Реверсивный электропривод постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в механизмах подъема и поворота экскаватора , буровых лебедок. Целью изобретения является расширение области применения и повьшение надежности работы электропривода. Электропривод содержит блок 41 задания полярности обратной связи по напряжению , первый вход которого соединен с выходом компаратора 4 задатчика 3 интенсивности, второй - с выходом задатчика 3 интенсивности. Третий вход блока 41 соединен с выходом датчика 18 тока возбуждения, а выход - с управляющим входом управляемого переключателя 39. В данном устройстве обеспечивается пропорциональность между ЭДС и скоростью электродвигателя в режимах реверса его потока возбуждения. 1 з.п. ф-лы,. 3 ил. (Л
(51)4 Н 02 P 5/06
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ф;
СОЮЗ СОВЕТСКИХ .".ф;: - СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
«=. » . М: -.: РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4236650/24-07 (22) 11.03.87 (46) 15.01,89. Бюл. 11. 2 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. Й,Азизбекова (72) В.А.Алиев, А.A.Барьюдин и А.Г.Гусейнов (53) 62-83:621.314.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1096745, кл. Н 02 P 5/06, 1986 °
Авторское свидетельство СССР
У 1394383, кл. Н 02 P 5/06, 1986. (54) PEBEPCHBHblA ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к элект ротехнике и может быть использовано в механизмах подъема и поворота экс„„SU„„3 453 826 каватора, буровых лебедок. Целью изобретения является расширение области применения и повьппение надежности работы электропривода. Электропривод содержит блок 41 задания полярности обратной связи по напряжению, первый вход которого соединен с выходом компаратора 4 задатчика 3 интенсивности, второй — с выходом задатчика 3 интенсивности. Третий вход блока 41 соединен с выходом датчика 18 тока возбуждения, а выход— с управляющим входом управляемого переключателя 39. В данном устройстве обеспечивается пропорциональность между ЭДС и скоростью электродвигателя в режимах реверса его потока возбуждения. 1 з.п. ф-лы,. 3 ил.
1451826
Изобретение относится к электро- технике и может быть применено в тиристорных электроприводах постоянного тока с реверсом потока возбуждения двигателя таких механизмов, как механизмы подъема и поворота экскаватора, буровая лебедка и роторный стол на буровых установках.
Цель изобретения — расширение области применения и повышение надежности работы электропривода.
На фиг. 1 показана функциональная схема электропривода, на фиг.2— функциональная схема блоков определе- 15 ния знаков и логического управления; на фиг.3 — схема блоков задания полярности тока возбуждения.
Резервный электропривод постоянного тока (фиг.1) содержит электродвигатель постоянного тока, якорная обмотка 1 которого подключена к нереверсивному тиристорному преобразова" . телю 2, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик 3 интенсивности, состоящий из охваченных. отрицательной обратной связью последовательно включенных компаратора 4, интегратора 5 и инвертора 6, регулятор 7,напряжения, ЗО первый управляемый ключ 8, звено 9 с перестраиваемой структурой, первый блок 1-0 выделения модуля и регулятор
11 тока якоря, а обмотка 12 возбуждения двигателя подключена к реверсивному тиристорному преобразовате-. лю 13, в цепь управления которого включен регулятор 14 тока возбуждения, задающий вход которого соединен с объединенными выходами второго 15 40 и третьего 16 управляемых ключей, причем вход управляемого ключа 15 подключен к положительному выводу источника питания, а вход управляемого ключа 16 — к отрицательному выво- 45 ду источника питания, подключенного к входам соответствующих регуляторов, датчики 17 тока якоря и 18 тока возбуждения, а также датчик 19 напряжения на якоре, причем выход датчи- 50 ка напряжения соединен с входом управляемого переключателя 20, первый выход которого соединен с входом вто рого инвертора 21, второй выход управляемого переключателя 20 и выход 55 инвертора 21 соединены между собой, управляющие входы управляемых ключей . 15 и 16 соединены соответственно с первым 22 и вторым 23 выходами блока
