Claims (2)
Изобретение относитс к электротехнике и мокат быть использовано дл регулировани магнитного потока в асинхронных машинах в системах и механизмах общепромышленного назначени . Известно устройство дл управлени магнитным потоком асинхронной машины, содеркашее три измерительные катушки, расположенные на статоре асинхронной машины, три интегратора, соединенные с выпр мителем, задатчик потока, регул тор потока, BbLxoa которого подключен к первому входу блока умножени , второ вход блока умножени соединён с входом управлени тиристорного преобразовател частоты, соединенного со статорными обмотками асинхронной машины 1 . Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности работы, так как в нем не производитс .управление магнитным потоком R пеоеходных режима Наиболее близким к.изобретению по технической сущности вл етс устройство дл управлени магнитным поТОКОМ асинхронной машины, содержащее установленные на статоре асинхронной машины две измерительные катушки, перва из которых через первый интегратор подключена к одному из входов вычислител модул вектора потока, друга через второй интегратор подключена к второму входу вычислител модул вектора потока, выход которого соединен с первым входом первого блока умножени , определитель частоты врашени вектора потока, входы которого соединены с измерительными катушками и выходами интеграторов, а выход - с вторым входом первого блока умножени , выход которого через первый вход первого сумматора и регул тор потока св зан с входом управлени напр жени преобразовател частоты, соединенного со ста- торными обмотками асинхронной машины, вычислитель KsaajxaTa модул производной потока, подключенный входами к измерительным катушкам, второй сумматбр, задатчик потока и задатчик частоты, 3 соединенный с входом управлени частот преобразовател частоты С 2 3. В этом устройстве выдел етс сигнал пропорцнокальный модулю потокосцепле™ ни , которьй сравниваетс с сигналом задани . Образующийс сигнал подаетс на регул тор. Затем этот сигнал ум- ножаетс на частоту Шцр вращени .ек- fopa потока. Таким образом, образующий с контур регулировани установившегос сигнала имеет коэффициент усилени KLOj,p где К « коэ4)4 ициент усилени регу л тора. Общее значение коэффициента К(А)(,; ограничено услови ми, устойчивости системы, так как величина частоты вращени вектора, потока определ етс частотой иапржкени статора. Например, еслз частота напр жени составл ет 5О Гц число нар полюсов мащины Р 1, то |-оы 314 1/с и даже .при небольщих коэффициентах передачи регул тора ( К 5) получаетс больщой общи коэс1)фицкент передачи контура при малом коэфсрициенте регул тора. Это обсто тель ство огран5мивает точность управлени магиитньл потоком асинхронной мащи- ны. Цель изобретени - повьщ1ение точное TI управлени магнитным потоком асинхронной машины, У.; :азанна цель достигаетс тем, что в устройство дл управлени магнитным ПОТО7СОМ асртхронной мащины введены бло.к возведени в 7свадрат, вычислитель модул напр сени и второй блок умно жени , .входы которого подключены к вы ходам задатчиков потока и частоты,.а выход « к второму входу нервогх) сумма тора, при этом вход ;блока возведени в квадрат подключен к выходу первого блока умножени , V-a его выход и выход вычислител квадрата модул производной потока через второй сумматор подключен к первому входу вычислител модул напр. жени , второй вход которого соединен с выходом регул тора потока, а вььход - с входом управлени напр жением .преобразовател частоты. Та.кое устройство обеспечивает более высокую точность потому, что на выходе регул тора сравниваютс величины .0 ,,,о ... . . ,., 03,4° VO и ы, Hs Sm Vs Sm задэнные значени частоты и модул вектора потокосценлени , шц, , Mic фактические значени частоты и модул вектора потокосцепдени . На чертеже представлена структурна схема устройства дл управлени магнит Ным потоком асинхронной машины. Устройство додержит асинхронную машину i с измерительными катушками 2 и 3, интеграторы 4 и 5, определитель 6 частоты вращени вектора потока, вычислитель 7 модул вектора потока, первый 8 и второй 9 блоки умножени , первый сумматор 1О, регул тор 11 потока, преобразователь 12 частоты, вычислитель 13 квадрата модул производной потока, блок 14 возведени в квадрат, второй сумматор 15 и вычислитель 16 модул напр жени . Входы измерительных катущек 2 и 3 соединены с входами интеграторов 4 и 5и определител 6 частоты вращени вектора потока, на входы которого та.кн{е подсоединены выходы интеграторов 4 и 5. Вьтходы интеграторов 4 и 5 подключе ны .