Пристрій для керування асинхронним електродвигуном з фазним ротором

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах конвейеров, волочильных станов и других производственных механизмов. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство для управления асинхронным электродвигателем 1 с фазным ротором содержит управляемый мостовой выпрямитель 2, подключенный силовым входом к выводам обмотки ротора, а выходом к резистору 3, секционированному N управляемыми бесконтактными ключевыми элементами 4, датчик 5 ЭДС скольжения двигателя, соединенный своим входом с цепью ротора, а выходами через генератор 6 опорного напряжения с опорными входами блока 7 управления мостовым выпрямителем 2 и информационным входом элемента сравнения 9, задающий вход которого подключен к выходу блока 8 задания скорости вращения, а выход - к управляющему входу блока 7 управления мостовым выпрямителем 2, а также к входу нуль-органа 10, выход которого через логический блок 11 соединен с входами формирователя 12 импульсов управления ключевыми элементами 4. Дополнительно введен канал динамического токоогрэиичения, содержащий датчик 13 тока, включенный в цепь статора двигателя, и статически уравновешенный динамический четырехплечий RC-MOCT 14, одна диагональ которого соединена с выходом датчика 13 тока, а другая - с дополнительным информационным входом элемента сравнения 9 1 ил. ел С о» ел о» О* ел ю 1656657 Изобретение относится к электротехнике и можот быть использовано в электроприводах ленточных конвейеров, волочильных станов и других производственных механизмов. 5 Целью изобретения является повыше- ние надежности. На чертеже изображена функциональная схема устройства для управления асинхронным электродвигателем с фазным 10 ротором. Устройство для управления асинхронным электродвигателем 1 с фазным ротором содержит управляемый мостовой выпрямитель 2, подключенный силовым входом к 15 выводам обмотки ротора, а выходом - к резистору 3, секционированному N управляемыми ключевыми элементами 4 , ; выполненными на тиристорах, датчик ЭДС 5 скольжения, соединенный своим входом с 20 цепью ротора, а одним выходом через гене- ± ратор б пилообразных напряжений подключен к опорным входам блока 7 управления мостовым выпрямителем 2. Блок 8 задания частоты вращения выходом подключен к 25 входу элемента 9 сравнения, информационный вход которого соединен с другим выходом датчика ЭДС 5 скольжения, выход элемента сравнения 9 соединен с входами блока 7 управления мостовым выпрямителем и нуль-органа 10, выход которого под- 30 ключен к логическому блоку 11, выход которого подключен к входу формирователя 12 управляющих импульсов ключевыми элементами 4. Трехфазный датчик 13 входом предназначен для включения в фазы статор- 35 ной обмотки, а его выход подключен к одной диагонали четырехплечного RC-моста 14, другая диагональ моста 14 подключена к дополнительному информационному входу 40 элемента 9 сравнения. импульсов с длительностью, пропорциональной результирующему управляющему сигналу. В момент подачи напряжения на статор неподвижного двигателя 1 величина результирующего управляющего сигнала равна нулю, управляющие импульсы на выходе блока 7 управления мостовым выпрямителем не вырабатываются и мостовой выпрямитель 2 закрыт. Ток ротора двигателя 1 равен нулю, а следовательно, отсутствует и крутящий момент. При изменении выходного напряжения блока 8 задания частоты вращения увеличивается разность приходящих к элементу 9 сравнения сигналов, появляются управляющие импульсы на выходе блока 7 и тиристоры выпрямителя 2 открываются, обеспечивая плавное нарастание тока ротора и момента двигателя 1. Нарастание продолжается до трогания ротора, затем следует разгон двигателя с темпом, задаваемым блоком 8. При максимальном значении результирующего сигнала на выходе элемента 9 сравнения угол управления тиристоров моста 2 равен нулю и нуль-орган 10 формирует управляемый сигнал для блока 11. Последний, воздействуя на формирователь 12, обуславливает появление на его выходе управляющего импульса для первого тиристора управляемых ключевых элементов 4, шунтирующего первую секцию резистора 3, и двигатель переходит с первой на вторую пусковую характеристику. Переход сопровождается динамическим броском тока статора, который с помощью датчика 13 тока и емкостей моста 14 трансформируется в сигнал обратной связи на входе элемента 9 сравнения. Результирующее выходное напряжение последнего резко снижается, Устройство работает следующим обрамост 2 подзапирается, подавляя динамичезом. ский бросок тока, э следовательно, и моменНа статор электродвигателя 1 подается та двигателя. напряжение питающей сети, в результате 45 При дальнейшем разгоне двигателя вычего с выхода датчика 5 ЭДС скольжения - ходное напряжение элемента 9 сравнения подается сигнал на входы генератора 6 пивозрастает и, достигнув максимума, полнолообразных напряжений. С выхода последстью открывает выпрямитель 2. Нуль-орган него напряжение пилообразной формы 10 вырабатывает следующий управляющий подается на блок 7 управления мостовым 50 сигнал и на выходе формирователя 12 появвыпрямителем 2, где складывается с выходляется управляющий импульс для второго ным сигналом элемента 9 сравнения, обраиз тиристоров ключевых элементов 4, шунзующимся вычитанием из выходного тирующего вторую секцию резистора 3. напряжения блока 8 задания частоты враСнова вступает в действие канал динамичещения информационных сигналов, поступа- 55 ского токоограничения, обеспечивающий ющих на элемент сравнения с выхода плавный безударный переход двигателя с датчика ЭДС 5 скольжения и с выходной второй на третью пусковую характеристику. диагонали динамического моста 14. На выПоследующие этапы разгона протекают ходе блока 7 управления мостовым выпряаналогичноописанному до выхода двигатемителем" образуется последовательность ^ ^ ля на рабочую характеристику. Динамический мост 14 статически уравновешен, чем исключается проникновение к входу элемента 9 сравнения постоянной составляющей сигнала токовой обратный связи, что имело бы место в случае приме- -5 нения вместо моста 14 обычной последовательной RC-цепочки (из-за влияния собственной проводимости конденсатора). Величина емкостей конденсаторов моста выбирается исходя из требуемого значе- 10 ния его постоянной времени, равного 0,1 -0,15 с, чем обуславливается полное пропускание сигнала быстроизменяющихся кратковременных динамических бросков тока статора двигателя из-за малого реак- 15 тивного сопротивления конденсаторов, на слабое пропускание сигнала при медленных изменениях тока статора двигателя (в промежутках между динамическими бросками) из-за высокого реактивного сопро- 20 тивления конденсаторов. При указанном сочетании статических и динамических свойств токовой обратной Редактор Е. Копча связи последняя, реагируя лишь на динамические броски тока статора, не нарушает темпа разгона двигателя, задаваемого блоком 8, поскольку сохраняется первоначальная жесткость статических характеристик электропривода Формула изобретения Устройство для управления асинхронным электродвигателем с фазным ротором по авт.св. № 1131010, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены трехфазный датчик тока и четырехплечий мост, а элемент сравнения снабжен дополнительным информационным входом, вход трехфазного датчика тока предназначен для включения в фазы статорной обмотки электродвигателя, а его выход подключен к одной диагонали четырехплечего моста, другая диагональ которого подключена к дополнительному информационному входу элемента сравнения. Составитель Е. Перемыслова Техред М.Моргентэл Корректор Т. Малец Заказ 2056 Тираж 362 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101