UA151616U - Electric drive with motor speed controller and additional correction - Google Patents

Electric drive with motor speed controller and additional correction Download PDF

Info

Publication number
UA151616U
UA151616U UAU202201459U UAU202201459U UA151616U UA 151616 U UA151616 U UA 151616U UA U202201459 U UAU202201459 U UA U202201459U UA U202201459 U UAU202201459 U UA U202201459U UA 151616 U UA151616 U UA 151616U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
motor speed
electric motor
input
output
speed controller
Prior art date
Application number
UAU202201459U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Леонід Григорович Лімонов
Олександр Васильович Осічев
Original Assignee
Леонід Григорович Лімонов
Олександр Васильович Осічев
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 Леонід Григорович Лімонов, Олександр Васильович Осічев filed Critical Леонід Григорович Лімонов
Priority to UAU202201459U priority Critical patent/UA151616U/en
Publication of UA151616U publication Critical patent/UA151616U/en

Links

Landscapes

  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

An electric drive with a speed controller, including an electric motor speed setting unit, an electric motor speed sensor, and an electric motor speed controller, wherein the outputs of the speed setting unit and the electric motor speed sensor are connected to two inputs of the electric motor speed controller, according to the utility model, to improve the accuracy of forming the motor speed in transient modes of the electric drive (acceleration, deceleration) and to improve the accuracy of maintaining the speed in stationary modes, two differentiation units are additionally introduced, a totalizer and a matching amplifier in such a way that the output of the motor speed setting device is connected to the input of the first differentiation unit, the output of the motor speed sensor is connected to the input of the second differentiation unit, and the outputs of the first and second differentiation units are connected to two inputs of the totalizer, the output of which, in turn, is connected to the input of the matching amplifier, the output of which is connected to the third input of the motor speed controller.

Description

Корисна модель належить до галузі електротехніки, точніше, до регульованого електроприводу. Технічний результат пропонованої корисної моделі полягає у підвищенні точності формування закону зміни реальної частоти обертання електродвигуна, а, отже, і наведеного механізму в перехідних режимах роботи при зміні швидкості механізму (прискорення, уповільнення), а також у підвищенні точності підтримки швидкості механізму в стаціонарних режимах роботи завдяки додатковому коригуючому впливу на вході регулятора частоти обертання електродвигуна.The useful model belongs to the field of electrical engineering, more precisely, to the adjustable electric drive. The technical result of the proposed useful model consists in increasing the accuracy of the formation of the law of change of the real frequency of rotation of the electric motor, and, therefore, of the given mechanism in transient modes of operation when the speed of the mechanism changes (acceleration, deceleration), as well as in increasing the accuracy of maintaining the speed of the mechanism in stationary modes of operation due to the additional corrective effect at the input of the motor speed controller.

Як найближчий аналог обрано електроприводи з регуляторами частоти обертання (ПІ містять у своєму складі пристрій завдання частоти обертання, датчик частоти обертання та регулятор частоти обертання електродвигуна. Різниця сигналів пристрою завдання частоти обертання і датчика частоти обертання перетворюється регулятором частоти обертання електродвигуна у відповідний сигнал управління електроприводом у всіх режимах роботи.As the closest analogue, electric drives with speed controllers were chosen (PIs include a speed setting device, a speed sensor and an electric motor speed controller. The difference between the signals of the speed setting device and the speed sensor is converted by the speed controller of the electric motor into a corresponding signal for controlling the electric drive in all modes of operation.

Такі електроприводи використовуються для приводу різних механізмів, у тому числі для механізмів циклічного режиму роботи, таких, як летючі ножиці і летючі пилки в металургійному виробництві, деякі типи вантажопідіймальних кранів.Such electric drives are used to drive various mechanisms, including for mechanisms of cyclic mode of operation, such as flying scissors and flying saws in metallurgical production, some types of lifting cranes.

У цих електроприводах в режимі зміни швидкості механізму (прискорення, уповільнення) характер зміни частоти обертання електродвигуна і, відповідно, швидкості механізму визначається структурою і параметрами регулятора частоти обертання електродвигуна, на вході якого діє сигнал неузгодженості завдання та дійсної величини частоти обертання електродвигуна. Також структурою та параметрами регулятора частоти обертання визначається точність підтримки заданої швидкості механізму у стаціонарному режимі роботи, наприклад, при зміні навантаження (11.In these electric drives, in the mode of changing the speed of the mechanism (acceleration, deceleration), the nature of the change in the frequency of rotation of the electric motor and, accordingly, the speed of the mechanism is determined by the structure and parameters of the regulator of the frequency of rotation of the electric motor, at the input of which there is a signal of inconsistency of the task and the actual value of the frequency of rotation of the electric motor. Also, the structure and parameters of the speed controller determine the accuracy of maintaining the set speed of the mechanism in the stationary mode of operation, for example, when the load changes (11.

