Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22


0,5q

%---г


2.18. Динамические характеристики привода ТПЧ-АД (а) и ТНПЧ-АД (б)




2.19. Схема привода.ТНПЧ-АД ОТ сети. Квадрат модуля тока статора

(2.67)

Из этого выражения видно, что квадрат модуля тока ста-

тора Ujjp растет медленнее, чем Is2y от \1

X. X

ol/Lm ДО

Представляет интерес значение модуля 4fr \ при и 42 = var: "

(2.68)

const

(2.69)

отсюда видно, что с ростом нагрузки модуль потокосцепления ротора уменьшается.

На рис. 2.18 приведены осциллограммы пусков привода и работы при набросе нагрузки.

Диапазон устойчивого управления угловой скоростью двигателя составляет 15-20 при регулировании частоты от 4 до 50 Гц и 80-100 в диапазоне частоты 4-200 Гц.

Применение преобразователей частоты с непосредственной связью позволяет расширить диапазон регулирования угловой скорости в сторону низких скоростей и несколько упростить схему управления. На рис. 2.19 приведена функциональная схе-

1

0,5с

1 const




w=28,5c



2.20. Динамические характеристики привода ТНПЧ-АД

ма привода на основе ТНПЧ. В качестве датчика потокосцепления ДП использованы измерительные обмотки ЯО, сигналы с которых интегрируются при помощи операционных усилителей в режиме интегрирования. Система управления оодержит только два контура - контур управления модулем главкого потокосцепления и контур управления угловой скоростью.,

3 Зак. 497



в контурах применены ПД-регуляторы с передаточными функциями вида Wp{s) = {TiS -\- I)/{T2S + Ц, компенсирующее устройство КЕ осуществляет компенсацию только э. Д. с. вращения pcolol- Преобразователь координат ПК\ осуществляет пересчет управляющих сигналов напряжения статора в систему координат, связанную с ротором. Преобразователь фаз ПФ преобразует сигналы двухфазной системы напряжений в эквивалентные сигналы трехфазной системы, которые подаются на устройство формирования стробов УФС. В данной схеме ТНПЧ работает с общим углом отпирания, определяемым модулем напряжения статора. При использовании циклоконвертора динамические свойства привода можно существенно повысить. На рис. 2.20 приведены осциллограммы пусков, реверсов и работы на пониженной угловой скорости.

Глава третья

ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРИВОД С УПРАВЛЕНИЕМ ПО ВЕКТОРУ ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ РОТОРА ДВИГАТЕЛЯ

3.1. Основные соотношения частотно-регулируемого асинхронного привода с управлением ло вектору лотокосцелления ротора двигателя

Система векторного управления с опорным вектором Wr была предложена фирмой «Сименс» [23] под названием «Транс-вектор». Система построена в виде двух каналов: канала стабилизации модуля потокосцепления ротора и канала управления скоростью вращения ротора.

Система дифференциальных уравнений, описывающих дина-1н«у асинхронного двигателя в системе координат, связанных с вектором потокосцепления ротора, имеет вид;

=--77-hi + \r\ + Щг1з2 +

sl>

-со,

(3.1)

da dt

>rhi~-rrpco\W,\ + -p-Us2,

Уравнение вектора потокосцепления ротора \Wr\ и составляющей тока Is2.

Ч,(а),-рш) = МЛз. (8.2)


3.1. Структурная схема привода управлением по вектору магнитного потокосцепления двигателя

Опираясь на систему дифференциальных уравнений (3.1), рассмотрим структуру, позволяющую осуществить управление модулем потокосцепления ротора и угловой скоростью ротора.

Потокосцепление ротора непосредственно не зависит от составляющей Usi, поэтому канал управления \Wr\ можно строить двухконтурным - с внутренним контуром управления по току статора hi и с внешним по модулю потокосцепления ротора.

Канал управления угловой скоростью ротора также может содержать два контура управления - внутренний, по току статора ls2 и внешний, по угловой скорости ротора. Заметим, что в контурах составляющих тока статора hi и ls2 присутствуют перекрестные связи, пропорциональные произведениям мгновенных частот вращения вектора роторного потокосцепления и угловой скорости ротора. Их значения, соотнесенные с напряжениями, равны:

в контуре Isl -f\{s) = ЬаЩг1з2,

в контуре Is2 - /2 (s) = Lsrlsl - krpo) I I-

Компенсация перекрестных связей может осуществляться, например, путем развязки каналов, как это сделано в системе «Трансвектор».

Структурная схема системы управления представлена на рис. 3.1. В схеме применена прямая компенсация для развязки каналов. При прямой компенсации использован сигнал, пропорциональный мгновенной частоте вращения вектора потокосцепления ротора сог, который, как это было показано в гл. 2, по-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22