Система частотно-токового управления скоростью вала асинхронного двигателя

В системах частотно-токового управления асинхронный двигатель (АД) питается от тиристорного преобразователя (ТП) частоты (управляемый выпрямитель (УВ) плюс автономный инвертор тока (АИТ)). В таком случае УВ совместно с контуром регулирования в тока выпрямителя образует источник тока. Управление двигателем производится путем задания амплитуды тока статора и частоты АИТ. Обе величины, в свою очередь, зависят от общего сигнала задания на систему, определяющего скорость двигателя.

На чертеже 2 представлена упрощенная модель статической частотно-токовой САР скорости вращения вала АД. В первом приближении САР обеспечивает постоянство скольжения во всех режимах, сохраняя неизменной частоту токов ротора. Для чего на вход программирования частоты тока инвертора (блок ПНЧ, нижний вход) подается сигнал, составленный из текущего значения скорости вала и константы (с учетом знака ошибки), равной желаемой частоте токов ротора (см. параметры блока limit). Для повышения КПД привода предусмотрено управление амплитудой тока инвертора (верхний вход блока ПНЧ). Задачу решает функциональный преобразователь (блок ФП), выходной сигнал которого при больших значениях ошибки (в режимах разгона и торможения) равен некоторому максимальному значению (большему, чем номинальный ток двигателя, с учетом перегрузочной способности), а на горизонтальном участке механической характеристики (при малой величине ошибки) снижается по квадратичной зависимости до величины, равной току холостого хода двигателя.

Чертеж 1. Фазовый портрет и осциллограммы функционального преобразователя управляющего амплитудой тока инвертора в системе частотно-токового управления скоростью вала асинхронного двигателя

Чертеж 2

14.03.2009