В основу корисної моделі поставлена задача, яка усунути вищенаведені недоліки. В процесі регулювання частоти обертання електродвигуна у всіх режимах роботи механізму безперервно формується додатковий коригуючий сигнал управління, що надходить на вхід регулятора частоти обертання електродвигуна і зменшує величину помилки регулювання частоти обертання.The useful model is based on the task of eliminating the above-mentioned shortcomings. In the process of adjusting the frequency of rotation of the electric motor in all modes of operation of the mechanism, an additional corrective control signal is continuously formed, which enters the input of the regulator of the frequency of rotation of the electric motor and reduces the value of the error of adjustment of the frequency of rotation.

Поставлена задача вирішена тим, що електропривод з регулятором частоти обертання, що включає блок завдання частоти обертання електродвигуна, датчик частоти обертанняThe task is solved by the fact that an electric drive with a speed controller, which includes a unit for setting the speed of the electric motor, a speed sensor

Зо електродвигуна, регулятор частоти обертання електродвигуна так, що виходи блока завдання частоти обертання і датчика частоти обертання електродвигуна приєднані до двох входів регулятора частоти обертання електродвигуна, згідно з корисною моделлю для підвищення точності формування частоти обертання електродвигуна в перехідних режимах роботи електроприводу (прискорення, уповільнення) і підвищення точності підтримки частоти обертання в стаціонарних режимах в нього додатково введені два блоки диференціювання, суматор і узгоджувальний підсилювач таким чином, що до входу першого блока диференціювання приєднаний вихід пристрою завдання частоти обертання електродвигуна, до входу другого блока диференціювання приєднаний вихід датчика частоти обертання електродвигуна, а виходи першого та другого блоків диференціювання приєднані до двох входів суматора, вихід якого, у свою чергу, приєднаний до входу узгоджувального підсилювача, вихід якого приєднаний до третього входу регулятора частоти обертання електродвигуна.From the electric motor, the electric motor speed controller so that the outputs of the speed setting unit and the electric motor speed sensor are connected to two inputs of the electric motor speed controller, according to a useful model for increasing the accuracy of the electric motor speed formation in the transient modes of operation of the electric drive (acceleration, deceleration) and increasing the accuracy of maintaining the rotation frequency in stationary modes, two differentiating units, an adder and a matching amplifier are additionally introduced into it in such a way that the output of the device for setting the motor rotation frequency is connected to the input of the first differentiating unit, the output of the motor rotating frequency sensor is connected to the input of the second differentiating unit, and the outputs of the first and second differentiation units are connected to two inputs of the adder, the output of which, in turn, is connected to the input of the matching amplifier, the output of which is connected to the third input of the speed controller of the electric motor.

Варіант побудови схеми системи регулювання частоти обертання електродвигуна (регулятор частоти обертання електродвигуна), що реалізує пропоноване рішення, показаний на кресленні, де введені наступні позначення: 1- блок завдання частоти обертання електродвигуна 2 - регулятор частоти обертання електродвигунаThe variant of the construction of the scheme of the system of regulation of the frequency of rotation of the electric motor (the regulator of the frequency of rotation of the electric motor), which implements the proposed solution, is shown in the drawing, where the following designations are entered: 1 - the task block of the frequency of rotation of the electric motor 2 - the regulator of the frequency of rotation of the electric motor

З - датчик частоти обертання електродвигуна 4 - перший блок диференціювання 5- другий блок диференціювання б - суматор 7 - узгоджувальний підсилювач.C - motor speed sensor 4 - first differentiation unit 5 - second differentiation unit b - adder 7 - matching amplifier.

Робота схеми Фіг. 1 відбувається в такий спосіб. Сигнали завдання частоти обертання електродвигуна від блока завдання 1 і істинної частоти обертання електродвигуна від датчика частоти обертання З надходять на входи першого 4 і другого 5 блоків диференціювання.Operation of the scheme Fig. 1 happens in the following way. Signals of the task of the frequency of rotation of the electric motor from the unit of task 1 and the true frequency of rotation of the electric motor from the sensor of the frequency of rotation C are received at the inputs of the first 4 and the second 5 blocks of differentiation.

