Устройство для управления электроприводом постоянного тока

Устройство для управления электроприводом постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)515230 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено26.08. 70 {21) 1475084/24-7 (51) М. Кл.

Н 02 P 5/06

Н 02 Р 7/06 с присоединением заявки Ме—

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликована 25.05.76.Бюллетень Ме 19 (53) УДК

621.31;3.2(088 P) (45) Дата опубликования описания10.06.76 (72) Авторы изобретения

В. Т. Бардачевский, Б. Ф. Иванков, Б. Я. Панченко, Г. М. Синицына и В. И. Кузнецов > (71) Заявитель

Львовский ордена Ленина политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1 2

Изобретение относится к системам управ- связь по напрянению дсигателя. Однако, ескения электроприводамипостоянноготока,для ли в статическом режиме такая обратная которых требуется формирование статических связь позволяет получить характеристику с > и динамических. механических характеристик требуемым наклоном на участке токоогранитипа экскаваторных, например, для электро- чення, то в переходных режимах она значиприводов копаюших механизмов одноковшовых тельно ухудшает форму токовой диаграммы. экскаваторов. Так, для приводов механизма B режимах пуска наличие постоянно дейтяги драглайнов, подъема и напора мехлопат ствующей отрицательной обратной. связи по требуется механическая характеристикас двой-: напряжению двигателя в контуре тока эначиным изломом на участке токоограничения,что 1>т тельно уменьшает заполнение токовой диат, связано с технологическими требованиями вы- раммы, увеличивая тем самым время разгона полнения аекрышных работ. . привода. Особенно неблагоприятно ее дейст» вие в режимах реверса и торможения: в пе

В качестве систем управления такими lIpm- риод снижения скорости от своего первона водами применяются системы подчиненного щ, чального значения до точки перехода скороо

Ре Ул трования с последовательным или парал- : ти через ноль эта обратная связь становится лельным включением регуляторов, которые име положительной, действуя согласно с заданием ют отдельный контУР Регулировании и огРаниЧе на входе токового контура. 0 приводит к ния тока. В таких системах для поддержании значительному увеличению динамической соопостоянства тока прй отработке сигнала эа- ов тавляюшей тока, вследствие чего ток может дания в контуре тока используют регулятор, превысить допустимое значение. Как видно, интегрального типа. Если же требуется наклон наличие постоянно действуюшей обратной свзв .:статической характеристики на участке токо -зи Др напряжению в контуре тока ухудшает

1, ограничения, в контур регулирования à вво-. Работу электропривода как при рабочем, так дят дополнительную отрицательную обратиук» ф и обратном движении привода, 51523О 3 4

Uemь изобретения — обеспечить формиро= риод токоограничения. Это напряжение go вание экскаваторной механической характе- дается на вход регулятора 9, задавая тем ристики с двойным изломом на участке то- самым величину стопорного тока системы. коограничения при рабочем движении приво- При врашении двигателя в направлении, соот- да и крутопадаюшей механической характе-, ветствуюшем рабоче у ю| ем абочем движению, одновременристифи при обратном ходе и торможении. но с сигналом от регуля р ре

6 г лято а 3 на вход регуля то а тока 9 поступает дополнительный сигнал

Это достигается введением в контур регули- . Р У по цепи формирующей обратной связи по напрярования тока дополнительной нелинейной . Ф"-р ру об сгной.связи по напряжению двигателя, .жению. Это произойдет только при совпадекоторая позволяет формир в л ет формировать участок токо- нии знаков сигнала У и сигнала от датчика

5 ограничения механической характеристики с И1 напряжения 6, когда они оба имеют отрицательную полярность (для приведенной схемы

При обратном ходе эта обратная связь отклю- включения диодов 11 и 12). В этом случае чается, чем обеспечивается хорошее звполнеорошее звполне напряжение датчика 6 запирает диод 1 ние токовой диаграммы в,режимах пуска, ре- и от источника У через резистор 13 и диод верса, торможения и предотвраш и и предотвращается воэмож-16,12 поступает сигнал ла элемент сравненияное увеличение тока из-за перехода обратной стабилитрон 14. Напряжение на входе стабисвяэи из отрицательной в положительную. литрона практически такое же, как и на выходе датчика 6, так как внутреннее сопротив-

На чертеже показано предлагаемое устрой- ление датчика намного меньше сопротивления . ство в составе системы подчиненного управ- ЯО резистора 13. Разность между напряжением пения с последовательным включением регу- на стабилитроне и напряжением пробоя стабилитрона подается на вход регулятора 9 чеУстройство является частью системы под- реэ входной резистор 5; р д

15; Благодо я дейст чиненного управления двигателем постоянно- вию этой обратной связи, которая явго тока 1, который питается от преобразо- Лб ляется отрицательной по отношению к вателя 2. Преобразователь 2 может быть напряжению регулятора 3, и формируется либо статическим, выполненным на тиристо- наклон участка токоограничения, Величина рах, ртутных вентилях, магнитных усилите- статиэма этого участка определяется величилях, либо машинным с тиристорным или маг- ной сопротивления резистора 15. Иействие