также к входам вычислител 7 модул вектора потока. Выходы определител 6частоты вращени вектора потока и вычислител 7, модул вектоЬа потока подключены к входам блока 8 умножени , выход которого подсоединен к входу первого сумматора 1О. Второй вход первого сумматора 10 подключен к выходу второго блока 9 умножени , первый и второй входы которого соединены с выходами задатчиков потока и частоты соот- вественно. Выход первого cyM iaropa 10 подсоединен к входу регул тора 11 потока, выходом подключенного к первому входу вычислител 16 модул напр жени , второй вход которого подключен к выходу в торого сумматора 15. К выходам измерительных катущек 2 и 3 подключен вычислитель 13 квадрата модул производной потока, выход которого подключен к второму входу второго сумматора 15, на первый вход которого подключен выход блока 14 возведени в квадрат, вход которого подключен к вьгходу первого блока 8 умножени . Вы- i ход вычислител 16 модул напр жени подключен к входу управлени напр жением преобразовател 12 частоты. Устройство дл управлени магнитньш потоком асинхронной машины работает следующим образом. Магнитный поток асинхронной машины индуктирует ЭДС в измерительных катушках 2 и 3, установленных в ортогональных ос х статора. На выходах интеграторов 4 и 5 формируютс мгновенные значени составл ющих потока. По выходным сигналам интеграторов 4 и 5 в вьпислителе 7 модул вектора потока образуетс сйгнал Vc i пропорциональный модулю вектора потока. По-выходным сигналам интеграторов и 5 и измерительных катушек 2 и 3 определителе 6 частоты образуетс сигнал, пропорциональный частоте вращени вектора потока. На выходе блока 8 умножени пол чаем а- Кв По выходным сигналам измеритель катушек 2.. и 3 в вычислителе 13 фо мируетс сигнал (. ц.Ч - производна потока; -Ш.- производна модул вект - потока. На выходе блока 14 формируетс л5п,) -14 (, е.. К, а на выходе сумматора 15 формируетс сигнал / а, 2 т.е. Бьщел етс переходна составл юща в сигнале задани напр жени статора. На входы блока 9 умножени подаютс сигналы, пропорциональные заданию Ц потока и заданию vjp ы частоты вращен вектора потока. На выходе блока 9 умножени образуетс сигнал сумматоре 1О сигналы бдИ бд сравни ваютс е,, ,- ц и передаютс в регул тор 11 потока, на выходе которого формируетс сигнал где К - коэффициент передачи регул тора 11 потока. Дл того, чтобы обеспечить высокую точность управлени , сигнал задани дол жен содержать информацию как об установившейс составл ющей напр жени статора, так и о переходной dVl. составл ющей. . Сигнал, пропорцио нальный квадрату переходной составл ю- шей, образующийс на выходе сумматора 15подаетс на вход вьпшслител 16 модул напр жени , -другой вход которого ройключаетс к выходу регул тора 11 потока. Сигнал с выхода вычислйтел 16модул напр жени подаетс на вход управлени напр жением преобразовател 12 частоты. Вычислитель 16 модул напр жени работает согласно выражению 6i6 H 2i:;; Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным обеспечиваетс возможность установлени более высоких коэффициентов передачи регул тора потока, благодар чему повышаетс и точность управлени магнитным потоком в асинхронной машине. Формула изобретени Устройство дл управлени магнитным потоком асинхронной машины, содержащее установленные на статоре асинхроннЪй машины две измерительные катушки, из которых через первый интегратор подключена к одному из входов вычислител модул вектора потока, друга через второй интегратор подключена к второму входу вычислител модул вектора потока, выход которого соединен с первым входом первого блока умножени , определитель частоты вращени вектора ,-потока , входы которого соединены с измеритель- ными катушками и выходами интеграторов, а выход - с вторым входом первого блока умножени , выход которого через первый вход первого сумматора и регул тор потока св зан с входом управлени напр жени преобразовател частоты, сое- диненного со ста торными обмотками асинхронной машины, вычислитель квадрата модул производной потока, подключенный входами к измерительным катушкам, второй сумматор, задатчик потока и за- датчик частоты, соединенный с входом управлени частоты преобразовател часготы , отличающеес тем, что, с целью повышени точности управлени , в него введены блок возведени в квадрат, вычислитель .модул напр жени и второй блок умножени , входы которого подключены к выходам задатчиков потока и частоты, а выход - к второму входу 708-7 первого сумматора, при этом вход блока возведени в квадрат подключен к выходу первого блока умножени , а его выход и выход вычислител квадрата модул производной потока через второй сумматор подключены к первому входу вычислител модул напр жени , второй вход которого соединен с выходом регул тора потока,The invention relates to electrical engineering and may be used to control the magnetic flux in asynchronous machines in general industrial systems and mechanisms. A device for controlling the magnetic flux of an asynchronous machine, containing three measuring coils located on the stator of an asynchronous machine, three integrators connected to a rectifier, a flow master, a flow controller whose BbLxoa is connected to the first input of the multiplication unit, the second input of the multiplying unit is connected to the control input of the thyristor frequency converter connected to the stator windings of the asynchronous machine 1. However, the known device does not provide high accuracy of operation, since it does not carry out control of the magnetic flux R of the traveling modes. The closest to the invention according to its