зв'язку по фазному струмом статора двигуна I ф1, діючої на вхід керування напругою інвертора.
Малюнок 1.2 - Функціональна електрична схема асинхронного ЕП з ПЧ
Перетворювач частоти найбільш поширений для управління короткозамкненим АД має АІН і ШІМ напруги на виході, некерований випрямляч на вході силової частини схеми і мікропроцесорне управління.
Основні елементи, що входять у функціональну схему:
· UZ - некерований випрямляч;
· - фільтр;
· RT - термістор, що обмежує струм заряду конденсатора;
· - розрядний опір для конденсатора;
· FU1, FU2, FU3 - запобіжники;
· R, C - снаббер: ланцюг захисту від перенапруг на транзисторах IGBT;
· RS - датчик струму для організації захисту (FA) від наскрізних і неприпустимих струмів перевантаження через IGBT;
· VT - VD - трифазний інвертор на IGBT із зворотним доданими мостом.
Основні блоки в системі управління:
· Блок живлення БП, що складається з восьми гальванічно розв'язаних джерел постійної напруги;
· Мікроконтролер AD на базі сигнального процесора TMS 320 F2812 з серії С2000 «Motor Control» фірми Texas Instruments;
· Плата індикації DS з перемикачем способу управління: місцеве або дистанційне;
· Блок сполучення ТВ для роботи із зовнішніми сигналами або командами;
· Узгоджувальні підсилювачі UD - драйвери IGBT.
Електропривод працює наступним чином [1]:
При подачі напруги 380 В на силовий вхід ПЧ в ланці постійного струму відбувається процес заряду конденсатора фільтра С о, який визначається значеннями RT, L о, C о. Одночасно з цим в інформаційну частину схеми подається харчування (напруги U 1 - U 8). У процесі витримки часу на встановлення напруг стабілізованих джерел живлення U 1 - U 4 апаратна захист FA блокує відкривання ключів інвертора і відбувається запуск програми управління процесором по апаратно формованої команді «Рестарт».
Виконується ініціалізація. Проводиться запис початкових умов в осередку ОЗУ процесора і визначається спосіб управління - місцеве або дистанційне. Якщо з датчиків струму фаз двигуна ТА А, ТА В, ТА С, апаратного захисту FA, напруги мережі U c, а також від усіх каналів вторинного джерела живлення надходить інформація про нормальних параметрах, то ЕП готовий до роботи і на цифровий індикатор виводяться нулі, світиться світловипромінювальних діод «Подача». В іншому випадку загоряється світловипромінювальних діод «Аварія» і на цифровому індикаторі з'являється код спрацьовування тієї чи іншої захисту.
Для керування двигуном процесор формує систему трифазних синусоїдальних напруг, змінюваних за частотою і амплітудою, і передає їх в модулятор, в якому синусоїдальні сигнали управління фазами - «стійками» інвертора, що складаються з послідовно включених ключів IGBT, перетворюються в дискретні команди включення і відключення транзисторів. Несуча частота ШІМ становить від 5 до 15 кГц. Одночасне замикання двох ключів в «стійці» інвертора блокується, для обліку реального часу запирання транзисторів в процес перемикання вводиться «мертве» час, що становить одиниці мікросеку...