Різниця вихідних сигналів першого і другого блоків диференціювання 4 і 5 формується в суматорі 6 і надходить на вхід узгоджувального підсилювача 7, на виході якого формується коригуючий сигнал, який надходить на вхід регулятора 2 частоти обертання електродвигуна. В результаті відбувається зміна сумарного сигналу управління на вході регулятора 2 частоти обертання електродвигуна і, відповідно змінюється характер перехідного процесу зміни частоти бо обертання електродвигуна і швидкості механізму.The difference between the output signals of the first and second differentiation blocks 4 and 5 is formed in the adder 6 and is fed to the input of the matching amplifier 7, at the output of which a corrective signal is formed, which is fed to the input of the motor speed controller 2. As a result, there is a change in the total control signal at the input of the regulator 2 of the frequency of rotation of the electric motor and, accordingly, the nature of the transient process of changing the frequency of rotation of the electric motor and the speed of the mechanism changes.

Так, наприклад, при збільшенні сигналу завдання частоти обертання електродвигуна на виході першого блока диференціювання 4 формується сигнал з позитивним знаком, який перевищує сигнал на виході другого блока диференціювання 5. Позитивна різниця вихідних сигналів першого і другого блоків диференціювання 4 і 5 формується в суматорі 6 і надходить на вхід узгоджувального підсилювача 7, в результаті чого на виході узгоджувального підсилювача 7 формується позитивний коригувальний сигнал, який надходить на вхід регулятора частоти обертання 2 і збільшує сигнал завдання частоти обертання електродвигуна, знижуючи тим самим помилку регулювання частоти обертання електродвигуна та швидкості механізму.So, for example, when the signal of the task of the rotation frequency of the electric motor is increased at the output of the first differentiation unit 4, a signal with a positive sign is formed, which exceeds the signal at the output of the second differentiation unit 5. The positive difference of the output signals of the first and second differentiation units 4 and 5 is formed in the adder 6 and enters the input of the matching amplifier 7, as a result of which a positive correction signal is formed at the output of the matching amplifier 7, which enters the input of the speed controller 2 and increases the signal of the task of the speed of the electric motor, thereby reducing the error of adjusting the speed of the electric motor and the speed of the mechanism.

У стаціонарному режимі підтримки частоти обертання двигуна відповідно до завдання на виході блока диференціювання 4 сигнал дорівнює нулю, якщо справжня швидкість дорівнює заданій, то і на виході блока диференціювання 5 сигнал також дорівнює нулю. Але, якщо в цьому режимі відбудеться збільшення навантаження електродвигуна і, як наслідок, зниження частоти його обертання, то при нульовому сигналі на виході блока диференціювання 4 з'явиться сигнал на виході блока диференціювання 5, який після суматора 6 надійде на вхід узгоджувального підсилювача 7, а сигнал з виходу погоджуючого підсилювача 7 надійде на вхід регулятора частоти обертання 2, для відновлення частоти обертання електродвигуна до заданої величини.In the stationary mode of maintaining the engine speed according to the task, the signal at the output of the differentiation unit 4 is zero, if the actual speed is equal to the set one, then the signal at the output of the differentiation unit 5 is also zero. But, if in this mode there will be an increase in the load of the electric motor and, as a result, a decrease in its rotation frequency, then with a zero signal at the output of the differentiation unit 4, a signal will appear at the output of the differentiation unit 5, which after the adder 6 will enter the input of the matching amplifier 7, and the signal from the output of the matching amplifier 7 will enter the input of the speed regulator 2, to restore the speed of the electric motor to the specified value.

Це підвищує точність регулювання швидкості механізму в вказаних режимах, що особливо важливо задля механізмів циклічного режиму роботи.This increases the accuracy of speed control of the mechanism in the specified modes, which is especially important for the mechanisms of the cyclic mode of operation.

Ефективність дії пропонованої корисної моделі відповідно до схеми Фіг. 1 перевірена методом математичного моделювання, така схема може бути використана для управління електроприводами промислових механізмів. 1. Попович М.Г. Лозінський О.Ю. Клєпіков В.Б. Електромеханічні системи автоматичного керування та електроприводи. К. Лібидь. 2005. 680с.The effectiveness of the proposed useful model according to the scheme of Fig. 1 is verified by the method of mathematical modeling, such a scheme can be used to control electric drives of industrial mechanisms. 1. Popovych M.G. Lozinsky O.Yu. Klepikov V.B. Electromechanical automatic control systems and electric drives. K. Libyd. 2005. 680 p.