HHTHblM возбудителем. Система управления 30 обратной связи прекращается при снижении

О с последовательным включением регуляторов напряжения датчика 6(что соответствует сни-i являетсядвухконтуриой. Внешнийконтуррегу- жению напряжения двигателя) до значения лирования напряжения состоит из регулятора пробоя стабилитрона 14. При дальнейшем напряжения 3 с ограничительными стабили снижении напряжения двигателя стабилитрон ронами 4 и 5 и датчика напряжения 6 с дву- 1Е закрывается, и система формирует крутопв в ис . мя потенпиально несвязанными выходами(В даюший участок тскоограничения; работа сис-, и 3 ), Внутренний контур регулирования тока, темы в этом режиме ничем не отличается

2 содержит датчик токе 7, преобразующий сиг - от работы обычной двухконтурной системы, нал, который поступает от шунта 8 в сило- При обратном врашении привода, когда вой цепи двигателя, и регулятор тока 9 с 4© от задания и датчика 6 поступают напряже узлом обратных связей. Этот узел содержит ния положительного знака, формирующая облинейную обратную связь по току двигате- ратная связь отключается за счет запираюля на резисторе 10 и предлагаемую форми- щего действия диода 12, В этом режиме руюшую обратную связь цо напряжению дви- система формирует крутопадаюший участок гателя. Последняя состоит иэ устройства рас-4б токоограничения. При реверсировании привода познавания направления движения привода, вы из рабочего движения нв обратное.д д тное.диод 12 полненного, например, на диодах 11, 12 и не пропускает сигнал от. задания . При. резисторе 13, а также элемента сравнения, реверсировании из обратного направления выполненного, например, на стабилитроне 14 в прямое формирующая обратная связь дейсти резисторе 15. 60 вует только после перехода скорости(напряРежим работы системы управленя .-, со- иения) двигателя через ноль, а до перехода держащей предлагаемое устройство формиро» через ноль, хотя сигнал задания и поменял вания механической характеристики, опреде- свой знак с положительного на отрицательляется величиной нагрузки и направлением ный, диод 12 не пропустит этого сигнала, вращения электропривода. При работе систе- М так как он будет заперт напряжением поло

:мы на участке токоограничения (под действи- жительного знака от датчика 6 через. диод емиагруэки иливпуско гормозныхрежимах) 11. В режиме торможения формируюшая об: ствбилитрон 4 или 5 в зависимости от нап- ратная связь не действует, так .как сигнал рввлениядвижеиияоткрыт и иапряжениерегу- . задания снимается, а сигнал от датчика лятора 3 остается неизменным на весь пе 46 6 заперт либо диодом 11, либо диодом 12.

515230

При.нагрузках привода, меньших максиЮ мального значения, когда напряжение регуля ,тора 3 недостаточно для пробоя стабйлитро на 4 или 5, система управления работает как обычная двухконтурная система подчиненЬ ,ного регулирования. Небольшое отличие имеет .ся при рабочем направлениидвижения привода.

В этом случае наряду с основным контуром регулирования, напряжения (через регулятор 3) имеется дополнительный контур регулирования !

Ф по цепи формирующей обратной связи. Но пос, кольку коэффициент усиления по каналу этой обратной связи значительно меньше коэффициента по основному каналу через регучятор

3, то ее влияние сказывается очень. мало на вид механической характеристики. !

, Устройство для управления электроприводо, постояйного тока с регулируемым преобразователем в цепи якоря двигателя, выполненное по принципу подчиненного регулирования; содержащее регулятор напряжения с ограничением и регулятор тока, о т.л и ч а ю щ е е с я тем,,что, с целью формирования экскаваторной механической характеристики с двойным изломом на участке токоограничения при рабочем движении привода и крутопадаюшей механичео, кой характеристики при обратном ходе и тор.можении, источник напряжения задания через резистор, а датчик напряжения через диод, анодом соединенный с датчиком, подключены к катоду другого диода, анод которого соединен с анодом стабилитрона, при этом катод стабилитрона соединен с одним иэ входов ре гулятора тока.

Аналогичным образом устройство работает в системе подчиненного регулирования с параллельным включением регуляторов. Однако gp .- в этой системе благодаря наличию двух регу-; ляторов токадля рабочего и обратногонаправ лейия движения системы формирующую обрат» ную связь следует заводить только в регулятор тока рабочего направления движения.

Б этом случае отпадает необходимость в опорном напряжении резисторе 13 и диоде 11.

Для формирования достаточно иметь один диод 12 и стабилитрон 14.

Формула изобретения

Составитель В. Кузнецова Редактор Т. Фадеева Техред 0. Луговая Корре.".тор Н, Ковал

Заказ 1342/105 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4