Преобразователь статической и динамической составляющих тока электродвигателя постоянного тока

Преобразователь статической и динамической составляющих тока электродвигателя постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования в системах автоматического управления технологическими процессами. Преобразователь содержит сумматоры 3 и 7, электродвигатель (Э) 2 с компенсационной обмоткой 5, интегратор 12, функциональный преобразователь 13, датчик 14 тока обмотки возбуждения, вентильный преобразователь 15 и датчик 18 тока якоря Э 2, Введение датчика 1 напряжения якоря 32, датчика 4 напряжения на компенсационной обмотке 5 Э 2, сумматора 19, аналоговых запоминающих блоков 6,20 и 21, блока 10 деления, датчика 17 максимума якоря 32, блоков 8 и 22 задержки повышает точность преобразования о 1 ил о S (/

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (si> 4 G 01 R 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4086799/24-21 (22) 07.07.86 (46) 07.05,88. Бюл, И 17 (7Ф) Производственное объединение

"Новокраматорский машиностроительный завод" и Харьковский автомобильнодорожный институт им, Комсомола

Украины (72) Ю.Т.Калашников, В.И.Дончак и Д.А.Каминская (53) 621.327.7 (088.8) (56) Шипнлло В.П.Автоматизированный вентильный электрод. †. М,: Энергия, 1969» с. 240.

Авторское свидетельство СССР

У 945813, кл. G 01 R 19/00, 1981. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СТАТИЧЕСКОЙ И

ДИНАМИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ ТОКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Л0 1 94152 А1 (57)Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования в системах автоматического управления технологическими процессами. Преобразователь содержит сумматоры 3 и 7, электродвигатель (Э)

2 с компенсационной обмоткой 5, интегратор 12, функциональный преобразователь 13, датчик 14 тока обмотки возбуждения, вентильный преобразователь 15 и датчик 18 тока якоря Э 2.

Введение датчика 1 напряжения якоря

Э 2, датчика 4 напряжения на компенсационной обмотке 5 Э 2, сумматора

19 аналоговых запоминающих блоков

6,20 и 21, блока 10 деления, датчика

17 максимума якоря Э 2, блоков 8 и

22 задержки повьппает точность преобразования. 1 ил.

l394I52

Изобретение относится к электрозмерительной технике и преднаэначео для использования в системах автоатического управления технологичес"

5 кими процессами, в. которых в качестве исполнительного органа используется электродвигатель постоянного тока, получающий питание от вентильного преобразователя. 10

Целью изобретения является повыение точности преобразования.

На чертеже представлена блок-схе ма предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит датчик

1 напряжения якоря электродвигателя

2, соединенный с первым входом сумматора 3, второй вход которого соединен с выходом датчика 4 напряжения на компенсационной обмотке 5 электро- 20 двигателя 2. Выход сумматора 3 сое::динен с входом аналогового запомина-!

,ющего блока 6 и с первым входом сум матора 7, второй вход которого через блок 8 соединен с выходом запоминаю-25 ! ,щего блока 6.

Выход сумматора 7 соединен с пер:вым входом 9 блока 10 деления, вход

:ll которого соединен с выходом ин тегратора 12, вход которого через 30 функциональный преобразователь 13 соединен с выходом датчика l4 тока обмотки возбуждения, дна выхода вентильного преобразователя 15 соединены ,между собой через последовательно соединенные электродвигатель 2, компенсационную обмотку 5 и шунт 16„ выводы шунта 16 соединены с соответ" ствующими входами датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя и 40 датчиком 18 тока якоря электродвигателей, выход которого соединен с первым входом сумматора 19, второй вход которого соединен с выходом блока 10 деления и входом аналогового запоминающего блока 20, выход которого является первым выходом преобразователя (выходом динамической составляющей тока электродвигателя), выход сумматора 19 через аналоговый запоминающий блок 21 соединен с вторым выходом преобразователя (выходом статической составляющей тока элект" родвигателя), управляющий вход интегратора 12 через блок 22 задержки соединен с управляющими входами аналоговых запоминающих блоков 6,20 и 21 и выходом датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя.

Преобразователь работает следующим образом.

Сигнал датчика 1 напряжения якоря электродвигателя 2 поступает в сумматор 3, где он вычитается из сигнала датчика 4 напряжения якоря электродвигателя падения напряжения на участке, образованном обмоткой добавочных полюсов и компенсационной обмоткой 5 электродвигателя 2.

Датчик 17 максимума тока якоря электродвигателя вырабатывает короткие импульсы напряжения в моменты времени, когда ток якоря достигает максимального значения на интервале проводимости вентильного преобразователя 15, т.е. когда производная тока якоря равна нулю, В эти моменты времени напряжение на выходе датчи ка 4 напряжения якоря электродвигателя пропорцпонально падению напряжения в активном сопротивлении участка компенсационной обмотки 5, поскольку ЭДС самоиндукции на этом участке в момент поступления импульсов напряжения с датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя равна нулю.

Активное сопротивление обмотки якоря изменяется при нагреве двигателя практически по такому же закону, как и активное сопротивление компенсационной обмотки 5. Поэтому в моменты поступления импульсов с датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя напряжение на выходе датчика 4 напряжения якоря электродвигателя оказывается пропорциональным падению напряжения в активном сопротивлении обмотки якоря электродвигателя 2, т.е. напряжение на выходе сумматора 3 пропорционально

ЭДС электродвигателя 2.

