Устройство для управления многодвигательным электроприводом тянущей станции
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсккк
Соцкалистнческик
Республик р»743151
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200777 (21) 2510772/24-07 (51) M
2 с присоединением заявки ¹
Н 02 Р 5/46 (23) Приоритет
Государствеииый комитет
СССР оо делам изобретений и открытий
Опубликовано 250680. Бюллетень № 2З (5Ç) УДК 621.316. .718.5(088.8) Дата опубликования описания 280680 (72) Авторы изобретен и я
Л.Г. Лимонов, В.П. Рудаков и И.Г. Дрозд (71) Заявитель
Украинский государственный проектный институт Тяжпромэлектропроект (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОДВИГАТЕЛЬНЬМ
ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ THÊÙÅÉ СТАНЦИИ
Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматизиро. ванному электроприводу постоянного тока механизмов, создающих натяжение и осуществляющих транспортировку обрабатываемой ленты на различных агрегатах непрерывной обработки полосы.
Для создания заданного натяжения и транспортировки полосы на непрерывных линиях обработки в цехах горячей и холодной прокатки листа широко используют тянущие станции различного типа (S-образные, И-образные и т.п..), которые в различных источниках называют по разному натяжные ролики, натяжные механизмы, тя= нущие ролики, натяжные станции. Как правило, такие механизмы оснащены индивидуальным электроприводом роликов с применением в качестве приводных электродвигателей постянного тока с независимым возбуждением.
Тянущие станции в зависимости от места их расположения в технологической линии обработки полосы могут либо выполнять функции механизма, создающего натяжение в полосе и поддерживающего это натяжение во всех режимах работы, либо выполнять функции так называемого базового механизма, поддерживающего заданную скорость движения обрабатываемого материала, независимо от условий нагруз— ки прив одных электродв и гателей . В обоих описанных случаях применения тянущих станций необходимо предотвратить проскальзывание ленты по поверхности каждого ролика (буксование ролика), входящего в состав тянущей станции. Причем выполнение последнего условия требует вполне определенного распределения нагрузок между приводными двигателями роликов тянущей станции. условия отсутствия про- . скальзывания полосы о ролик определяют известным соотношением между натяжениями в сбегающей и набегающей ветвях полосы (формула Эйлера) . Выполнение услочий отсутствия проскальзывания, как правило, требует неравномерной загрузки электродвигателей роликов (увеличение загрузки электродвигателей последующих роликов, по сравнению с предыдущими, по мере увеличения абсолютного значения натяжения полосы между роликами) .
743151
В ссллууччааее, когда тянущая станциябазовый механизм на участке, <-уммарная нагрузка электродвигателей роликов определяется знаком и величиной разности натяжений в полосе на входе и на выходе, т.е. при изменении условий работы двигатели роликов тянущей станции могут переходить из двигательного режима в генераторный и наоборот. При этом изменяется направление увеличения натяжения и, в соответствии с изложенным, необходимо изменять распределение загрузки злект— родвигателей для сохранения условий отсутствия буксования.
Известно аналогичное устройство, в котором используют дифференциалы 15 с вспомогательными электродвигателями, что значительно усложняет и конструкцию механизма и систему управления, снижает надежность механического и электрического оборудования (1) . 2()
Известны устройства для управлен<ля многодвигательным электроприводом, решающие задачу обеспечения заданного соотношения скоростей или усипий нескольких электродвигателей технологической линии с помощью сдвоенного (два механически связанных) потенциометра (2) и (3). Коэффициент передачи потенциометра является величиной постоянной, не зависящей or величины и полярности приложенного напряжения, поэтому эти устройства не могут р"--шить задачу изменения величины си:нала задания скорости (тока) при ;в-менении полярíocTè сигнала управле „ < ния, что необходимо при изменен.:,.и тех-.> нологического режима работы ста; ц<- .и (переход двигателей из двигательного режима работы в генераторный или на.оборот).
Наиболее близк.лм к предлагаемому 4Q является устройство, в котором каждый электродвигатель снабжен индивидуальным источником питания и регуля— тором тока, а кроме того имеется общий регулятор напряжения с обратной связью по напряжению одного из двигателей, выдающий задание всем подчиненным ему параллельно регуляторам тока. Такая система упразления решает задачу выравнивания или равномерного, распределения загрузки мех<ду двигателями тянущей станции, но не обеспечивае- неравномерного peoпределения загрузки между электродвигателями роликов и не может изменять закон распределения загрузки «лежду
< электродвигателями роликов тянущей станции при смене режима работы последней (4) .