24 задания полярности тока возбуждения, при этом первый вход 25 блока 24 задания полярности тока возбуждения соединен с выходом регулятора 7 напряжения, в орой вход 26 — с входом задатчика 4 интенсивности, выходы регулятора 7 напряжения и датчика 18 тока возбуждения соединены соответственно с первым 27 и вторым 28 входами блока 29 определения знака, четыре выхода 30-33 которого соединены с соответствующими четырьмя входами блока 34 логического управления, причем выход 33 блока 29 определения знаков соединен также с управляющим входом управляемого переключателя 20, а первый 35 и второй 36 выходы блока 34 логического управления соединены соответственно с управляющими входами управляемого ключа 8 и звена 9 с перестраиваемой структурой. Злектропривод содержит управляемые ключи 37
38, управляемый переключатель 39, логический индикатор 40 скорости и блок
41 задания полярности обратной связи по напряжению, первый вход которого соединен с выходом компаратора 4 задатчика 3 интенсивности, второй — с выходом задатчика 3 интенсивности и третий — с выходом датчика 18 тока возбуждения, а выход соединен с управляющим входом управляемого переключателя 39, выход которого подключен к входу обратной связи регулятора 7 напряжения, первый вход 42 управляемого переключателя 39 соединен с объединенными выходами инвертора 21 и управляемого переключателя 20, второй вход 43 — с объединенными выходами управляемых ключей 37 и 38, входы которых подключены соответственно к положительному и.отрицательному выводам источника питания, а управляющие входы этих ключей соединены соответственно с выходами 23 и 22 блока 24 задания полярности тока воз- буждення, третий вход 44 которого соединен с выходом логического индикатора 40 скорости, подключенного своим входом к датчику 19 напряжения на якоре.
Блок 41 задания полярности обратной связи по напряжению содержит знакочувствительные релейные элемен- ты 45 и 46, входы каторых являются первым и вторым входами блока 41; з 14518 выходы 47, 48 знакочувствительного релейного элемента 45 соединены с первыми входами логических элементов
И 49 и 50, вторые входы которых подключены к выходам 51 и 52 знакочувст- . вительного релейного элемента 46, а выходы соединены с двумя входами 53, 54 логического элемента ИЛИ 55, к третьему входу 56 которого подключен выход индикатора 57 уровня, вход которого является третьим входом блока 41, при этом выход логического элемента ИЛИ 55 служит выходом бло. ка 41.
Логический индикатор 40 скорости состоит из последовательно включенных фильтра 58 низких частот, второго блока 59 выделения модуля, вто" рого релейного элемента 60 и второго 2О блока 61 задержки. Вход фильтра 58 низких частот является входом логического индикатора 40 скорости, а его выходом служит выход блока 61 задержки. 25
Блок 29 определения знаков (фиг.2) состоит из двух энакочувствительных репейных элементов 62 и 63.
Блок 34 логического управления (фиг.2) образован четырьмя логичес- Зд кими элементами И 64-67, выходы которых попарно подключены к входам логических элементов ИЛИ 68, 69, выход первого из которых и выход блока 70 задержки, включенного последовательно с логическим элементом ИЛИ 69, образуют соответственно выходы 35 и 36 блока 34 логического управления.
Блок 24 задания полярности тока возбуждения (фиг.3) состоит из релей- 4р ного элемента 71 с петлей гистерези-. са, знакочувствительного релейного элемента 72, релейного элемента 73, логического элемента ИЛИ 74 и двух логических элементов И 75 и 76 ° Вхо- 45 ды релейных элементов 71, 73 и один из входов логического элемента ИЛИ
74 образуют соответственно входы 25, 26 и 44 блока, а его выходы 22, 23 образованы выходами логических элементов И 75, 76.
Реверсивный электропривод постоянного тока работает следующим об-, разом.
В исходном состоянии, когда электродвигатель постоянного тока непод-. вижен и отсутствует как задание, так и возмущение со стороны нагрузки, сигналы на выходах задатчика 3 ин26
4 тенсивностн, регулятора 7 напряжения и датчика 19 напряжения равны нулю.
