Устройство для программирования скорости

Устройство для программирования скорости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ ЩЯИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5В G 05 В 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автписноьм сащЮ въствм

ГОСУДФРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР л а (21 ) 3371383/18-24 (22 ) 25.12.81 (46) 23.07.83. Бюл. 9 27 (72) В.A. Баринберг, Г.Г. Измаилов, П.Х. Коцегуб и В.И. Фурсов (71 ) Донецкий ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 62.50(088.8) (56 ) 1. Ключев В. И. и Терехов В.И.

Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов. И., "Энергия", 1980, с. 256.

2. Ключев В.И., Сандлер A.Ñ., Чиликин И.Г. Теория автоматизированного электропривода. И., "Энергия", 1979, с. 510 (прототип ).

„.SU„„A (54 ) { 57 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММ, МИРОВАНИЯ СКОРОСТИ, содержащее последовательно соединенные управляемый ключ, блок сравнения, звено ограничения и интегратор, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности работы и повышения производительности подъемной установки, в него дополнительно введены последовательно соединенные датчик нагрузки привода и функциональный преобразователь причем выход функционального преобразователя подключен к второму входу звена ограничения.

103977О

2. Устройство по п. 1, о т л и ч.:а ю щ е е с я тем, что функ-. 7. цнональный преобразователь выполнен в виде последовательно соеди*ненных второго блока сравнения, второго звена ограничения, второ-. го интегратора, третьего. блока сравнения, третьего интегратора, .корректирующего звена и сумматора, 1

Изобретение относится к устройствам для управления электроприводом и предназначено для формирования сигнала задания скорости в системах автоматического управления 5 асинхронным приводом шахтных подь- емных машин и аналогичных подъемно-транспортных механизмов в режиме: динамического торможения.

Йзвестно устройство для программирования скорости, содержащее ретардирующий диск и вращающийся трансформатор. Ретардирующий диск механически соединен с указателем

-глубины. B границах угла, соответ ствующего пути замедления, диск имеет специальный профиль, с помощью которого осуществляется поворо г вращающегося трансформатора, вырабатывающего напряжения задания скорости в функции пути, пройденного подъемным сосудом Pi).

Однако устройство состоит из нескольких механических элементов, частые остановки и пуски привода приводят к износу и расстройству 25 сопряжений звеньев, расчетный профиль не удается точно реализовать

По условиям работы кинематики эвеньЕв, что существейно снижает точность работы устройства. 30

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для программирования скорости, содержащее последовательно соединенные управляемый ключ, блОк сравнения, звено ограничения и интегратор, выход которого подключен к второму входу блока сравнения 2).

Однако использование известного .Устройства в схеме динамического . торможения подъемной установки приво4ит к значительным погрешностям

B. Отработке заданного тормозного пути. Это связано с наличием так называемого периода дуговой блоки- 45 рожки продолжительностью 0,5-1 с, который следует после отключения двигателя от сети переменного тока и. необходим для гашения дуги и восстановлеиия диэлектрической прочнос-; go второй вход которого соединен с выходом второго звена ограничения и выход второго интегратора соединен с входом второго блока сравнения, причем первый вход второго ,блока сравнения является входом функционального преобразователя, а ,выход сумматора является выходом функционального преобразователя. ти воздушного промежутка у разомкнувшегося контакта реверсора. Отключение двигателя от сети происходит при срабатывании путевогс выключателя, .расположенного в стволе шахты, а необходимую выдержку времени обеспечивает специально вводимое в схему реле времени. В период дуговой блокировки система движется свободно, характер этого движения определяется статической нагрузкой привода, которая изменяется от цикла к циклу. В результате путь, проходимый подъемными со-судами эа время дуговой блокировки, и угловая скорость привода в момент включения динамического торможения зависят от статической нагрузки. Все это приводит к тому, что тормозной путь сосуда при спуске груза больше, а при подъеме меньше, чем соответствующий путь при отсутствии статической нагрузки.

Имеет место значительный разброс тормозного путя, и точность работы системы динамического торможения- низкая. Поэтому для обеспечения точной остановки сосуда на уровне разгрузки необходимо удлинить путь дотягивания, что приводит к снижению производительности подъемной установки.

Целью изобретения является увеяичение точности работы и повышение производительности подъемной установки. указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены последовательно соединенные датчик нагрузки привода и функциональный преобразователь, причем выход функционального преобразователя подключен к второму входу зве. на огранич.ения.

Кроме того, функциональный преобразователь выполнен в виде -.оследовательно соединенных второго блока сравнения, второго звена ограничения., второго интегратора, третьего блока сравнения, третьего интегратора, корректирующего звена и сумматора, второй вход которого

1030770

5 !

О

50

65 соединен с выходом второго звена ограничения, и выход второго интегратора соединен с входом второго блока сравнения, причем первый вход . второго блока сравнения является входом функционального преобразователя, а выход сумматора является выходом функционального преобразователя.

