Устройство для управления реверсивным тиристорным электроприводом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования электродвигателей постоянного тока. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик электропривода. Устройство содержит регулятор 1 скорости с блоком 2 ограничения, логический переключающий блок 3, времязадающую цепь 4, операционный усилитель 5, ключевой элемент 6 и коммутатор 7, включенные во входные цепи и цепь обратной связи усилителя 5. В устройстве обеспечивается минимизация выходного напряжения усилителя 5 цепи задания тока на интервале отсчета бестоковой паузы до уровня, близкого к нулю, практически исключая накопление ошибки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 P 5/00
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPCHOINY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ (21) 4236951/24-07 (22) 17.03.87 (46) 15.05.89. Бюл. 1"- 18 (71) Азербайджанский политехнический институт им. Ч. Ильдрыма (72) А.М.А.M.Àáäóëàåâ, P.P.Aááàñîâ и P.К.Пахлавуни (53) 621.316.718.5 (088.8) (56). Авторское свидетельство СССР
h"- 606195, кл. Н 02 P 5/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР h - 921009, кл. Н 02 P 5/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЬМ ТИРИСТОРНО . ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к электротехнике и.может быть использовано. для
„„SU„„1480075 А1 регулирования электродвигателей постоянного тока. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик электропривода. Устройство содержит регулятор I скорости с блоком 2 ограничения, логический переключаюший блок 3, времязадающую цепь
4, операционный усилитель 5, ключевой элемент 6 и коммутатор 7, включенные во входные цепи и цепь обратной связи усилителя 5. В устройстве обеспечивается минимизация выходного напряжения усилителя 5 цепи задания тока на интервале отсчета бестоковой паузы до уровня, близкого к нулю, практически исключается накопление ошибки. 1 ил.
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам управления реверсивными электроприводами, и может найти применение в электроприводах с реверсорами и вентильных электроприводах.
Цель изобретения — улучшение динамических характеристик.
На чертеже изображена схема устройства для управления реверсивным тиристорным электроприводом.
Устройство для управления ревер. сивным тиристорным электроприводом содержит регулятор 1 скорости с блоком 2 ограничения в цепи его обратной связи, логический переключающий блок 3, регулируемую времязадающую
РС-цепь 4, операционный усилитель 5, ключевой элемент 6, регулятор 7 тока, подключенный к выходу операционного усилителя 5, коммутатор 8, логический элемент И 9, входящий в состав логического переключаюшего блока 3, дополнительные резисторы 10 и 11, первые выводы которых соединены с выходом регулятора 1 скорости, вторые выводы соединены с первыми выводами соответственно первого.и второго ключей коммутатора, вторые выводы которых соединены с нулевой точкой схемы, входные резисторы 12 и 13 операционного усилителя, выводы которых соединены с первыми выводами ключей коммутатора 8, резистор 14 обратной связи операционного усилителя, шунтированный ключевым элементом 6, управляющий вход которого соединен с входом регулируемой времязадающей цепи 4 и одним из выходов блока 3 другие выходы которого соединены с управляющими входами ключей коммутатора 8.
На входы логического блока 3 поступают сигналы задания скорости и тока, а также текущего значения тока.
Выходом устройства является выход регулятора 7 тока.
Логический переключающий блок 3 может быть выполнен на комбинационнопоследовательностных структурах и содержать два симметричных канала управления, каждый из которых содержит узел включения, логические элементы
ИЛИ, И-НЕ, основной и дополнительный
ВБ-триггеры, а также общий для обоих каналов узел формирования выдержки времени. Выходами логического блока
3 являются прямые и инверсные выходы
l5
35 основных РБ-триггеров обоих каналов и логического элемента 9.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии электропривода на прямых выходах логического блока 3 устанавливаются сигналы низкого уровня, обеспечивающие замкнутое (исходное) положение ключей коммутатора
8, а на инвесрных выходах — сигналы высокого уровня, при этом на входах усилителя 6 имеют место нулевые потенциалы, а ключевой элемент 6 открыт сигналом низкого уровня с выхода логического элемента 9.
На входе задания регулятора 7 тока сигнал равен нулю, цепь задания тока разомкнута.
При подаче, например, положительного сигнала задания (соответствует условному направлению вращения электропривода "Вперед" ) на вход регулятора 1 скорости логический блок 3 фор-. мирует сигнал, размыкающий первый ключ коммутатора 8, одновременно на соответствующем инверсном выходе появляется сигнал низкого уровня, который переводит логический элемент 9 в состояние высокого уровня. Начинается заряд конденсатора времязадающей
RC-цепи 4 и запирание ключевого элемента 6. В процессе запирания ключевого элемента 6 усилитель 5 входит в режим .инвертирующего повторителя.
