Система подчиненного регулирования параметров электропривода

Система подчиненного регулирования параметров электропривода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

f (11) 527 8О9

Союз Советских

Социалистииесмих

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08. 04. 75 (21) 2122568/07 (51) М. Кл. -

Н 02 Р 5/06 с присоединением заявки №

Государственный номитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.09.76Бюллетень № 33 (45) Дата опубликования описания23.05.77 (53) УДК 621.313.2 (088,8) (72) Автор изобретения

М. А. Боровиков

Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ПОДЧИНЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Изобретение относится к области автоматического управления многоконтурными системами электроприводов с подчиненным регулированием из параметров.

Известна система подчиненного регулирования электроприводов, выполненная по структуре с каскадным соединением замкнутых контуров и последовательным соединением регуляторов(1) . Однако в такой системе при увеличении числа контуров не- 0 избежно снижается быстродействие.

Известна также система, которая частично исключает этот недостаток эа счет введения дополнительных обратных связей с выхода каждого внутреннего контура на вход регулятора управляющего им внешнего контура через динамическое звено с передаточной функцией, обратной передаточной 20 функции объекта регулирования внешнего контура (2)

Недостаток этой системы заключается в необходимости использования пропорционально-дифференциальных регуляторов, что ус- 25 ложняет их реализацию и усиливает влияние высокочастотных помех на работу системы.

Целью изобретения является упрощение реализации системы и повышение ее помехозащищенности.

Это цель достигается тем, что в цепь регулирования перед входами регуляторов вцутренних контуров регулирования включены дополнительные элементы сравнения, на вторые входы которых подключены выходы датчиков регулируемых величин соответствующих контуров, в цепь каждой иэ ранее дополнительных обратных связей включено динамическое звено с передаточной функцией, равной передаточной функции объекта регулирования соответствующего внешнего контура, а вход динамического звена, т. е, вход цепи обратной связи, подключен к выходу дополнительного элемента сравнения внутреннего контура, На фиг. 1 изображена принципиальнаы схема электропривода с предлагаемой системой управления с тремя контурами регулирования; на фиг. 2 — структурная схема электропривода, 527809

Электропривод содержит регулируемый возбудитель 1, генератор 2, двигатель 3, регуляторы тока возбуждения 4, тока якоря

5 и скорости 6, дополнительное элементы сравнения 7 и 8 в контурах тока возбуждения и тока якоря, а также дополнительные обратные связи с выходов элементов сравнения 7 и 8 на входы соответственно регуляторов 5 и 6 через динамические звенья

9 и 10, которые представляют собой модели1О объектов регулирования контуров тока якоря и скорости двигателя, На фиг. 2 ®p,Ирг„М/,%<ц,Фщ, Ъ1/О передаточные функции регуляторов функции регуляторов и объектов регулирования контуров тока возбуждения, тока якоря и скорости движения, W „и Ю, -модели звеньм евИ иV/„, т. е. Ю/ = W„, Ч/,=W„

Благодаря введению обратных связей с выхода элементов сравнения 7 и 8 на вхо- zo ды регуляторов 5 и 6 через модели 9 и

10 объектов регулирования контуров тока якоря и скорости двигателя передаточная функция системы имеет следующий вид: ...(Р) =

— скорость двигателя и входной сигнал системы.

Таким образом, предложенная система эквивалента последовательному соединению трех замкнутых контуров, передаточные функции которых в разомкнутом состоянии

Жч ®ol равны М ., 9/, а в замкнутом

i W,. Ф, м

При этом, если передаточные функции я и W представляют собой апериодические звенья первого порядка, то и при пропорциональных и при пропорционально-интегральных регуляторах обеспечиваетсяустойчивость сис- 4о темы, а соответствукпцим выбором параметров этих регуляторов существенно уменьшается инерционностьконтуроврегулирования,т.е. обеспечивается требуемое быстродействие системы и не снижается ее устойчивость. 45

Аналогично может быть построена система с любым количеством контуров регулирования, При этом требуется введение дополнительных 2 (й — 1 ) операционных усилителей, где п — количество контуров.

Поскольку в предлагаемой системе отсутствует необходимость применения дифференцирующих звеньев и используются в цепях обратных связей простые апериодические звенья, это упрощает реализацито системы и повышает ее помехозащищенность. формула изобретения

Система подчиненного регулирования параметров электропривода с переключающимися обратными связями, содержащая в каждом из соподчиненных контуров регулирования последовательно включенные регулятор и объект регулирования, а также дополни— тельные обратные связи из внутренних ко туров регулирования на вход регуляторов управляющих ими внешних контуров, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения реализации и повышения помехозащищенности, в цепь регулирования перед входами регуляторов внутренних контуров регулирования включены дополнительные элементы сравнения, íà BT opûå входы которых подключены выходы датчиков регулируемых величин соответствующих контуров, в цепь каждой из дополнительных обратных связей включено динамическое звено с передаточной функцией, равчой передаточной функции объекта регулирования соответ ствующего внешнего контура, а вход динамического звена подключен к выходу дополнительного элемента сравнения внутреннего контура, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Е. ll,. Лебедев и др, "Управление вентильными электроприводами постоянного тока", М. Энергия, 1970 г„стр, 28, 2. В. И, Клточев "Ограничение динамических нагрузок электроприводов, М.

Энергия, 1971 г., стр 121-127, рис. 3-14.

527809

Составитель В. Ткаченко

Редактор В. Фельдман Техред N. Левицкая Корректор

Заказ 7 1 5/46 Тираж 882 Поднисное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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