Устройство для управления регулятором постоянного тока

Устройство для управления регулятором постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

640

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицеских

Реса убттик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 507468 (22) Заявлено 14.09.77 (21) 2525470/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.12.79. Бюллетень №47

Дата опубликования описания 26.12.79

3/16

/18

Гавударатвеннвнт иеинтет

СССР аа делам изобретений и еткрытий

316.

) (72) Авторы изобретения

Ю. С. Ремха и Н. И. Джура

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт горнорудного машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроприводов постоянного тока, питающихся от контактной сети.

По основному авторскому свидетельству № 507468 описано устройство для управления регулятором постоянного тока, содержащее промежуточные и оконечные усилители управления силовым и коммутирующим тиристорами и последовательно включенные задающий генератор, формирователь импульсов, триггер и элемент задержки времени с дифференцирующей цепью, в которое для исключения срывов коммутации силового тиристора регулятора введены элемент задержки с дифференцирующими цепями, подключенный через усилитель мощности к оконечному усилителю управления силовым тиристором.

Недостатком известного устройства является отсутствие ограничения выходного напряжения данного регулятора, используемого в тяговом приводе горных машин, на величину скорости которых накладывается ряд ограничений.

Целью изобретения является обеспечение ограничения выходного напряжения регулятора постоянйбго"тока.

Для этого в устройство для управления регулятором постоянного тока по авторскому свидетельству № 507468 дополнительно введены последовательно включенные бесконтактный коммутатор, потенциально-импульсный и интегрирующий элементы, причем вход бесконтактного коммутатора вклю1 чен на выход регулятора, а выход интегрирующего элемента подключен к дифференцирующей цепи элемента задержки времени канала управления коммутирующим тиристором регулятора.

На чертеже представлена блок схема устройства.

Устройство содержит два канала управления тирнсторами — силовым 1 и коммутирующим 2 регулятора постоянного трка.

Каждый канал управления состоит из оконечных 3 и 4 и промежуточных 5 и 6 усилителей, включенных последовательно. Канал

1 управления силовым тиристором содержит формирователь 7 импульсов, выход которого подключен на вход промежуточного уси705640 лителя 5, а вход — на выход задающего генератора 8 частоты коммутации. Канал 2 управления коммутирующим тиристором дополнительно содержит триггер 9, выход которого подключен на вход элемента 10 задержки времени, а вход — на инверсный выход промежуточного усилителя 5. Величина

Ф скважности при регулировании определяется параметрами дифференцирующей цепи 11 элемента 10 задержки времени. Длительность сигнала управления коммутирующим тиристором определяется значением емкос- 11 ти 12, включенной на выходе элемента 6.

Между инверсным выходом промежуточного усилителя 6 и входом триггера 9 включен диод 13, осуществляющий обратную связь для возврата триггера 9 в исходное состояние. Положительныи полюс источниИ ка оперативного напряжения включен к окончательному усилителю 3 через усилитель 14 мощности, работающий в режиме ключа, на вход которого подключен выход элемента 15 задержки времени. Величина задерж- 3О ки времени подачи импульсов управления силовым тиристором 1 определяется параметрами дифференцирующих цепей 16 и 17, причем конденсатор одной из них, например, 17, обычно охвачен размыкающим контактом датчика наличия напряжения на пантлоМ графе.

Выход регулятора через последовательно включенные бесконтактный коммутатор

18, потенциально-импульсный 19 и интегрирующий 20 элементы, а также регулируемое М сопротивление и опорный диод связан с дифференцирующей цепью 11 элемента 10 задержки времени. Причем в качестве бесконтактного коммутатора может быть применен щелевой путевой выключатель или пара светодиод-осветитель, или фоторезистор-освеЭУ титель, изменяющие свою проводимость посредством периодически вводимого в щель выключателя плоского зубчатого диска, связанного с валом тягового двигателя машины, как нагрузки выхода регулято- 40 ра.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения задающий гене- ратор 8, выполненный по схеме автоколебательного мультивибратора, начинает генери4ф ровать импульсы с частотой коммутации