Изменяя постоянную времени в цепи 4, можно получить требуемые время и скорость ввода усилителя 5 в режим инвертирующего повторителя.
При снижении задания на входе регулятора 1 скорости напряжение на его выходе изменяет свой знак на противоположный (положительный для рассматриваемого случая). В соответствии с известным алгоритмом логический блок
3 производит отключение тиристорного комплекта "Вперед" и отсчет бестокоI вой паузы. Низкие уровни сигналов с прямых и высокие уровни с инверсных выходов логического блока 3 обеспечивают замкнутое состояние ключей аналогового коммутатора 8 и ключевого элемента 6.
Таким образом, на выходе усилителя 5 устанавливается близкое к нулю напряжение, цепь задания тока разомкнута, что исключает накопление ошибки регулирования в токовом контуре.
) 4800?5
Спадание тока до нуля (определяется порогом чувствительности датчика тока) приводит к переключению логического блока 3 и включению другого комплекта тиристоров (" Назад" ). Электропривод переходит в тормозной режим, при этом первый ключ коммутато ра 8 замкнут, а второй разомкнут, Сигнал задания тока поступает к неинвертируюшему входу усилителя 5, который в этом случае работает в режиме неинвертирующего усилителя с единичным коэффициентом передачи. Одновременно переключение хотя бы одного из инверсных выходов логического блока 3 приводит к появлению сигнала высокого уровня на выходе логического элемента 9, что сопровождается постепенным запиранием ключевого элемента 6 и нарастанием сигнала на выходе усилителя 5 (задания тока) со скоростью, определяемой постоянной времязадающей RC-цепи 4. Последнее исключает динамический бросок тока при вступлении в работу тиристорного комплекта "Назад".
После отработки электроприводом указанного возмущения напряжение те° кущего значения корости достигает ус- З» тановленного значения, при этом происходит изменение знака выходного сигнала регулятора скорости. Логический переключающий блок 3 отключает .тиристорный комплект "Назад" и произ35 водит отсчет бестоковой паузы, во время которой ток двигателя спадает до нуля. Одновременно сигналы с прямых выходов логического блока 3 обеспечивают исходное (замкнутое) положение ключей коммутатора 8, а сигналы с инверсных выходов посредством логического элемента 9 — замкнутое состояние ключевого элемента 6. Цепь задания тока разомкнута, 45
При достижении током двигателя порога чувствительности датчика тока происходит переключение выходов логического блока 3 размыкание верхнего по схеме ключа коммутатора 8, запйрание ключевого элемента 6 и нарастание сигнала задания тока на выходе усилителя 5. Электропривод возвращается в двигательный режим. Единичный коэффициент передачи усилителя 5 при
55 инвертирующем и неинвертирующем включении обеспечивается соотношениями номиналов резисторов.
Блок 2 ограничения осуществляет ограничение тока на заданном уровне в стационарных и переходных режимах.
Минимизация выходного напряжения усилителя цепи задания тока на интервале отсчета бестоковой паузы до уровня, близкого нулю, практически исключает накопление ошибки регулирования в токовом контуре и улучшает динамические характеристики электропривода.
Формула изобретения
Устройство для управления реверсивным тиристорным электроприводом, содержащее регулятор скорости с блоком ограничения в цепи обратной связи, регулятор тока, датчики скорости и тока, выходы которых подключены к входам обратной связи соответствующих регуляторов, регулируемую времязадающую RC-цепь, ключевой элемент, управляющий вход которого соединен со средней точкой регулируемой времязадающей RC-цепи, крайние выводы которой соединены с источником питания и входом операционного усилителя, входные резисторы и резистор обратной связи операционного усилителя, шунтированньш ключевым элементом, выход операционного усилителя соединен с задающим входом регулятора тока, логический переключающий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения динамических характе ристик электропривода, в него введены коммутатор и два дополнительных резистора, первые выводы которых соединены с выходом регулятора скорости, а вторые выводы подключены соответственно к точке соединения первых выводов первого ключа коммутатора и первого входного резистора и к точке соединения первых выводов второго ключа коммутатора, первого вывода второго входного резистора и неинвертирующего входа операционного усилителя, вторые выводы ключей коммутатора и второго входного резистора соединены с нулевой точкой схемы, управляющие входы ключей коммутатора и ключевого элемента подключены к выходу логического переключающего блока.