Сигнал с выхода сумматора 3 поступает на вход аналогового запоминающего блока 6, выходной сигнал которого через блок 8 задержки пос1 тупает на второй вход сумматора 7, где он вычитается из сигнала, поступающего на первый вход сумматора 7 с выхода сумматора 3.

Запись информации.в аналоговые запоминающие блоки 6, 20 и 21 осуществляют в моменты поступления на их управляющие входы импульсов напряжения с датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя. где К, — коэффициент пропорциональности; время между импульсами с

1 датчика 17.

Напряжение на выходе блока 10 деления в момент поступления очередного импульса датчика 17 пропорционально динамической составляющей

25 тока якоря двигателя IA

1о 1О А

Это напряжение записывается в аналоговый запоминающий блок 20.

Сигнал с выхода блока 10 деления поступает также на второй вход сумматора 19, где он вычитается из сиг" нала, пропорционального полному току якоря, поступающего :на первый вход сумматора 19, В момент поступления импульса датчика 17 выходное напряжение сумматора 19 пропорционально разности полного тока якоря

40 и его динамической составляющей, т.е. оно пропорционально статической составляющей тока якоря и в моменты поступления импульсов датчика 17 записывается в аналоговый"

45 запоминающий блок 21.

Преобразователь статической и динамической составляющих тока электродвигателя постоянного тока, содержащий датчик тока якоря электродвигателя, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, второй сумматор, выход датчика тока обмотки возбуждения через функцио" нальный преобразователь соединен с входом интегратора, о т л и ч а ю— шийся тем, что,с целью повы3

Время задержки блока 8 меньше интервала времени между импульсами тока якоря электродвигателя, поэтому напряжение на выходе сумматора 7 в любой момент времени, за исключением короткого интервала, определяемого временем задержки блока 8, пропорционально разности между сигналом, поступающим с выхода сумматора 3 и 10 значением ЭДС электродвигателя 2, измеренным и записанным в аналоговом запоминающем блоке 6 в момент поступления последнего по счету импульса от датчика 17 максимума тока якоря !5 электродвигателя.

Поэтому в момент подачи нового очередного импульса сигнал на втором входе сумматора 7, поступающий с выхода блока 8 задержки, пропорционален значению ЭДС электродвигателя 2 иа предыдущем интервале проводимости вентильного преобразователя 15, а сигнал на первом входе сумматора 7, поступающий с выхода сумматора 3, пропорционален значению ЭДС электродвигателя на новом, очередном, интервале проводимости вентильного преобразователя 15, Следовательно, сигнал на выходе сумматора 7 в этот момент времени пропорционален разности ЭДС электродвигателя 2 на двух соседних интервалах проводимости вентильного преобразователя 15, т.е. приращению ЭДС электродвигателя 2.

Сигнал, пропорциональный прираще-. нию ЭДС электродвигателя 2 ДЕ„, поступает с выхода сумматора 7 на первый вход блока 10 деления, в котором осуществляется его деление на сигнал, поступающий на второй вход блока 10 деления с выхода интегратора 12.

Сигнал с выхода датчика 14 тока .обмотки возбуждения электродвигателя подается на вход функционального преобразователя 13, выходное напряжение которого пропорционально квадрату магнитного потока возбуждения двигателя Р . Напряжение с выхода функционального преобразователя 13 поступает на вход интегратора 12.

Время интегрирования входного сигнала равно интервалу времени между двумя сбросами интегратора 12, которые происходят при поступлении на ,на его управляющий вход коротких импульсов напряжения с выхода блока 22 задержки, на вход которого поступа2

4 ют импульсы напряжения датчика 17 максимума тока якоря электродвигателя.

Время задержки блока 12 меньше интервала времени между поступлением двух очередных импульсов от датчика

17.

Напряжение на выходе блока 10 де-, ления в момент поступления очередного i-го импульса датчика 17 определяется зависимостью

Формула изобретения

1394152

Составитель В.Смирнов

Техред N.Õoäàíè÷ Корректор С. Черни

Редактор А,Шандор

Заказ 2217/42 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 шения точности преобразования, в него дополнительно введены датчик

1 апряжечия "якоря электродвигателя, датчик напряжения на компенсацион- 5 ной обмотке электродвигателя, третий сумматор, два блока задержки, три аналоговых запоминающих блока, блок деления и датчик максимума тока якоря электродвигателя, при этом 10 атчик напряжения якоря электродвига,еля соединен с первым входом второго ! сумматорами второй вход которого соединен с выходом датчика напряжения

:а компенсационной обмотке, выход второго сумматора соединен с первым одом третьего сумматора, а также ереэ первый аналоговый запоминаюблок и первый блок задержки соединен с вторым входом третьего сумматора, выход которого соединен с первым входом блока деления, второй вход которого соединен с выходом интегратора, выход блока деления соединен с вторым входом первого сумматора и .через второй аналоговый запоминающий блок соединен с первым выходом преобразователя, выход первого сумматора через третий аналоговый запоминающий блок соединен с

1 вторым выходом преобразователя, выход датчика максимума тока якоря электродвигателя соединен с управляющими входами трех аналоговых запоминающих блоков, а также через второй блок задержки - с управляющим входом интегратора.