Claims (1)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Електропривод з регулятором частоти обертання, що включає блок задання частоти обертанняUSEFUL MODEL FORMULA Electric drive with a speed controller, including a speed setting unit Зо електродвигуна, датчик частоти обертання електродвигуна, регулятор частоти обертання електродвигуна так, що виходи блока задання частоти обертання і датчика частоти обертання електродвигуна приєднані до двох входів регулятора частоти обертання електродвигуна, який відрізняється тим, що для підвищення точності формування частоти обертання електродвигуна в перехідних режимах роботи електроприводу (прискорення, уповільнення) і підвищення точності підтримки частоти обертання в стаціонарних режимах в нього додатково введені два блоки диференціювання, суматор і узгоджувальний підсилювач таким чином, що до входу першого блока диференціювання приєднаний вихід пристрою задання частоти обертання електродвигуна, до входу другого блока диференціювання приєднаний вихід датчика частоти обертання електродвигуна, а виходи першого та другого блоків диференціювання приєднані до двох входів суматора, вихід якого, у свою чергу, приєднаний до входу узгоджувального підсилювача, вихід якого приєднаний до третього входу регулятора частоти обертання електродвигуна.From the electric motor, the electric motor speed sensor, the electric motor speed controller so that the outputs of the speed setting unit and the electric motor speed sensor are connected to two inputs of the electric motor speed controller, which differs in that to increase the accuracy of the formation of the electric motor speed in transient operating modes of the electric drive (acceleration, deceleration) and increase the accuracy of maintaining the rotation frequency in stationary modes, two differentiating units, an adder and a matching amplifier are additionally introduced into it in such a way that the output of the motor speed setting device is connected to the input of the first differentiating unit, and the input of the second differentiating unit is connected the output of the motor speed sensor, and the outputs of the first and second differentiation units are connected to two inputs of the adder, the output of which, in turn, is connected to the input of the matching amplifier, the output of which is connected to of the third input of the electric motor speed regulator. пише нк Я : 3 -й і ! че Щиwrites nk Ya: 3rd and ! Che Shchy
UAU202201459U 2022-05-04 2022-05-04 Electric drive with motor speed controller and additional correction UA151616U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202201459U UA151616U (en) 2022-05-04 2022-05-04 Electric drive with motor speed controller and additional correction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202201459U UA151616U (en) 2022-05-04 2022-05-04 Electric drive with motor speed controller and additional correction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA151616U true UA151616U (en) 2022-08-17

Family

ID=89903340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU202201459U UA151616U (en) 2022-05-04 2022-05-04 Electric drive with motor speed controller and additional correction

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA151616U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105710661B (en) A kind of static pressure workbench oil film thickness adjusting method
CN103123477B (en) Shaft motion control method based on double feedbacks of motor and machine tool location
CN104122531A (en) Self-adaptive radar antenna position oscillation treating method
CN108092561A (en) A kind of Dual-Servo Motor of full digital disappears slot sytem and its control method
CN101103517A (en) Motor control device
CN104753439A (en) PID (piping and instrument diagram) intelligent speed regulating method of electric motor
CN105446335B (en) One kind driving position control method
UA151616U (en) Electric drive with motor speed controller and additional correction
CN108762064B (en) Speed smoothing method of servo driver
Ye et al. Design and simulation of closed loop control system for large precision machining
UA151434U (en) Electric drive with motor speed controller
WO2020261649A1 (en) Parameter adjustment method
Yanbo et al. Variable gain intelligent control of multi-motor synchronization system
US6847851B1 (en) Apparatus for improved general-purpose PID and non-PID controllers
CN112965366B (en) Motor control method and system for adjusting angle position and speed
SU406285A1 (en) METHOD OF CONTROL OF ELECTRIC DRIVE CURRENT
JPS62221704A (en) Numerical control method
SU1757811A1 (en) Control system for servodrive of heat cutting machine portal
RU181247U1 (en) Positional control device
SU414077A1 (en)
SU824138A1 (en) Sele-adjusting regulator of metal-working wachine tool feed
SU379712A1 (en) AUTOMATIC CONTROL SYSTEM OF POWER OF DRIVES OF CONIC MILLS
SU1647514A2 (en) Adaptive electric servodrive
SU729797A1 (en) Power-diode electric drive with periodic load
SU1126926A1 (en) Self-tuning system