно-фазового управлени , каждый канал 8, 9 и 10 которой содержит источник 11 синхро низирующего напр жени , выход которого соединен с входом генератора 12 симметричных пр моугольных импул сов, выход которого соединен с входом формировател  13 симметричного опорного напр жени , выход которого подсоединен к третъему входу нульоргана 14, второй и первый входы ко торого соединены соответственно с в ходами генератора 12 и блока k, выход нуль-органа Т соединен с первы ми входами формирователей 15 и 16, вторые которых соединены соответственно с анодом и катодом диодов 17 и 18, а катод и анод указан ных -диодов соединены с выходом генератора симметричных пр моугольных импулЬ|Сов канала системы импульснофазового управлени  предыдущей фазы реверсивный преобразователь 19, вхо ды и управл ющие электроды противофазных вентилей которого соединены с выходами формирователей 15 и 16, два уравнительных дроссел  20 и 21, соединенных последовательно между выходами реверсивного преобразовател  19 и электродвигателем 22 посто нного тока, подсоединенным с ну1лем вторичной обмотки трансформатора 23, вторична  обмотка которо соединена с реверсивным преобразова teлeм 19, тахогенератор 24 на.валу электродвигател  22, выход тахогенератора соединен с вторыми входами усилител  1 и блока 4 и входом выпр мител  7. Устройство работает следующим образом . При малых величинах напр жени  та хогенератора 24 мал коэффициент пере дачи регулируемого делител  1, довательно, мала глубина обратной св зи усилител  1, осуществл емой блоком 3- Поэтому на малых частотах вращени  быстродействие электропривода велико, С ростом частоты вращени  электродвигател  22 модуль- напр жени  тахогенератора 24 воздействует на регулирующий вход делител  2 и увеличивает его коэффициент передачи, т.е. увеличиваетс  глубина обратной св зи усилител  1, а следоватлеьно, уменьшаетс  быстродействие электропривода, чтсг уменьшает пульсации тока электродвигател  22, 1вызванныё: пульсаци ми напр жени тахог енератора 24. Коэффициент переа ,сле дачи делител  5 при малых напр жени х тахогенератора 24 максимален, Поэтому на малых частотах вращени  в электроприводе допускаетс  максимальна  форсировка по току. С ростом модул  напр жени  тахогенератора 24 уменьи1аетс  коэффициент передачи делител  5. Таким образом, уменьшаетс  возможна  в электроприводе форсировка по току на больших част х вращени , что способствует безаварийному инрер тированию. Поскох1ьку увеличение быстродействи  электропривода на малых частотах вращени  сопровсухдаетс  ростом скорости изменени  сигнала управлени  на входе нуль-органа 14, то дл  предотвращени  по влени  ложных импульсов управлени  на каждый из Формирователей 15 и 1б через диоды 17 и 18 подаетс  сигнал запрета с генератора канала системы импульснафазового управлени  предыдущей фазы запрещающий по вление импульса управлени  .вне диапазона рабочих углов регулировани . В диапазоне рабочих уг .лов регулировани  формировател  15, реагирующего на положительный перепад входного напр жени , положительный сигнал запрета с выхода генератора 12 канала 10 через диод 18 запрещает выработку импульса-управлени  формирователем 16, реагирующим на отрицательный перепад входного напр жени . На вход формировател  15 положительный сигнал с выхода генератора 12 канала 10 не пропускаетс  диодом 17. В диапазоне рабочих углов регулировани  формировател  16 си|- ; нал на выходе генератора 12 канала 10 отрицательный и через Диод17он запрещает выработку импульса управлени  формирователем 15. Таким образом , в электроприводе увеличиваетс  быстродействие.- ., Формула изобретени  Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель посто нного тока с тахогенератором, соединенный через два уравнительнь1х дроссел  с выходом реверсивного преобразовател , трехканальную систему импульсно-фазового управлени  реверсивным преобразователем, каждый канал которой содержит источник синхронизирующего напр жени , генератор симметричных пр моугольных импульсов , формирователь симметричного опорного напр жени , соединенные между собой последовательно, нульорган , два формировател , выход генератора симметричных пр моугольных импульсов и выход формировател  симметричного опорного напр жени  подключены соответственно к второму и третьему входу нуль-органа , входы двух формирователей к выходу нуль-орган, а их выходы к входу реверсивного преобразовател усилитель, блок гибкой обратной св  зи, блок упреждающего токоограничени , источник сигнала токовой отсеч ки, причем выход блока гибкой обратной св зи подключен к первому вх ду усилител , выход усилител  - к первому входу блока упреждающего токоограничени , выход которого под ключен к первым входам нуль-органов выход тахогенератора подключен к вт рому входу усилител  и к второму вх ду блока упреждающего токоограничени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  электропривода, в него введены два делител  с регулируемыми коэ фициентами передачи, выпр митель, по два диода на каждый канал систе + . 