technical essence is a device for controlling the magnetic flux of an asynchronous machine containing two measuring coils installed on the stator of an asynchronous machine. the first of which through the first integrator is connected to one of the inputs of the calculator module of the flow vector; the other through the second integrator is connected to the second input of the calculator the module of the flow vector, the output of which is connected to the first input of the first multiplication unit, the determinant of the frequency of the vector of the flow vector, whose inputs are connected to the measuring coils and integrator outputs, and the output to the second input of the first multiplication unit, the output of which through the first input of the first adder and controller the flow is connected to the voltage control input of the frequency converter connected to the stationary windings of the asynchronous machine, the calculator KsaajxaTa of the derivative of the flow connected by the inputs to the measuring coils, the second summatr, the flow master and the frequency master, 3 connected to the frequency control input of the C 2 3 frequency converter. This device extracts the proportional-to-the-cell-signal ™ signal, which is compared to the reference signal. The resulting signal is applied to the controller. This signal is then multiplied by the frequency Scr of rotation of the flow ecopa. Thus, forming the control loop of the steady-state signal has a gain of KLOj, p where K is k4) 4 and the gain patient of the regulator. The total value of the coefficient K (A) (,; is limited by the conditions of the system stability, since the magnitude of the rotational frequency of the vector, the flux is determined by the stator frequency and the stator. For example, if the voltage frequency is 5O Hz, the number of poles of the mask is P 1, then | -yy 314 1 / s and even. at small coefficient of transfer of the regulator (K 5), a large general coefficient is obtained. 1) contour transfer with a small coefficient of the controller. This circumstance limits the accuracy of the control of the magic flow of the asynchronous machine. The purpose of the invention is to increase the precise TI control of the magnetic flux of an asynchronous machine, V .; : The aim of the aim is achieved by introducing a device for erecting a 7-square, calculator of the voltage module and the second smart unit, the inputs of which are connected to the outputs of the flow and frequency adjusters, and the output to the second input is the sum of the torus, while the input; the squaring block is connected to the output of the first multiplication unit; Va is its output and the calculator's output is squared by the module of the derivative of the flow through the second adder connected to the first input of the calculator; The second input is connected to the output of the flow controller, and the input is connected to the input of the voltage control of the frequency converter. Such a device provides higher accuracy because the values of .0 ,,, o ... are compared at the output of the controller. . ., 03.4 ° VO and s, Hs Sm Vs Sm are given frequency and modulus values of the flux vector, sc, Mic, and actual values of the frequency and modulus of the flux vector. The drawing shows a block diagram of a device for controlling a magnet with a low flow of an asynchronous machine. The device contains an asynchronous machine i with measuring coils 2 and 3, integrators 4 and 5, determinant 6 of the rotation frequency of the flow vector, calculator 7 modulus of the flow vector, first 8 and second 9 multiplications blocks, first totalizer 1O, flow controller 11, frequency converter 12 , the calculator 13 of the square of the module of the stream derivative, the squaring block 14, the second adder 15 and the calculator 16 of the voltage module. The inputs of measuring coils 2 and 3 are connected to the inputs of integrators 4 and 5 and the determinant 6 of the rotation frequency of the flow vector, to the inputs of which the outputs of integrators 4 and 5 are connected. The inputs of the integrators 4 and 5 are also connected to the inputs of the calculator 7 vector module flow. The outputs of the determinant 6 of the rotation frequency of the flow vector and the calculator 7, the flow vector module are connected to the inputs of the multiplication unit 8, the output of which is connected to the input of the first adder 1O. The second input of the first adder 10 is connected to the output of the second multiplication unit 9, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the flow and frequency setters, respectively. The output of the first cyM iaropa 10 is connected to the input of the flow controller 11, the output of the voltage module connected to the first input of the calculator 16, the second input of which is connected to the output of the second adder 15. The outputs of the measuring coils 2 and 3 connect the calculator 13 of the square