Вследствие этого и логические сигналы на выходах блоков логического управления (34), задания полярног.т»тока возбуждения (24), задания полярности обратной связи по напряжению (41) и логического индикатора 40 скорости также равны нулю. Благодаря этому управляемые ключи 8, 15, 16, 37, 38 также разомкнуты, что обеспечивает нулевой ток Воэбужцення и нулевой сигнал на выходе датчика 18 тока возбуждения в исходном состоянии. Звено 9 с перестраиваемой структурой в этом случае представляет собой пропорциональное звено с единичным коэффициентом усиления. Управляемый переключатель 20 находится в таком положении, когда выход датчика 19 напряжения соединен напрямую, минуя инвертор 21, с входом 42 управляемого переключателя 39. В свою очередь управляемый переключатель
39 находится в таком положении, когда вход обратной связи регулятора 7 напряжения соединен с общей точкой на выхопе управляемых ключей 37 и 38.
При подаче на вход задатчика 3 интенсивности напряжения задания с полярностью, соответствующей пуску электропривода в направлении "Вперед", на выходе регулятора 7 напряжения появляется сигнал положительной полярности. При этом сигнал логической единицы появляется на первом выходе знакочувствительного релейного элемента 72 (фиг.3) и на выходе логического элемента ИЛИ 74 блока задания полярности тока возбуждения, что приводит к появлению на выходе 22 блока 24 задания полярности тока возбуждения сигнала логической единицы, а на выходе 23 — сигнала логического нуля, Логический сигнал с выхода 22 поступает на управляющие входы управляемых ключей 15 и 38 и они замыкаются. Напряжение задания положительной полярности (+U>) через управляемый ключ 15 поступает на задающий вход регулятора 14 тока возбуждения, что приводит к форсированному нарастанию тока возбужцения заданной положительной полярности.
При такой комбинации знаков сигна-. лов на входах 27, 28 блока 29 определения знаков си налы логической единицы появляются на выходах 30 и
5 14
32 (фиг.2), что приводит к появлению на выходе 35 блока 34 логического управления сигнала логической единицы, а на выходе 36 — сигнала логического нуля. Наличие сигнала логической единицы на первом 35 выходе блока 34 логического управления приводит к замыканию управляемого ключа 8 и подаче на вход нереверсивного тиристорного преобразователя 2 задающего сигнала, приводящего к появлению напряжения на зажимах якоря электродвигателя постоянного тока и тока в
его якорной цепи. На выходе датчика
19 напряжения появляется сигнал соответствующей полярности и поступает на вход логического индикатора 40 скорости, на выходе которого также появляется сигнал логической единицы, поступающий на третий вход 44 блока
24 задания тока возбуждения, При нарастании напряжения на выходе задатчика 3 интенсивности до заданного значения сигналы положительной полярности с выходов компаратора 4 и задатчика 3 интенсивности, поступают на входы соответствующих знакочувствительных релейных элементов 45 и 46.
При этом на выходах 47 и 51 появляются сигналы логической единицы, поступающие на входы логического элемента И 49, на выходе которого также появляется сигнал логической единицы.
Этот сигнал поступает на первый вход
53 логического элемента ИЛИ 55; возникающий при этом сигнал логической единицы на выходе логического элемента ИЛИ 55 поступает на управляющий вход управляемого переключателя 39. В результате переключатель 39 подключает к входу обратной связи регулятора 7 напряжения второй выход первого переключателя 20 напрямую, т.е. сигнал на входе обратной связи регулятора 7 напряжения определяется сигналом на выходе датчика 19 напряжения на якоре.
Происходит разгон электропривода с с темпом, задаваемым задатчиком 3 интенсивности. При достижении сигналом на выходе задатчика 3 интенсивности заданного значения сигнал на выходе компаоатова 4 становится равным нулю, Это приводит к появлению сигнала логического нуля на выходе логического элемента И 50. Так как ток возбуждения равен номинальному, то на выходе логического индикатора 40 уров-
51826 6
1О
50 ня присутствует сигнал логической единицы, что приводит к сохранению сигнала логической единицы на выходе блока 41 задания полярности обратной связи по напряжению.