8 мы импульсно-фазового управлени , вход выпр мител  подключен к выходу тахогенератора, вход первого делител  подключен к выходу усилител , а выход первого делител  - к входу блока гибкой обратной св зи, вход второго делител  подключен к выходу источника сигнала токовой отсечки, выход второго делител  - к третьему входу блока упреждающего токоограничени  , а регулирующие входы делителей - к выходу выпр мител , анод первого диода подключен к второму входу первого формировател , катод второго диода - к второму входу второго формировател , а катод первого диода и анод второго - к выходу генератора симметричных пр моугольных импульсов предыдущей фазы системы импульсно-фазового управлени ,вход формировател  симметричного опорного напр жени  подключен к выходу генератора симметричных пр моугольных импульсов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Привод посто нного тока ЭТбИ. Техническое описание. 2,Привод посто нного тока ЭТЗР. Техническое описание.15 rectangular pulses, a symmetric reference voltage driver, a zero-organ, two formers, the input of a generator of symmetric rectangular pulses connected to the output of a synchronizing voltage source, the output of a generator of symmetric rectangular pulses, and the output of a symmetric reference voltage generator: (they are connected respectively, to the second and third input of the zero-organ, the inputs of two drivers are connected to the output of the zero-organ, and their outputs to the input of the reversing converter, amplifier, unit the flexible feedback, the anticipatory current limiting unit, the source of the current cutoff signal, the output of the flexible feedback unit is connected to the first input of the amplifier, the amplifier output is connected to the first input of the anticipatory current limiting unit, the output of which is connected to the first inputs of the zero-organs, The tachogenerator's output is connected to the second input of the amplifier and to the second input of the anticipatory current limiting unit. The disadvantage of this electric drive is that it does not provide the maximum speed. Since the increase in speed is accompanied by an increase in the rate of change of the control signal at the input of the pulse-phase-shift control system, which leads to an emergency mode (dropping the inverter) during inversion and the appearance of a dynamic equalizing current and undershoot (fundamental current ripple when operating at high frequencies rotation, where the level of current, pole and collector pulsations is high in the voltage of the tachogenerator. The inverter overturns is explained as follows. In the system of pulse-phase control The laziness uses one nullorgan and a common reference voltage on two antiphase valves. The falling | portions of the reference voltage curve correspond to the range of working throttles of the anodic group of the anodic group, the increasing ones - cathodic. Therefore, the control formers of the control pulses have a selectivity on the sign of the difference of the output zero voltage. organ. (at the rate of change of the control signal, which is less than the rate of change of the reference voltage, the curve of the control signal may cross the reference voltage curve pulse to anode group) tol. k on the time interval where the reference voltage decreases. And the control signal curve can cross the reference voltage curve from top to bottom (impulse to cathode group) only at time intervals where the reference voltage increases. When the rate of change of the control signal is greater than the rate of change of the reference voltage, it can produce a false control pulse, i.e. out of range of working angles of regulation of this valve. . The purpose of the invention is to increase the speed of the electric drive. The goal is achieved by the fact that two dividers with adjustable transmission coefficients, a rectifier, two diodes are connected to each channel of the pulse-phase control system, the rectifier input is connected to the output of the tachogenerator, the input of the first splitter is connected to the output of the amplifier, and the output of the first the divider is connected to the input of the flexible feedback unit, the input of the second divider is connected to the output of the source of the current cutoff signal, the OUTPUT of the second divider is connected to the third input of the preemptive current limiting unit, and the regulating inputs The dividers are connected to the output of the rectifier, the anode of the first diode is connected to the second input of the first driver, the cathode of the second diode to the second input of the second