Устройство для определения режима работы электропривода постоянного тока

Устройство для определения режима работы электропривода постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в системах автоматического управления электроприводами. Целью изобретения является повьшгение точности ойределенкя режима работы электропривода. Устройство содержит задатчик 13 интенсивности , выход которого соединен с входом релейного элемента 10 и блока 1 определения знака производной . Выход датчика 2 частоты вращения подключен к входам индикатора 19 уровня и релейного элемента 17. Выход регулятора Г4 соединен с входом релейного устройства 18. В дан ком устройстве, в зависимости от режима работы электродвигателя,сигнал логической единицы появляется на одном из выходов устройства. 1 з.п. ф-лы. 2 нл. е @ СА Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, >.".-54376 (qg g Н С2 Р 5/00

ОЛЛОАНИЕ ИЗОБ эЕ1БНИя

И АВ ГОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3776218/24-07 (22) 31.07.84 (46) 23,11,87, Бюл, Р 43 (?1) Азербайджанский институт нефти и химии им. И.Азизбекова и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте (72) В.А,Алиев, А.А.Барьюдин, А.Г.Гусейнов., A.È.Êñãàí и А.В.Чердаков (53) 62-83,621.314.5 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1022274, кл. Н 02 Р 5/06, 1983, Авторское свидетельство СССР

Ð 1272443, кл. Н 02 Р 5/06,72.05.84. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТОЯННОГО

ТОКА (57) Изобретение относится к электро технике н может быть использовано в системах автоматического управления электроприводами, Целью изобретения является повьш.ение точности определения режима рабаты электропривоца.

Устройства содержит задатчик 13 интенсивности, выход которого соединен с входом релейного элемента 10 и блока 1 определения знака производной. Выход датчика 2 частоты вра" щения подключен к входам индикатора

19 урозня и релейного элемента 17.

Выход регулятора 1 4 соединен с входом релейного ;- тоойства 18„ D данном устройстве. в зависимости от режима работы электродвигателя,сигнал логической единицы появляется на одном из выходов устройства. 1 з.п, ф-лы„ 2 ил, 1354376

Изобретение отйосится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматического управления электроприводами постоянного тока, работающими в напряженном повторнократковременном режиме, например электроприводами буровых лебедок на буровых установках или копающих механизмов экскаваторов.

Цель изобретения — повышение точности определения режима работы электропривода, На фиг, 1 приведена функциснальная схема устройства; на фиг.2 — пример выполнения блока определения знака производной.

Устройство содержит первый блок 1 определения знака производной, последовательно соединенные датчик 2 частоты вращения и второй блок 3 определения знака производной.,шесть логических элементов И 4- 9, первый релейный элемент 10 и два логических элемента НЕ 11 и 12, при этом первый выход блока 1 определения знака производной подключен к первому входу логического элемента И 4, второй вход которого связан с выходом релейного элемента 10, соединенного также с первым входом логического элемента

И 5, с первым входом логического элемента И б и через логический элемент

НЕ 11 — с первым входом логического элемента И 7, второй выход блока 3 определения знака производной подключен к второму входу логического элемента И 6. В устройство введены также задатчик 13 интенсивности,, регулятор 14 частоты вращения, датчик 15 тока якоря, третий блок 16 определения знака производной, второй релейHbIH элемент 17, знакочувствительный релейный элемент 18, два индикатора 19 и 20 уровня и седьмой логический элемент 21 при этом входы релейного элемента 10 и блока 1 определения знака производной связаны с выходом задатчика 13 интенсивности, выход датчика 2 частоты вращения подключен к входам индикатора 19 уровня и релейного элемента 17, выход регулятора 14 частоты вращения соединен с входом знакочувствительного релейного элемента 18, а выход датчика 15 тока якоря — с входами блока 16 определения знака производной и индикатора 20 уровня, другие входы логического элемента НЕ 11 подключены к первым выходам блоков 3 и 16 определения знака производной к выходу релейного элемента 17 и к первому выходу знакочувствительного релейного элемента 18„ другие входы логического элемента И 5 — к выходу релейного элемента 17„ к первому выходу знакочувствительного релейного элемента 18 непосредственно и к первому выходу блока 3 определения знака производной — через логический элемент НЕ 12, входы логичен ких элементов И 6 и 7 соединены с

1б вторым выходом блока 1 определения знака производной, а также с выходом релейного элемента 17 и вторым выходом знакочувствительного релейного элемента 18, а последний вход