При подаче команды на торможение до пониженной скорости полярность сигнала на выходе регулятора 7 напряжения изменяется на противоположную (отрицательную). Это приводит к тому, что изменяется комбинация логичес".их сигналов на выходах блока 29 определения знаков, на выходах 31 и 32 знакочувствительных элементов 62 и
63 (фиг.2) появляются сигналы логической единицы, а на выходах 30 и
33 — сигналы логического нуля. Поэтому на выходах логических элементов
И 64-66 блока 34 логического управления (фиг.2) присутствуют сигналы логического нуля, а на выходе логического элемента И 67 — логической "; единицы. В результате на первом выходе 35 блока 34 логического управления появляется сигнал логического нуля, приводящий к размыканию первого управляемого ключа 8, а на втором выходе 36 — сигнал логической единицы. Это приводит к тому, что звено 9 с перестраиваемой структурой из пропорционального перестраивается в апериодическое.
Изменение полярности сигнала на входе 25 блока 24 задания полярности тока возбуждения приводит к тому,что сигнал отрицательной полярности с выхода релейного элемента 71 с петлей гистерезиса (фиг.3) поступает на вход знакочувствительного релейного элемента 72, а с его выхода в виде сигнала логической единицы подается на первый вход логического элемента
И 76, на втором входе которого сохраняется.сигнал логической единицы. В результате на первом выходе 22 этого блока появляется сигнал логического нуля и управляемые ключи 15 и 38 размыкаются. На втором выходе 23 блока
24 задания полярности тока возбуждения появляется сигнал логической единицы, что приводит к замыканию управляемых ключей 16 и 37. При этом через управляемый ключ 16 на задающий вход регулятора 14 тока возбуждения подается напряжение задания про тивоположной (отрицательной) полярности. Начинается реверс тока возбуждения двигателя. В момент начала
14518
7 снижения тока возбуждения сигнал на выходе датчика 18 тока возбуждения уменьшается и вследствие этого на выходе индикатора 57 уровня по5 является сигнал логического нуля.
При команде на торможение полярность сигнала на выходе задатчика 3 интенсивности не изменяется, а на выходе компаратора 4 изменяется на 1р противоположную (отрицательную) .
Вследствие этого на втором 47 и первом 51 выходах соответствующих знакочувствительных релейных элементов 45 и 46 появляются сигналы ло- 15 гической единицы, а на первом 47 и втором 52 выходах этих же элементов— сигналы логического нуля. В результате на выходах 56 и 53 логического элемента ИЛИ 55 присутствуют сигналы .20 логического нуля, что при наличии, сигнала логического нуля и на выходе индикатора 57 уровня (вход 56 логического элемента ИЛИ 55) приводит к тому, что на выходе блока 41 задания 25 полярности обратной связи по напряжению появляется сигнал логического нуля, поступающий на управляющий вход управляемого переключателя 39. Переключатель 39 переходит в исходное 30 состояние, при котором напряжение положительной полярности с выхора замкнутого управляемого ключа 37 подается на вход обратной связи регулятора 7 напряжения. Благодаря этому обеспечивается неизменная полярность сигнала на выходе регулятора 7 напряжения как при снижении тока возбуждения двигателя, так и при его нарастании до номинального значения. 40
Управляемый переключатель 39 удерживается в этом состоянии до тех пор, пока ток возбуждения, снизившись до нуля, вновь не возрастет до номинального значения другой поляр- 45 ности.