200 — 300 Гц, которые преобразуются в формирователе 7 импульсов до необходимой длительности, порядка 100 — 125 мкс. Каждый импульс после выхода с формирователя 7 So усиливается промежуточным усилителем 5 и поступает на вход оконечного усилителя

3 и далее, при наличии в усилителе подключенного источника питания, на электрод управления силового тиристора 1. Одновре$5 менно сигнал, поступающий с формирователя 7 импульсов, инвертируется в промежуточном усилителе 5 и поступает на вход триггера 9, ориентируя его в требуемое положение. Сигнал с триггера 9 поступает на вход элемента 10 задержки времени, на выходе которого через время, пропорциональное скважности регулирования, появляется сигнал, определяемый параметрами элементов дифференцирующей цепи 11. Этот сигнал поступает на вход промежуточного усилителя 6 и далее через усилитель 4 на электрод управления коммутирующего тиристора 2.

С поступлением первого сигнала на электрод управления коммутирующего тиристора

2 последний открывается и происходит заряд коммутирующей емкости, накопленная энергия которой служит в последующем для восстановления запирающих свойств силового тиристора 1.

Одновременно сигнал, поступающий с элемента 10 задержки времени, инвертируется в усилители 6 и через инверсный выход и диод 13 поступает на вход триггера 9, ориентируя его в исходное состояние. С поступлением следующего сигнала от задающего генератора 8 цикл повторяется.

Задержка подачи импульсов управления на силовой тиристор 1 определяется параметрами дифференцирующих цепей 16 и 17 элемента задержки 15 времени и равняется времени полного заряда коммутирующей емкости. После истечения задержки времени положительный полюс источника питания оперативных цепей подается через усилитель 14 мощности на оконечный усилитель 3 канала 1 управления силовым тиристором.

Через нагрузку начинает течь ток и осуществляется процесс регулирования скорости при заряженной коммутирующей емкости.

При кратковременных исчезновениях напряжения, имеющих место при прохождении машиной стыков рельс, а также из-за других причин отскока пантографа от контрольного провода процессы, протекающие в усилителе 14 мощности, элементе 15 задержки времени, дифференцирующих цепочках 16 — 17, повторяются, исключая тем самым возмож- . ность срыва коммутации силового тиристора 1.

Одновременно по мере разгона двигателя, на выходе бесконтактного коммутатора

18 появляются прямоугольные импульсы напряжения, которые с целью исключения ошибочной реакции схемы при остановках привода и включенном коммутаторе дифференцируются в потенциально-импульсном элементе 19 и поступают на вход интегрирующего элемента 20. Среднее напряжение на выходе интегрирующего элемента 20 определяется частотой вращения тягового двигателя и по достижении его скорости, равной или большей критической для данных условий перевозки, приводит к включению опорного диода и подключению напряжения обратной связи Ц„встречно напряжению управ705640

Составитель В. Поспелов

Редактор l0. Челюканов Текред М. Левицкая Корректор В. Синицкая

Заказ 8052/62 Тирпица 857 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета АЗССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ления U ynp тринзистором дифференцирующей цепи 11 элемента 10 задержки времени канала 2 управления коммутирующим тиристором регулятора.

Постоянная дифференцирующей цепи 11 изменяется, уменьшая тем самым скважность и напряжение на тяговом двигателе, что автоматически ограничивает верхнее значение скорости привода.

Формула изобретения

Устройство для управления регулятором постоянного тока по авторскому свидетельстб ву № 507468, отличающееся тем, что, с целью ограничения выходного напряжения регулятора, оно дополнительно снабжено последовательно включенными бесконтактным коммутатором, потенциально-импульсным и интегрирующим элементами, причем вход бесконтактного коммутатора включен на выход регулятора, а выход интегрирующего элемента подключен к дифференцирующей цепи элемента задержки времени канала управления коммутиоующим тиристором регулятора.