Импульсный регулятор тока

Импульсный регулятор тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

я па ел., но-тс. и .. ес . . .еская бои т;:ат 1э

Сою» Советских

Социалистических

Республик (ii) 0

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 13.10,75 (21) 2180161/24-07 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 05 F 1/56 /

Н 02 P 5/16

Геаудерстевнный камитет

СССР па делан изобретений и атерытий

Опубликовано 3012.79. Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 30.12.79 (53) УД К 621 314 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

10. М. Шефкинд, П. Д. Гаврилов и А. Е. Медведев (7l) Заявитель

Кузбасский политехнический институт (54) ИМПУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР .ТОКА

Изобретение относится к электроприводаьс, постоянного тока и может быть использовано при импульсном регулировании тока тяговых двигателей с .помощью регуляторов с релейной статической характеристикой, В известных устройствах для релейного регулирования пускового тока двигателя, выполненных с использованием nfpHcTopHoio преобразователя, содержащего силовой тиристор и коммутирующее устройство, формирователи импульсов управления этим тиристором и тиристорами коммутирующего устройства, задатчика тока, импульсного датчика тока, выходной сигнал которого квантован по времени, нульоргана и блока задержки достигается высокое быстродействие и отсутствует эффект перерегулирования, Частота переключения таких регуляторов ограничена конструктивными особенностями коммутирующего устройства.

Недостатком таких регуляторов является увеличение пульсаций тока нагрузки, характер изменения которых определяется настройкой бло. ка задержки, максимальной частотой работы ком мутирующего устройства, соотношением ско2 ,ростей нарастания и уменьшения тока, зависящим от противо-ЭДС. двигателя. Увеличение амплитуды пульсаций тока ведет к увеличению потерь в двигателях, к увеличению уровня помех, воздействующих на регулятор и к уменьшению частоты переключения регулятора, что ведет, в свою очередь, к увеличению габаритов входного фильтра.

Целью изобретения является повышение качества регулирования тока нагрузки и повышение надежности работы регулятора. Для этого к двигателю подключен датчик противо-ЭДС, блок задержки выполнен регулируемым, причем его регулирующий вход подключен к выходу датчика противо-ЭДС.

На фиг. 1 показан импульсный регулятор тока; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Выход задатчика 1 соединен с входом нульоргана 2, к второму входу которого подключен выход датчика тока 3. С выхода нуль-ор26 гана сигнал поступает и вход формирователя импульсов управления 4 и на нерегулирующий вход блока переменной задержки 5, выход которого, в свою очередь, подключен к входу

Включае1ся комму ируюгпсе усгройство 9, выключающее силоиой тиристор 8. Двигатель

10 отключается от источника постоянного напряжения 12. Ток I в двигателе 10 начинает уменьшаться и задержки Lt> начинается отсчитываться от последнего импульса нуль-органа 2. Задержка, выбрана таким образом, что период переключения регулятора при этом минимально возможен и равен Т.

По мере разгона двцгателя 10 увеличивается его противо-ЭДС, скорость нарастания,тока I уменьшается, а скорость его уменьшения увеличивается. С увеличением противо-ЭДС датчик противо-ЭДС 11 воздействует на блок регулируемой задержки таким образом, что с уменьшением задержки At> сохраняется минимальный период переключения Т и,тем самым обеспечиваются минимальные пульсации тока I двигателя 10 (фиг, 2, б, в).

В режиме генераторного торможения регулятор работает аналогично, но так как с уве1личением противо-ЭДС скорость нарастания тока / увепичивается, то по мере увеличения противо-ЭДС блок регулируемой задержки 5 увеличивает величину задержки И для работы преобразователя 7 с минимальным периодом

Т, обеспечивая минимум пульсаций тока / двигателя 10.

Импульсный регулятор така с релейной статической характеристикой, предназначенный для управления двигателями постоянного тока и включающий. в себя тиристорный преобразователь, содержащий силовой тиристор и коммутирующее устройство, формирователи импульсов управления тиристорами преобразователя, задатчик тока, импульсный датчик тока, нульорган и блок задержки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества регулирования тока и повышения надежности работы, к двигателю подключен дополнительно введенный датчик противо-ЭДС, а блок задержки выполнен управляемым, причем его регулирующий вход подключен к выходу датчика противо- ЭДС, 706838 формирователя импульсов 6. Импульсы формирователей 6 и 4 управляют работой тиристорного преобразователя 7, включая соответственно силовой ТАристор 8 и коммутирующее устройство 9,. которое выключает силовой тиристор 8. Выход тиристорного преобразовате ля 7 подключен к двигателю 10. Датчиком противо-ЭДС 11 измеряется противо-ЭДС двигателя 10 и подается на регулирующий вход блока переменной задержки 5. Ток двигателя 10 измеряется импульсным датчиком тока

3. Источник постоянного напряжения 12 через тиристорный преобразователь 7 подключен к двигателю 10.

При работе двигателя 10 в тяговом режиме и неподвижном якоре противо-ЭДС двигателя 10 равен нулю. Поэтому скорость нарастания тока I велика по сравнению со скоростью его уменьшения. Датчик тока 3 вырабатывает квантованный по времени сигнал, который сравнивается с сигналом 1„, поступающим с выхода эадатчика 1. При этом, если выпол няется условие Х„, на выходе нуль-органа 2 имеется импульсный сигнал. В силу квантования по времени выходного сигнала дагчика тока 3 ширина релейной петли нуль-органа становится равной нулю.

После того, как тиристорный преобразователь 7 отключит двигатель 10 от источника постоянного напряжения 12, ток Х в двигателе зр

10 становится меньше тока установки J4, заданного задатчиком тока 1. Нуль-орган 2 не вырабатывает импульсы. С задержкой времени

И1 (фиг. 2, а) на выходе блока переменной задержки 5 появляется сигнал Оа, запускающий формирователь импульсов 6. Включается силовой тиристор 8 тиристорного преобразователя 7 и подключает двигатель 10 к источниt«y постоянного напряжения 12. Ток J двигателя 10 начинает нарастать,вызывая увеличение. 4О сигнала на выходе датчика тока 3. При достижении током двигателя g заданного значения

T.4 на выходе нуль-органа 2 вырабатываются импульсы, первый же иэ которых взводит блок.переменной задержки 5, в результате . 45 чего на его выходе сигнал уменьшается до нуля, и запускает формирователь импульсов 4.

Формула изооретения