В этот момент на выходе индикатора 57 уровня появится сигнал логической единицы, что приведет к появлению такого же логического сигнала на вы- 80 ходе блока 41 задания полярности обратной связи по напряжению. На выходе 33 блока 29 определения знаков вследствие изменения полярности тока возбуждения появляется сигнал логической единицы, и управляемый переключатель 20 подключает выход датчика
19 напряжения через инвертор 21 к входу 42 второго переключателя 39, 26 8 а тоI свс л,>-ter.åóòü, полключает
42 K BX . p ОбраTH01t лятора I напряжения.
Далее происходит торможение электропривода до аданной скорости. По
ДОСтнжЕНИИ 9Ti?3 . выхода регулятора 7 напряжения изменяет свой знак на противоположный (положительный). Это приводит к тому, что изменяется комбинация сигналов на выходах блока 29 определения знаков. На выходах 30 и 33 знакочувствительных релейных элементов 62 и
63 (фиг.2) "появляются сигналы логическсФ единицы, а на выходах 31 и
32 — логического нуля. Тогда на выходе логических элементов И 64, 65, 67 блока 34 логического управления (фиг.2) присутствуют сигналы логического нуля, а на выходе логического элемента И 66 — логической единицы. Сигнал логической единицы, пройдя через логический элемент
ИЛИ 69 и блок 70 задержки (фиг,2), с второго выхода блока 34 логического управления попадает на управляющий вход звена 9 с перестраиваемой структурой, которое перестраивается в апериодическое.
Изменение полярности сигнала на входе 25 блока 24 залания полярности тока возбуждения (фиг.3) приводит к тому, что полярность сигнала на выходе релейного элемента 71 с петлей гистерезиса становится также положительной, вследствие чего сигналы логической единицы с выходов знакочувствительного релейного элемента 72 и логического элемента
ИЛИ 74 попадают на вход логического элемента И 75. В результате на первом выходе 22 блока 24 задания полярности тока возбуждения появляется сигнал логической единицы и управляемые ключи 15 и 38 замыкаются. При наличии сигнала логического нуля на втором выходе 23 управляемые ключи
16 и 37 размыкаются. Напряжение положительной полярности через управляемый ключ 15 попадает на задающий вход регулятора 14 тока возбуждения.
Начинается реверс тока возбуждения электродвигателя. При переходе тока возбуждения через нуль сигнал на выходе датчика 19 напряжения также становится равным нулю. Но благодаря действию блока 61 задержки в течение времени прохождения тока возбуждения
14518 через нулевое значение на выходе логического индикатора 40 скорости сохраняется сигнал логической епиницы.
В момент начала снижения тока возбуж5 дения на выходе индикатора 40 уровня появляется сигнал логического нуля.
Так как сигнал на выходе компаратора 4 равен нулю, то и на выходах 47 и 48 знакочувствительногб релейного элемента 45 — также сигналы логического нуля; на выходе 51 знакочувствительного релейного элемента — сигнал логической единицы,. а на выходе
52 — логического нуля. Вследствие этого на выходах логических элементов 50 и 49 — также сигналы логического нуля, а на выходе блока 41 задания полярности обратной связи по напряжению появляется сигнал логического нуля. Этот сигнал поступает на управляющий вход переключателя
20
39, который переходит в исходное сос38 поступает на вход обратной связи регулятора 7 напряжения. Управляемый переключатель 39 удерживается в этом состоянии до тех пор, пока ток возбуждения, снизившись до нуля, вновь не нарастет до номинального значения тока другой (положительной) полярности. На выходе 33 блока 29 опреде- ления знаков вследствие изменения полярности тока возбуждения (на положительный) появляется сигнал логического нуля. Вследствие этого пере" ключатель 20 подключает выход датчика 19 напряжения, минуя инвертор 21, к входу 42 управляемого переключателя 39, Далее. ток возбуждения достигает номинального значения и на выходе индикатора 57 уровня появляется сигнал логической единицы, поступаюс щий на вход 56 логического элемента
ИЛИ 55. На выходе блока 41 задания полярности обратной связи по напряжению также появляется сигнал логической единицы. В результате этот
45 сигнал, поступив на управляющий вход переключателя 39, подключает выход управляемого переключателя 20 напрямую, минуя инвертор 21, к входу обратной связи регулятора 7 -напряжения. Электропривод работает на заданной скорости в установившемся режиме.