На фиг. 1 показано устройство для программирования скорости, на фиг. 2 и 3 — примерные тахограммы работы привода подъемной машины в режиме замедления соответственно при торможении с неизменным ускорением и при использовании предлагаемого устройства программирования скорости; на фиг. 4 — блоксхема функционального преобразователя.

Устройство содержит управляемый ключ 1, блок 2 сравнения, звено 3 ограничения, интератор 4, датчик 5 нагрузки привода, функциональный преобразователь 6.

Функциональный преобразователь б содержит второй блок 7 сравнения, второе звено 8 ограничения, второй интегратор 9, третий блок 10 сравнения, третий интегратор 11, корректирующее звено 12, сумматор 13.

Устройство работает следующим образом.

До момента включения динамического торможения на вход блока 2 сравнения через замкнутый ключ 1 подается напряжение обратной связи по скорости привода 1) „. Это необходимо для того, чтобы в момент включения динамического торможения напряжение на выходе эадатчика интенсивности в точности соответствовало фактическому значению скорости привода в этот момент . После окончания периода дуговой блокировки дается команда на включение сис темы динамического торможения и одновременно на размыкание ключа 1.

При этом происходит отключение входа блока 2 сравнения,от напря.жения U и формируется линейно спадающее напряжение 0, причем величина заданного ускорения зависит от статической нагрузки привода

Если последняя отсутствует, выходной сигнал датчика 5 нагрузки привода равен нулю и напряжение на выходе функционального преобразователя б соответствует расчетному значению. Ускорения привода Ео при торможении без нагрузки: 0<= U< . Напряжение на выходе =-адатчика интенсивности в этом случае в оПределенном масштабе повторяет форму графика 0

1 фиг. 2 и 3), соответствующего торможению при отсутствии статичес-; кой нагрузки.

На фиг. 2 и 3 приняты следующие обозначения: о — угловая скорость двигателя,сь — синхронная угловая скорость двигателя,(Π— угловая скорость дотягивания, 6 д — время дуговой блокировки.

Если торможение происходит при наличии статической нагрузки, то сигналы на выходе датчика 5 нагруэ» ки привода и на выходе функционального преобразователя 6 изменятся: таким образом, чтобы обеспечить прохождение подъемным сосудом неизменного тормозного пути. В частQ>> 0,U yQ при подъеме груза ) с О, ) ) ) о

При частной реализации функцио- > нального преобразователя 6 (фиг. 4) устройство работает следующим образом.

До момента включения динамического торможения на вход второго блока 7 сравнения подается напряжение Ц, пропорциональное син0 о хронной угловой скорости, а на вход блока 2 сравнения — напряжение обратной связи по скорости привода Ц . Таким образом, в момент включения динамического торможения, напряжение на выходе интегратора

9 не зависит от фактической скорости привода, а на выходе интегратора 4 в точности соответствует фактическому значению скорости привода в конце периода дуговой блокировки. В момент включения динамического торможения происходит отключение входов блоков 2 и 7 сравнения соответственно от напряжений

Ц, и L@. На выходе интегратора 9 Ьo формируется неизменное во всех режимах напряжение, повторяющее в определенном масштабе форму графика 0 (фиг. 2), соответствующего торможению при отсутствии статической нагрузки. Если статическая нагрузка привода равна нулю,UoJ=0 в течение всего периода дуговой блокировки, и сигнал на выходе блока 10 сравнения равен нулю, соответственно в момент включения диTOpMO>KeHHH l tg g = О; 0 -() и напряжение задания скорости на выходе интегратора 4 повторяет форму выходного напряжения интегратора 9.

Если торможение происходит при наличии статической нагрузки, например, при спуске груза (график О на фиг. 2 и 3) то в перисд дуговой блокировки привод разгоняется, U (Д, напряжение на выходе интегратора 11 в момент включения динамического торможения пропорционально отклонению тормозного пути подьемного сосуда от расчетного. Соответственно,Ц с0, U -Ц и в начальный период работы динамического торможения привод замедляется более интенсивно, чем при отсуттвии нагруэкир TBM самым Откло нение пути сосуда от расчетного сводится к нулю. После этого ускорение привода вновь становится равным расчетному. Аналогично при подъеме груза (график 8 на фиг.2 и Зр сведечие к нулю ошибки в отработке тормозного пути достигается тем, что на начальном этапе динамического торможения привод замедляется менее интенсивно„ Корректируюшее звено 12 необходимо для исключения возникновения в сис теме незатухаюцих колебаний.

Предлагаемое устройство программирования скорости существенно повышает точность отработки заданного тормозного пути, тем саьим создавая возможность повышения про- изводительности подъемной машины, Поэтому устройство может быть эффективно использовано в схемах ав36 томатического управления подъемными установками с асинхронным приводом в режиме динамического торможения.

Составитель П. Кудрявцев

Редактор О. Юрковецкая Техред M.Êoñòèê Корректор А. Тяско, Заказ 5211/47 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

113035, Москва, Ж-35, Раушсыая наб., д.4/5

° Ю Ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4