Целью изобретения является повышение надежности установки в работе <и и повышение качества обрабатываемого материала путем обеспечения заданного распределения нагрузки между электрсдвигателями многодвигательного электропривода тянущей станции при осуществлении любого требуемогo технологией режима работы MeKàíèçìà.
Это достигается тем, что в устрой— ство для управления многодвигательным электроприводом, содержащее индиви— дуальные источники питания электродвигателей, регулятор скорости с подключенным к его входу датчиком скорости одного из электродвигателей и задатчиком скорости, и индивидуальные регуляторы тока, входы каждого из которых "îåäèíåíû с датчиками тока электродвигателей, а выходы — с управляющими входами упомянутых источников питания, введены нелинейные элементы с характеристикой, изменяющей коэффициент передачи при изменении зна:<а входного сигнала, включенные между регулятором сКоросТН и регуляторами тока каждого из электродвигателей .
На чертех<е приведена функциональная схема устройства применительно к двухдвигательному электроприводу.
Ролики 1 и 2 тянущей "òàíöèè соединены механическ)л с приводными электродви;ателями постоянного тока 3 и 4. Электродвигатель 3 механически <.оединен с датчиком 5 скорости вращения (тахогенератором) . Якори электродвигат лей 3 и 4 подключены к регулируемым индивидуальным источник м питания 6 и 7, в качестве которых могут быть использованы генераторы постоянного тока, ионные или тирис-.орные преобразователи с системам<л ;„.<ïóëüoío-фазового управления или ругие устройства. Входы источи IK02 п<лтания о и 7 подключены к вы:одам егуляторов тока 8 и 9, входы каждого из которых соединены: один с выходом датчика тока нагрузки 10 и 11 соответствующего приводного электродвигателяI а другОй с Выхо— дом соответствующего нелинейного согласующего элемента 12 или 13. Входы нелинейных со.-ласующих элементов 12 и 13 подключены к выходу регулятора скорости 14, входы которого присоединены: од и K дат-ику скорости 5, а другой -- к зацатчику скорости 15.
РабОтает vcl poéo ÃÂÎ ледующим Об раз J. »1. е
В p=-бочем р-,",жиме при наличии сиг- ала на выходе задатчика скорости 15 при отсутс1вии токов нагрузки электродвигателей (идеальный холостой ход) рсгулятор скорости 14 обеспечивает
Одинаковые скоро-ти вращения привод:-ых электродвигателей 3 и 4. Появление разности натяжений в полосе перед и за тянущей станцией приводит к появлению токов нагрузки двига=елей 3 и 4, что вызывает изменение их скоро
743151
Формула изобретения
Составитель В. Кузнецова
Редактор Е . К рав цов а Техред О.Андрейко Корректор И. Шароши
Тираж 783 Подписное
ЦНПИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3480/48
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 через нелинейные согласующие элементы 12 и 13 попадает на входы регуляторов тока 8 и 10. Знак сигнала на выходе регулятора скорости 14 определяется знаком разности натяжений до и после тянущей станции, т.е. режимом работы станции (двигательный или генераторный). Нелинейные согласующие элементы 12 и 13 имеют существенно нелинейные характеристики, изменяющие коэффициент передачи или коэффициент согласования при изменении знака (полярности) сигнала управления на их входах, что обеспечивает изменение задания регуляторам токов, а тем самым и распределение загрузки приводных электродвигателей при изме- 1 нении режима работы станции.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает автоматическое принудительное задание и поддержание требуемого соотношения токов нагруэ — 2О ки электродвигателей приводных роликов тянущей станции при любом режиме работы последней.
Устройство для управления многодвигательным электроприводом тянущей станции с индивидуальным приводом ро- 3О ликов, содержащее индивидуальные источники питания электродвигателей, регулятор скорости с подключенным к его входу датчиком скорости одного из электродвигателей и задатчиком скорости, и индивидуальные регуляторы тока, входы каждого из которых соединены с датчиками тока электродвигателей, а выходы — с управляющими входами упомянутых источников питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьиаения надежности в работе и улучшения качества обрабатываемого материала путем обеспечения заданного распределения нагрузки электродвигателей роликов тянущей станции в любом технологическом ряжиме, в него введены нелинейные элементы с характеристикой, изменяющей коэффициент передачи при изменении знака входного сигнала, включенные между регулятором скорости и регуляторами тока каждого из электродвигателей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3365504, кл. 260-638, 1968.
2. Патент Японии М 35923, кл. 55 С 201 (Н02Р 7/00), 1974.
3. Заявка ФРГ В 1763410, кл. Н02Р 5/50, 1975.
4. Заявка Японии 9 48-28614, кл. 55 С 201 (Н02Р 5/46), 1973.