20 логического элемента И 7 — с вторым выходом блока 3 определения знака производной, входы логического элемента И 8 подключены к второму выходу блока 3 определения знака про25 изводной, к первому выходу блока 16 определения знака производной и к выходам всех релейных элементов 10, 17 и 18, входы логического элемента

И 9 соединены с выходами индикаторов

19 и 20 уровня релейного элемента 10 и знакочувствительного релейного элемента 18, входы логического элемента И 21 подключены к вторым выходам блоков 3 и 16 определения знака производной, к выходам релейных элементов 10 и 17 и к первому выходу блока, 3 определения знака производной, а выходы логических элементов И 4-9 и

21 служат выходами устройства.

Кроме того, на фиг, 1 обозначены первые выходы 22-24 блоков 1, 3 и 16 определения знака производной со ответственно, вторые выходы 25-27. указанных. блоков, выходы 28 и 29 ре45 лейных элементов 10 и 17, первый 30 и второй 31 выходы зна.кочувствительного релейного элемента 18 и вы ходы 32 и 33 индикаторов l9 и

20 уровня.

Блок определения знака производной (фиг.2) выполнен в виде последовательно соединенных апериодического звена 34, компаратора 35 с блоком 36 ограничения и знакочувствительного релейного элемента 37„ при этом объединенные входы апериодического звена 34 и компаратора 35 служат входом блока.

1354376

Устройство может быть реализовано на стандартных блоках УБСР-АИ и цифровых интегральных микросхемах.

Устройство работает следующим об-разом.

При пуске электропривода сигналы логической единицы присутствуют на выходах 28 и 29 релейных элементов

10 и 17, на выходах 22-24 блоков

3 и 16 определения знака производной и на выходе 30 знакочувствительного релейного элемента 18. На остальных выходах элементов присутствуют сигналы логического нуля. При этом сигнал логической единицы появляется только на выходе логического элемента И 4, являющимся первым выходом устройства.

При движении электропривода на установившейся скорости сигналы .логической единицы присутствуют. на выходах 28 и 29 релейных элементов

10 и 17, а также на выходе 30 знакочувствителЬного релейного элемента

18. Так как на выходе 23 блока 3 определения знака производной присутствует сигнал лбгического нуля, то на выходе логического элемента

НЕ 12 — сигнал логической единицы.

На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логического нуля. При этом сигнал логической единицы появляется только на выходе логического элемента И 5, являющимся вторым выходом устройства.

При подтормаживании электропривода оператором путем уменьшения сигнала на входе задатчика 13 интенсивности сигналы логической единицы присутствуют на выходах 28 и 29 релейных элементов 10 и 17, на.выходах 25 и

26 блоков 1 и 3 определения знака производной и на выходе 31 знакочувствительного релейного элемента 18.

На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логичес-. кого нуля. При этом сигнал логической единицы появляется только на выходе логического элемента И 6, являющимся третьим выходом устройства.

При торможении электропривода до остановки за счет уменьшения сигнала на входе задатчика 13 интенсивности сигналы логической единицы присутствуют на выходе 22 и 26 блоков i и 3 определения знака производной, на выходе 29 релейного элемента 17 и выходе 31 знакочувствительного релейного элемента 18. Так как на выходе релейного элемента 10 присутствует сигнал логического нуля, то на выходе логического элемента НЕ 11 присутствует сигнал логической единицы. На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логического нуля, При этом сигнал логической единицы появляется только на выходе логического элемента И 7, являющимся четвертым выходом устройства.

При торможении электропривода за счет увеличения нагрузки сигналы логической единицы присутствуют на выходах 28 и 29 релейных элементов 10 и 17, выходах 26 и 24 блоков 3 и 16 определения знака производной и на

2р выходе 30 знакочувствительного релейного элемента 18.

На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логического нуля. При этом сигнал ло25 гической единицы появляется только на выходе логического элемента И 8, являющимся пятым выходом устройства.

При дальнейшем увеличении нагрузки электропривод переходит в режим

30 стопорения и сигналы логической единицы присутствуют на выходе 28 релейного эл мента (О, на выходах 32 и 33 индикаторов 19 и 20 уровня и на выходе 30 знакочувствительного

35 релейного элемента 18. На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логического нуля.

При этом сигнал логической единицы присутствует только на выходе логи4О ческого элемента И 9, являющимся шестым выходом устройства.