driver, and the cathode of the first diode and the second anode to the output of the generator of symmetric rectangular pulses of the previous phase of the pulse-phase control system, The input of the symmetric reference voltage driver is connected to the output of the generator of symmetric rectangular pulses. The drawing shows a functional diagram of the drive. The DC drive contains an amplifier 1, the output of which is connected to the input of the first divider 2, with an adjustable transmission coefficient, the output of which is connected to the input of the flexible feedback unit 3, the output of which is connected to the first input of the amplifier 1, , the first input of which is connected to the output of amplifier 1, the third input of unit 4 is connected to the output of the second divider 5, with adjustable transmission coefficient, the input of which is connected to the output of source 6 of the current cutoff signal, and the regulating inputs of UK Dividers 2 and 5 - to the output of the rectifier 7, a three-channel pulse-phase control system, each channel 8, 9 and 10 of which contains a source 11 of synchronizing voltage, the output of which is connected to the input of the generator 12 of symmetric rectangular impulses, the output of which connected to the input of the generator 13 of a symmetrical reference voltage, the output of which is connected to the third input of the nullorgan 14, the second and first inputs of which are connected respectively to the generator 12 and block k, the output of the zero-organ T is connected to the first input The formers 15 and 16, the second of which are connected respectively to the anode and cathode of the diodes 17 and 18, and the cathode and anode of the indicated diodes are connected to the output of the generator of symmetric rectangular pulses | Co of the previous phase pulse control system of the previous phase - reverse converter 19, inputs and The control electrodes of the antiphase valves of which are connected to the outputs of the formers 15 and 16, two balancing drossel 20 and 21 connected in series between the outputs of the reversing converter 19 and the electric motor 22 constant current connected to the core of the secondary winding of the transformer 23, the secondary winding of which is connected to the reversible converter 19, the tachogenerator 24 to the shaft of the electric motor 22, the output of the tachogenerator is connected to the second inputs of the amplifier 1 and unit 4 and the input of the rectifier 7. The device works as follows . At small values of the voltage of the generator 24, the transmission coefficient of the adjustable divider 1 is small, and the feedback of the amplifier 1 is low. The depth of the electric drive is high at low frequencies of rotation. With increasing frequency of rotation of the electric motor 22, the module voltage tachogenerator 24 acts on the regulating input of the divider 2 and increases its transmission coefficient, i.e. the depth of the feedback of the amplifier 1 increases, and consequently, the speed of the electric drive decreases, which reduces the ripple of the current of the electric motor 22, 1 caused by: the oscillator voltages of the generator oscillator 24. The transmittance of the divider 5 at low voltages of the oscillator 24 is maximum, therefore low frequencies of rotation in the drive allows maximum current boost. With the growth of the voltage module of the tachogenerator 24, the transmission coefficient of the divider 5 decreases. Thus, it is possible in the electric drive to force the current on large parts of the rotation, which contributes to trouble-free restoring. Since the speed increase of the electric drive at low rotational frequencies is accompanied by an increase in the rate of change of the control signal at the input of the null organ 14, then to prevent the occurrence of spurious control pulses, diodes 17 and 18 receive a phase control signal from each generator of the pulse control system previous phase prohibiting the occurrence of a control pulse outside the range of working adjustment angles. In the range of control angles of the shaper 15, which reacts to a positive input voltage drop, a positive prohibition signal from the output of the generator 12 of channel 10 through the diode 18 prohibits the generation of pulse control by the shaper 16, which reacts to a negative input voltage drop. To the input of the imaging unit 15, a positive signal from the output of the generator 12 of the channel 10 is not transmitted by the diode 17. In the range of operating angles of adjustment of the imaging unit 16 si | -; It is negative at the output of generator 12 of channel 10 and prohibits the pulse control of shaper 15 through Diod17on. Thus, speed increases in the electric drive. - The