При подаче команды на торможение до полного останова электропривода
50 тояние, напряжение отрицательной полярности (U„) через замкнутый ключ 25
26 10 из направления вращения Вперед", т.е. при снижении сигнала задания до нуля, на входе 26 блока 24 задания полярности тока возбужления также присутствует сигнал нулевого значения.
На выходе логического индикатора
40 скорости имеется сигнал логической единицы, поступающий на вход логического элемента ИЛИ 74 блока 24 задания полярности тока возбуждения (фиг.3). Вследствие того, что полярность сигнала на выходе регулятора 7 напряжения меняется на противоположную (отрицательную), то на выходе релейного элемента 71 с петлей гистерезиса (фиг.2) также будет сигнал отрицательной полярности. Тогда сигналы логической единицы с выходов знакочувствительного релейного элемента 72 и логического элемента ИЛИ
74, попав на вход логического элемента И 76, вызовут появление сигнала логической единицы на выходе 23 блока 24 задания полярности тока возбуждения. В итоге замкнутся управ1ляемые ключи 16 и 37. г
Все последующие процессы в системе управления происходят аналогично рассмотренным вьппе с той лишь разницей, что, несмотря на нулевое зна чение сигнала задания на выходе задатчика 3 интенсивности, сигнал логической единицы на одном из выходов блока 24 задания тока возбуждения сохранится до полного остлнова электропривода благодаря единичному логическому сигналу на выходе логичес" 1 кого индикатора 40 скорости.
При пассивном моменте сопротивления процессы пуска в направлении
"Назад", замедления и остановки происходят аналогичным образом.
При активном моменте сопротивления установившийся режим работы возможен только в четвертом квадранте механической характеристики, а переход в этот квадрант происходит под действи" ем момента нагрузки.
В этом случае процессы в системе автоматического регулирования происходят следующим образом.
При работе электропривода в режиме силового спуска (в направлении
"Назад" ) сигналы запания U3 на входе задатчика 3 интенсивности на выходе регулятора 7 напряжения имеют отрицательную полярность. По обмотке
26 12, нагрузки (протягивающего груза) и приводит к вревышению сигнала с датчика 19 напряжения над задающим сигналом »а выходе эадатчика 3 интенсивности. Вследствие этого полярность сигнала на выходе регулятора 7 напряжения изменяется на противоположную (положительную). При таком сигнале на входе 27 блока 29 определения знаков (фиг.2), на его выходах 30 и 33 присутствуют сигналы логической единицы, а на выходах 31 и 32 — сигналы логического нуля. В результате такой комбинации сигналов на выходе блока
29 определения знаков, на выходах логических элементов И 64, 65, 67 появляется сигнал логического нуля, а на выходе логического элемента
И 66 — сигнал логической единицы.
Это приводит к появлению сигнала логической единицы на выходе 36 блока 34 логического управления, что вызывает изменение структуры звена 9 с перестраиваемой структурой (апериодическое из пропорционального). Так как на выходе 35 появляется сигнал логического нуля, то управляемый ключ 8 размыкается.