Если после этого происходит снижение нагрузки (преодоление препятствия), сигналы логической единицы появляются на выходах 28 и 29 релейных элементов 10 и 17, на выходах 23 и 27 блоков 3 и 16 определения знака производной и на выходе 30 знакочувствительного релейного элемента 18.

На остальных выходах элементов устройства присутствуют сигналы логического нуля. При этом сигнал логической единицы присутствует только на выходе логического элемента И 21, являющимся седьмым выходом устройства.

Выполнение блока определения знака производной согласно схеме (фиг.2) позволяет исключить операцию непо1354376

20

30

55 средственного дифференцирования сигналов с задатчика 13 интенсивности с датчика 2 частоты вращения и с датчика 15 тока якоря, что повышает точность работы схемы. Коэффициент усиления апериодического звена,собранного на операционном усилителе

34, выбирается равным единице. При изменении сигнала на входе блока определения знака производной в переходном процессе на входах компаратора, собранного на. операционном усилителе 35, сигналы не равны. На выходе компаратора установившемся режиме сигнал равен нулю, а в переходном режиме полярность сигнала зависит от того, происходит нарастание или уменьшение сигнала на входе блока определения знака производной.

С помощью знакочувствительного релейного элемента 37 сигнал на выходе компаратора преобразуется в логический сигнал, единичное значение которого на любом из выходов зжкочувствительного релейного элемента. соответствует положительному или отрицательному сигналу на выходе компаратора.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет расширить функциональные возможности за счет повышения точности определения различных режимов работы электропривода.

Формула изобретения

1. Устройство для определения режима работы электропривода постоянного тока, содержащее первый блок определения знака производной, последовательно соединенные датчик частоты вращения и второй блок определения знака производной, шесть логических элементов И, первый релейный элемент и два логических элемента НЕ, при этом первый выход первого блака определения знака производной подключен к первому входу первого логического элемента И, второй вход коI торого связан с выходом первого релейного элемента, соединенного также с первым входом второго логического элемента И, с первым входом третьего логического элемента И и через первый логический элемент НŠ— с первым входом четвертого логического элемента И, второй выход второго блока определения знака производной подключен к второму входу третьего логического элемента И, о т л и ч а ю щ е— е с я тем,, что, с целью повышения точности, в него введены задатчик интенсивности, регулятор частоты вращения, датчик тока якоря, третий блок определения знака производной, второй релейный элемент, знакочувствительный релейный элемент, два индикатора уровня и седьмой логический элемент

И, при этом входы первого релейного элемента и первого блока определения знака производной связаны с выходом задатчика интенсивности, выход датчика частоты вращения подключен к входам первого индиКатора уровня и второго релейного элемента, выход регулятора частоты вращения соединен с входом знакочувствительного релейного элемента, а выход датчика тока якоря — с входами третьего блока onределения знака производной и второго индикатора уровня, другие входы первого логического элемента И подключены к первым выходам второго и третьего блоков определения знака производной, к выходу второго релейного элемента и к первому выходу знакочувствительного релейного элемента, другие входы второго логического элемента И вЂ” к выходу второго релейного элемента, к первому выходу знакочувствительного релейного элемента непосредственно и к первому выходу второго блока определения знака производной — через второй логический элемент НЕ, входы третьего и четвертого логических элементов И соединены с вторым выходом первого блока определения знака производной, а также с выходом второго релейного элемента и вторым выходом знакочувствительного релейного элемента, а

45 последний вход четвертого логического элемента И вЂ” с вторым выходом второго блока определения знака про-; изводной, входы пятого логического элемента И подключены к второму выходу второго блока определения знака производной, к первому выходу третьего блока определения знака производной и к выходам всех релейных элементов, входы шестого логического элемента И соединены с выходами двух индикаторов уровня, первого релейного элемента и знакочувствительного релейного элемента, входы седьмого логического э.пемента И подклю1354376

Фиг. 2

Составитель В.Кузнецова

Редактор Л.Зайцева Техред И.Верес Корректор В.Гирняк

Заказ 5711/53 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 чены к вторым выходам второго и третьего блоков определения знака производной, к выходам обоих релейных элементов и к первому выходу

В второго блока определения знака производной, а выходылогических элементов

И служат выходными устройствами.

2, Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я- тем, что блок определения знака производной выполнен в виде последовательно соединенных апериодического звена, компаратора с блоком ограничения и знакочувствительного релейного элемента, при этом объединенные входы апериодического звена и компаратора служат входом блока..