Задатчик интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: в автоматизированных электроприводах.Сущность: устройство содержит 2 компаратора (3,9), 2 потенциометра (4,7), ключ (5) интегратора (6), элемент ИЛИ (8), 2 инвертора (10, 12). 2 элемента И-НЕ (11, 13). Устройство самостоятельно определяет режим работы - разгон или торможение и устанавливает необходимую интенсивность переходных процессов. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю Н 02 P 5/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ч
ОО !
О
QO, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4891806/07 (22) 17.12.91 (46) 15.12.92. Бюл, N. 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения .(72) И.И.Ушаков и Ю,M. Горохов (56) Авторское свидетельство СССР
N- 738076, кл. Н 02 Р 5/00, 1976.
Чернов Е.А., Кузьмин В.П. Комплектные электроприводы станков с ЧПУ, г. Горький, Волго-Вятское книжное издательство, 1989.
5U 1781808 А1
2 (54) ЗАДАТЧИК ИНТЕНСИВНОСТИ С АВТОМАТИЧЕСКИМ ВЫБОРОМ РЕЖИМА
РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА (57) Использование: в автоматизированных электроприводах, Сущность: устройство содержит 2 компаратора (3,9), 2 потенциометра (4,7), ключ (5) интегратора (6), элемент
ИЛИ (8), 2 инвертора (10, 12); 2 элемента и-не (11, 13), УстрОйствО самостоятельно определяет режим работы: разгон или торможение и устанавливает необходимую интенсивность переходных процессов; 2 ил.
1781808
Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматизированному электроприводу.
Известен задатчик интенсивности с линейной передаточной характеристикой, входящий в состав электропривода.
Недостатком этого задатчика интенсивности является равенство интенсивностей изменения скорости при разгоне и торможении электродвигателя, что снижает производительность механйзмов;
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому обьекту является задатчик "интенсивности электропривода
"Мезоматик-У", принятый за прототип.
Укаэанный задатчик интенсивности выполнен на базе компаратора, потенциометра и интегратора, выход которого соединен со входом компаратора, первый вывод потенциометра соединен с выходом компаратора, второй вывод потенциометра подключен к общей шине, третий вывод потенциометра соединен со входом интегратора, а между выходом и входом .интегратора включена последовательная цепь, состоящая из конденсатора и ключа.
Выход интегратора, являющийся выходом задатчика интенсивности, соединен со входом устройства управления электродвигателем.
Настройка темпа изменения задающего сигнала, поступающего на вход устройства управления электродвигателем, осуществляется потенциометром, Кроме того, в электроприводе предусмотрена возможность изменять интенсивность разгона и торможения электродвигателя путем изменения постоянной времени интегратора за счет параллельного подключения к интегратору дополнительного конденсатора с помощью ключа, управление которым ведется вручную, Недостатком прототипа является отсутствие воэможности автоматической оптимизации переходных процессов в зависимости от режима работы электропривода. Это приводит к снижению качества регулирования, увеличению брака продукции или снижению производительности в механизмах, требующих разных темпов из. менения частоты вращения при разгоне и торможении электродвигателя.
Целью изобретения является повышение качества регулирования путем оптимизации переходных процессов при разгоне и торможении электродвигателя.
Это достигается тем, что в задатчик интенсивности, содержащий компаратор, потенциометр, ключ и интегратор, где выход компаратора соединен с первым выводом потенциометра, второй вывод которого подключен к общей шине задатчика, а выход интегратора соединен с первым входом компаратора и является выходом задатчика, дополнительно введены второй компаратор, два инвертора, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ и второй потенциометр, подключенный параллельно первому потенциометру, третий вывод каждого потенциометра соединен с соответствующим входом
10
30 или торможение и устанавливает необходимую интенсивность переходных процессов.
Это выполняется с помощью двух потенциометров и ключа, управляемого от блока определения режимов.
35 На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого задатчика интенсивности: на фиг. 2 — представлены диаграммы напряжений, поясняющие работу задатчика:
Предлагаемый задатчик интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода содержит блок 1 определения режимов работы электропривода, задатчик 2, включающий компаратор 3, 45 потенциометр 4, ключ 5, интегратор 6, соединенный выходом с первым входом компаратора 3, первые выводы потенциометров 4, 7 подключены к выходу компаратора З„вторые выводы потенциометров 4, 7 соединены
50 с общей шиной задатчика интенсивности, а третьи выводы потенциометров 4, 7 через ключ 5 подключены к входу интегратора 6, управляющий вход ключа 5 соединен с выходом элемента ИЛИ 8, являющегося также выходом блока 1, который включает в себя компаратор 9, инверторы 10, 12 и элементы
И-НЕ 11, 13, выход интегратора 6 подключен через последовательно включенные компаратор 9 и инвертор 10 к первому входу элемента И-НЕ 11 блока определения режи55 ключа, выход которого подключен ко входу . интегратора, управляющий вход ключа соединен с выходом элемента ИЛИ, выход nepsoго компаратора подключен ко входу
15 первого инвертора и первому входу первого элемента И-НЕ," выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, второй еход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первым входом соединенного
20 с выходом первого инвертора, выход интегратора через последовательно соединенные второй компаратор и второй инвертор подключен к второму входу первого элемен- . та И-НЕ, выход второго компаратора соеди-.