Сигнал положительной полярности на входе 25 блока 24 задания полярности тока возбуждения (фиг.3) вызывает появление сигнала той же полярности на выходе релейного элемента
71 с петлей гистерезиса. При этом на первом выходе знакочувствительного релейного элемента 72 появляется сигнал логической единицы, который поступает на первый вход логического элемента И 75; так как на выходе логического элемента ИЛИ 74 также имеется сигнал логической единицы, то на выходе 22 блока 24 задания полярности тока возбуждения появится сигнал логической единицы, а на выходе 23 сигнал логического нуля. Управляемые ключи 16 и 37 разомкнутся, а 15 и 38 замкнутся. Напряжение положительной полярности через управляемый ключ 15 попадает на задающий вход регулятора
14 тока возбуждения. Начинается реверс тока возбуждения электродвигателя. В момент начала снижения тока возбуждения на выходе индикатора 57 уровня появляется сигнал логического нуля. Так как сигнал на выходе компаратора 4 равен нулю, а на выходе задатчика 3 интенсивности — сигнал отрицательной полярности, то и на
14518 возбуждения протекает номинальный ток отрицательной полярности. При этом на выходе 23 блока 24 задания тока возбуждения присутствует сигнал логической единицы, а на выходе 22— ,сигнал логического нуля. Управляемые ключи 16 и 37 замкнуты, а управляемые ключи 15 и 38 разомкнуты. На выходах 30 и 32 блока 29 определения 10 знаков (фиг.2) — сигналы логического
J нуля, а на выходах 31 и 33 — логической единицы. На выходах логических элементов И 64, 66 и 67 блока 34 логического управления присутствуют 15 сигналы логического нуля, а на выходе логического элемента И 65— сигнал логической единицы, поступающий на вход логического элемента ИЛИ
68. Вследствие этого на выходе 35 -20 блока 34 логического управления присутствует сигнал логической единицы, а на выходе 36 — сигнал логического нуля. Управляемый ключ 8 замкнут, а звено 9 с перестраиваемой структу- 25 рой представляет собой пропорциональное звено. Управляемый переключатель
20 благодаря наличию сигнала логической единицы на выходе 33 блока 29 определения знаков подключает выход 30 датчика 19 напряжения через инвертор
21 к входу 42 управляемого переключателя 39. На выходе логического индикатора 40 скорости присутствует сигнал логическои единицы. 35
Так как на выходе компаратора 4 сигнал равен нулю, а на выходе задатчика 3 интенсивности — сигнал отрицательной полярности, то на выходах
47, 52 ч 48 соответствующих знако- 40 чувствительных релейных элементов
45 и 46 будут также сигналы логического нуля, на выходе 51 — сигнал логической единицы. Поэтому на выходах логических элементов И 50 и 49 as будут сигналы логического нуля. На ,выходе же блока 41 задания полярности обратной связи по направжению .присутствует сигнал логической еди,ницы, так как ток возбуждения имеет б0
;номинальное значение, на выходе индикатора 57 уровня также присутствует сигнал логической единицы. В итоге управляемый переключатель 39 подключает свой вход 42 к входу об-! ратной связи регулятора 7 напряжения.
Увеличение скорости привода происходит под действием активного момента г
1451826 14
Формула изобретения
13 выходах 47, 48 и 51 соответствующих знакочувствительных релейных элементов 45 и 46 присутствуют сигналы логического нуля, а на выходе 52— сигнал логической единицы. Вследствие этого на выходах логических элементов 49 и 50 — также сигналы логического нуля, на выходе блока 41 задания полярности обратной связи по нап- 10 ряжению также появляется сигнал логического нуля, Этот сигнал поступает на управляющий вход переключателя 39, который переходит в исходное состояние, напряжение отрицательной поляр- 15 ности (-Uz) через замкнутый управляемый ключ 38 поступает на вход обратной связи регулятора 7 напряжения.
Управляемый переключатель 39 удержи" вается в таком состоянии до тех пор, 20 пока ток возбуждения, снизившись до нуля, вновь не нарастет до номинального значения другой (положительной) полярности. Вследствие изменения по"
3 лярности тока возбуждения (на положи- 25 тельную) на входе 28 блока 29 определения знаков (фиг.2), на выходе
33 знакочувствительного релейного элемента 63 появляется сигнал логического нуля. При этом управляемый 30 переключатель 20 подключает к входу
42 управляемого переключателя 39 выход датчика 19 напряжения, минуя ин- вертор 21.
Далее ток возбуждения достигает номинального значения и на выходе индикатора 57 уровня появляется сигнал логической единицы, поступающий на вход 54 логического элемента ИЛИ 55.
Этот же сигнал, появившийся на выходе 40 блока 41 задания полярности обратной связи по напряжению, поступает на переключатель 39, который подключает выход управляемого переключателя 20 к входу обратной связи регулятора 7 45 напряжения напрямую, минуя инвер тор 21, Электропривод работает в режиме тормозного спуска на установившейся скорости.