of the derived flow module, the output of which is connected to the second input of the second adder 15, to the first input of which the output of the squaring unit 14 is connected, the input of which is connected to the input of the first multiplying unit 8. The output of the calculator 16 of the voltage module is connected to the voltage control input of the frequency converter 12. The device for controlling the magnetic flux of the asynchronous machine operates as follows. The magnetic flux of the asynchronous machine induces EMF in the measuring coils 2 and 3, installed in the orthogonal axes of the stator. At the outputs of the integrators 4 and 5, instantaneous values of the flux components are formed. From the output signals of the integrators 4 and 5 in the recorder 7 of the flow vector module, a signal Vc i is proportional to the module of the flow vector. According to the output signals of the integrators and the 5 and measuring coils 2 and 3 of the frequency determiner 6, a signal is generated that is proportional to the frequency of rotation of the flow vector. At the output of the multiplication unit 8, we receive a-KV. The output signal of the coil meter 2 .. and 3 in the calculator 13 generates a signal (. C.H is the derivative of the flow; -Sh.- derivative of the vector-flow module. At the output of the block 14 is formed l5p,) -14 (, е .. К, and at the output of the adder 15 a signal / a, 2 is formed, i.e. the transition component in the signal of the stator voltage command is generated. Signals proportional to the task C are sent to the inputs of the multiplication unit 9 the flow and setting the frequency vjp is rotated by the flow vector. At the output of the multiplication unit 9, a signal is generated from the adder 1O signals bdI bd compares e ,,, - c and are transmitted to the flow controller 11, at the output of which a signal is generated where K is the transmission coefficient of the flow controller 11. In order to provide high control accuracy, the task signal should contain information as the established component of the stator voltage and the dVl transition component. The signal proportional to the square of the transition component formed at the output of the adder 15 is fed to the input of the splicer 16 voltage module, the other input of which is connected to the output of the regulator ra 11 flow. The output from the calculator 16 is a voltage module supplied to the voltage control input of frequency converter 12. The calculator 16 voltage module operates according to the expression 6i6 H 2i: ;; Thus, in the proposed device, in comparison with the known, it is possible to establish higher transmission coefficients of the flow controller, thereby improving the accuracy of controlling the magnetic flux in the asynchronous machine. The invention The device for controlling the magnetic flux of an asynchronous machine, contains two measuring coils installed on the stator of the asynchronous machine, of which through the first integrator is connected to one of the inputs of the calculator module of the flow vector module connected to the first input of the first multiplication unit, the rotation frequency determinant of the vector, α-flow, the inputs of which are connected to the measuring coils and outputs and integrators, and the output is connected to the second input of the first multiplication unit, the output of which through the first input of the first adder and the flow controller is connected to the voltage control input of the frequency converter connected to the stator windings of the asynchronous machine, calculator of the squared derivative flow module, connected by inputs to the measuring coils, a second adder, a flow master and a frequency sensor connected to the frequency control input of the frequency converter, characterized in that, in order to improve the control accuracy, it is entered into the squaring block, the calculator .voltage module and the second multiplication block, whose inputs are connected to the outputs of the flow and frequency setters, and the output to the second input 708-7 of the first adder, while the input of the squaring block is connected to the output of the first the multiplier unit, and its output and output of the calculator square of the derivative of the flow module through the second adder are connected to the first input of the calculator of the voltage module, the second input of which is connected to the output of the flow controller,
Задание частоты 1 а выход - с входом управлени напр жением преобразовател частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США №4011489, 1977. The frequency reference 1 and the output is with the voltage control input of the frequency converter. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 4011489, 1977.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2870697/24-07, кл. Н О2 Р 5/34, 198О.2. USSR author's certificate for application No. 2870697 / 24-07, cl. H O2 P 5/34, 198O.