25 нен также со вторым входом второго элемента И-НЕ.
Сущность изобретения заключается в том, что задатчик интенсивности самостоятельно определяет режим работы — разгон
1781808 мов 1, второй вход элемента И-НЕ 11 соеди- использование предлагаемого задатчика нен с входом инвертора 12 и выходом ком- интенсивности с автоматическим выбором паратора3, выход инвертора 12 подключен режима работы электропривода позволит к первому входу элемента И-HE 13., соеди- автоматически изменять темпы разгона и ненного вторым входом с выходом компара- 5 торможения электропривода, что повысит тора 9, а выходы элементов И-НЕ 11, 13 его качество регулирования за счет оптимисоединены со входами элемента ИЛИ 8.. зации переходных процессов, что в свою
Задатчик интенсивности с автоматиче- очередь позволит повысить производительскимвыборомрежимовработыэлектропри- ность механизмов и уменьшить процент вода работает следующим образом. 10 брака продукции.
В исходном состоянии задающее на- --, Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я пряжение равно нулю U =О, Соответствен- . Задатчик интенсивности с автоматичвно и сигналы на выходах элементов 3, 4. 6 ским выбором режима работы электроравны нулю, а также выходной сигнал задат- и ри вода, содержащий комп а рата ч к и а интенсивности U3H =О..: 15 потенциометр, ключ и интегратор, выход мпаратор, При подаче задающего напряжения U> компаратора соединен с первым выводом выходное напряженйе задатчика интенсив- потенциометра. второй вывод которого подности 2 U3Q начинает нарастать до величины ключен к общей шине задатчика, а выход
U . Темп его нарастания, т.е, темп разгона интегратора соединен с первым входом электропривода, задается потенциометром 4. 20 компаратора и является вйходом задатчика, ри смене знака задающего напряже- отличающийся тем, что, с целью ния на противоположный знак напряжение повышения качества регулирования путем на выходе компаратора 3 также изменяется; оптимизации переходных процессов при а напряжение U» начинает уменьшаться. разгоне и торможении, в него введены втоПри этом одйовременно с переключением 25 рой компаратор, два инвертора, два элекомпаратора 3 переключится блок опреде- мента И-НЕ, элемент ИЛИ и второй ления режимов работы 1, выполненный на потенциометр, подключенный параллельно элементах 8...13, и ключом 5 подключит вход первому потенциометру, третий вывод кажинтегратора 6 к движку потенциометра 7, дого потенциометра соединен с соответсткоторыйзадаеттемпснижения напряжения 30 вующим входом ключа, выход которого .. задатчика интенсивности U3H, т.е. темп тор- подключен к входу интегратора, управляюможения электропривода. После снижения щий вход ключа соединен с выходом эле- донуляисменызнаканапряжения0 нблок мента ИЛИ, выход первого компарато а
on e р деления режимов 1 вновь переключит- подключен к входу первого инвертора и перкомпаратора ся в исходное положение и ключом 5 вновь 35 вому входу первого элемента И-НЕ; выхоподключит вход интегратора 6 к выходу по- дом подключенного к первому входу тенциометра 4, а электропривод начнет раз- элемента ИЛИ, второй вход которого соедигон в противоположном направлении с нен с выходом второго элемента И-НЕ, пертемпом определенным потенциометром4. вым входом соединенного с выходом
Совместная работа блока определения 40 первого инвертора, выход интегратора чережимов 1 и задатчика интенсивности 2 пояс- рез последовательно соединенные второй няется диаграммами напряжений на фиг. 2. компаратор и второй инвертор подключен к
По сравнению с прототипом, в котором второму входу первого элемента И-НЕ, вы. смена темпа изменения напряжения задат- ход второго компаратора соединен также с чика интенсивности производится вручную., 45 вторым входом второго элемента И-НЕ.
1781808 .
Составитель И,Ушаков
Техред М.Моргентал Корректор О.Густи
Редактор Н.Коляда
Заказ 4281. Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1.13035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
ПроиЗводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101