Таким образом, введение соответ- 50 ствующим образом управляемых от логических блоков ключей и переключателей позволяет обойти основную трудность реализации электропривода с реверсом поля с контуром регулирования 55 напряжения — отсутствие пропорциональности между ЭДС и скоростью электродвигателя в режимах реверса его тока возбуждения, 1. Реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель постоянного тока, якорная обмотка которого подключена к нереверсивному тиристорному преобразователю, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик интенсивности, состоящий из охваченных отрицательной обратной связью последовательно включенных компаратора, интегратора и инвертора, регулятор напряжения, первый управляемый ключ, звено с перестраиваемой структурой, первый блок выделения модуля и регулятор тока якоря, а обмотка возбуждения электродвигателя подключена к реверсивному тиристорному преобразователю, в цепь управления которого включен регулятор тока возбуждения, задающий вход которого соединен с объединенными вЫходами второго и третьего управляемых ключей, причем вход второго ключа подключен к положительному выводу источника питания, а вход третьего — к отрицательному выводу источника питания, подключенные к входам соответствующих регуляторов датчики тока якоря и тока возбуждения, а также датчик напряжения на якоре, причем выход датчика напряжения соединен с входом первого управляемого переключателя, первый выход которого соединен с входом второго инвертора, второй выход первого управляемого переключателя и выход второго инвертора соединены между собой, управляющие входы второго и третьего управляемых ключей сбединены соответственно с первым и вторым выходами блока задания полярности тока возбуждения, при этом первый вход блока задания полярности тока возбуждения соединен с выходом регулятора напряжения, второй вход соединен с входом задатчика интенсивности, выходы регулятора напряжения и датчика тока возбуждения соединены соответственно с первым и вторым входами блока определения знаков, четыре выхода которого соединены с соответствующими четырьмя входами блока логического управления, причем четвертый выход блока определения знаков соединен также с управляющим входом -первого управляемого переключателя, а первый и вто26
14518 рой выходы блока логического управления соединены соответственно с управляющими входами первого управляемого ключа и звена с перестраиваемой струк5 турой, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности рабо" ты электропривода, в него введены четвертый и пятый управляемые ключи, 1р второй управляемый переключатель, логический индикатор скорости и блок задания полярности обратной связи по напряжению, первый вход которого сое" динен с выходом компаратора задатчика 15 интенсивности, второй — с выходом задатчика интенсивности и третий — с выходом датчика тока возбуждения, а выход соединен с управляющим входом второго управляемого переключателя, .2О выход которого подключен к входу обратной связи регулятора напряжения,,первый вход второго управляемого переключателя соединен с объединенными выходами второго инвертора и первого управляемого переключателя, второй вход — с объединенными выходами четвертого и пятого управляемых ключей, входы которых подключены соответственно к положительному и отрица- 30 тельному выводам источника питания, а управляющие входы этик ключей соединены соответственно с вторым и первым выходами блока задания полярности тока возбуждения, третий вход которого соединен с выходом логического индикатора скорости, подключенного своим входом к датчику напряжения на якоре.
2. Электропривод по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что блок задания полярности обратной связи по напряжению сорержит рва знакочувствительных релейных элемента, входы которых являются первым и вторым входами блока, два выхода первого знакочувствительного релейного элемента соединены с первыми входами двух логических элементов И, вторые входы которых подключены к двум выходам второго знакочувствительного релейного элемента, а выходы соединены с двумя входами логического элемента ИЛИ, к третьему входу которого подключен выход индикатора уровня, вход которого является третьим входом блока, при этом выход логического элемента ИЛИ служит выходом блока.
Фиг.2
1451826
Ф02.Л
Заказ 7089/54
Тираж 548
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям н> н ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, .
Производстве«я >-i«>a> cpa>Hwecxoe предприятие, r. Ужгород, у t. III -.ктная, 4
Редактор А.Маковская, 974
Составитель В.Кузнецова
Техред М.Ходанич Корректор А.0бручар