invention The DC electric motor containing a direct current electric motor with a tachogenerator connected through two equalizer ss output of the reversing converter, a three-channel pulse-phase control system of the reversing converter, each channel of which contains a source of synchronizing voltages, symmetric rectangular pulse generator, symmetric reference voltage driver, interconnected in series, nullorgan, two formers, symmetric rectangular pulse generator output, and a symmetric reference voltage generator output connected to the second and third zero-body input, inputs two shapers to the output of the null-organ, and their outputs to the input of the reversing converter, an amplifier, a flexible feedback unit, a pre-current limiting unit, the source the nickname of the current cut-off signal, the output of the flexible feedback unit is connected to the first input of the amplifier, the output of the amplifier is connected to the first input of the anticipatory current limiting unit, the output of which is connected to the first inputs of zero-organs, the output of the tachogenerator is connected The second input of the anticipatory current limiting unit, characterized in that, in order to increase the speed of the electric drive, two dividers with adjustable transmission coefficients, a rectifier, are inserted into each diode per system + channel. 8 we have pulse-phase control, the rectifier input is connected to the output of the tachogenerator, the first splitter input is connected to the amplifier output, and the first splitter output is connected to the input of the flexible feedback unit, the second splitter input is connected to the output of the current cutoff source signal, the second splitter output - to the third input of the anticipatory current-limiting unit, and the regulating inputs of the dividers - to the rectifier output, the anode of the first diode is connected to the second input of the first driver, the cathode of the second diode - to the second input of the second driver, and the cathode of the first diode and the anode of the second - to the output of the symmetric square-wave generator of the previous phase of the pulse-phase control system; the input of the symmetric reference voltage driver is connected to the output of the symmetric square-wave generator. Sources of information taken into account in the examination 1. DC power drive ETBI. Technical description. 2, DC-DC drive. Technical description. «V4"V4 «so“So съed «SI"SI n.n-in.n-i «сь"Smiling
SU813230594A 1981-01-05 1981-01-05 D.c. electric drive SU945944A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813230594A SU945944A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 D.c. electric drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813230594A SU945944A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 D.c. electric drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU945944A1 true SU945944A1 (en) 1982-07-23

Family

ID=20936672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813230594A SU945944A1 (en) 1981-01-05 1981-01-05 D.c. electric drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU945944A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0009783B1 (en) A system for driving a motor by a pulse width modulation inverter
US4965504A (en) Control apparatus for inverter for driving AC motor
GB1255382A (en) Power peak limiting control for direct current drives
SU945944A1 (en) D.c. electric drive
SU1112519A1 (en) Reversible electric drive
SU1277345A1 (en) Device for frequency control of velocity of a.c.motor
SU744887A1 (en) Device for frequency control of induction motor
US4724367A (en) System for driving a motor
SU860264A1 (en) Device for controlling converter
SU1241391A1 (en) Device for braking variable-frequency synchronous electric motor
JPH08256498A (en) Pwm inverter with dead time correction function
SU1522176A1 (en) Discrete-proportional - integral rotational speed governor
SU1559388A1 (en) Device to control inverter
SU1064418A2 (en) Device for pulse-phase control of converter
SU1083316A1 (en) Variable-frequency asynchronous electric drive
SU1450062A1 (en) Electric drive with slave control of parameters
SU561274A1 (en) The control method of the thyristor frequency converter
SU720649A1 (en) Reversible thyristor-controlled d-c electric drive
SU1654963A1 (en) Frequency-controlled electric drive
SU970624A1 (en) Device for control of three-phase gate-type voltage regulator
GB1058856A (en) Alternating current voltage control arrangement
SU794703A1 (en) Three-phase inverter control device
SU1185527A1 (en) Multimotor electric drive
SU1282283A1 (en) Method of controlling converter with direct coupling for supplying power to induction motor
SU919035A1 (en) Device for controlling three-phase asynchronous motor