Электропривод постоянного тока сдиапазоном регулирования 1:1000и более

Электропривод постоянного тока сдиапазоном регулирования 1:1000и более

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистических

Реслублии (ii)832691 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15,02.77 (21) 2452789/24-07 (51) М,К.

Н 02 P 5/16 с присоединением заявки №вЂ”

Гееудврстеенлыа комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19 IIo делам изобретений н открытий (53) УДК 621.313..2 (088.8) Дата опубликования описания 28.05.81

В. Г. Каган, М. Д. Горбатенков, А. Г. Грабовецкий, С. Л. Рояк и А. П. Усачев

: J (72) Авторы изобретения

Новосибирский электротехнический институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА

С ДИАПАЗОНОМ РЕГУЛИРОВАНИЯ 1:1000 И БОЛЕЕ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводам постоянного тока, и может быть использовано в качест ве привода, например, в станках с программным управлением.

Известен электропривод постоянного тока, содержащий двигатель постоянного тока, реверсивный тиристорный преобразователь и фазосдвигающий узел, выход которого подсоединен к тиристорному преобразователю посредством переключателя (1) .

Однако такое устройство обладает зо- щ ной нечувствительности преобразователя. вызванной наличием противоЭДС и, как следствие этого, малым быстродействием при изменении управляющего сигнала. Кроме того, оно обладает недостаточно широ.ким диапазоном регулирования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электропривод постоянного тока с диапазоном регу-. лирования 1:1000 и более, содержащий электродвигатель постоянного тока, реверсивный тиристорный преобразователь, выполненный в виде двух нереверсивных преобразователей, два канала управления которых включают в себя блоки для импульсно-фа= зового управления и источник управляющего сигнала с двумя дифференциальными выходами для подключения соответствующего канала управления (2).

Недостаток привода заключается в невысоком быстродействии при изменении управляющего сигнала.

Цель изобретения — повышение быстродействия привода путем компенсации зоны нечувствительности преобразователя, обусловленной наличием противоЭДС.

Поставленная цель достигается тем, что в электропривод.постоянного тока с диапазоном регулирования 1:1000 и более, содержащий электродвигатель постоянного тока, реверсивный тиристорный преобразователь, выполненный в виде двух нереверсивных преобразователей, два канала управления которых включают в себя блоки для импульсно-фазового управления и источник управляющего сигнала с двумя дифференциальными выходами для подключения соответствующего канала управления, дополнительно введены в каждый канал управления по сумматору, выходы которых подсоединены к соответствующим блокам для им83269 пульсно-фазового управления, а первые входь подключены к дифференциальным выходам источника управляющего сигнала, два включенных встречно диода, один из которых непосредственно, а второй через инвертор соединены с вторыми входами сумматоров, датчик противоЭДС и функциоHBJIbHbIA преобразователь, включенный между датчиком противоЭДС и точкой соединения диодов и выполненный формирующим величину сигнала управления по углам от)О пирания тиристоров нереверсивных тиристорных преобразователей, соответствующим моменту равенства фазного напряжения величине противоЭДС.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого электропривода.

Электропривод содержит источник 1 управляющего сигнала, электродвигатель 2 постоянного тока и включенные между ними два канала управления, каждый из которых состоит из последовательно соединенных сумматора 3(4), блока 5(6) для импульсно-фазового управления и нереверсивного тиристорного преобразователя 7(8), к вторым входам сумматоров 3(4) подключены, соответственно, непосредственно и через инвертор 9 два встречно включенных диода 10 и 11, точка соединения которых через функциональный преобразователь 12 соединена с датчиком 13 противоЭДС.

Электропривод работает следующим образом.

Источник 1 управляющего сигнала вырабатывает аналоговые сигналы Uyj и

U g> противоположных полярностей, одна из которых (в данном случае отрицательная) является рабочей, т. е. обуславливает появление импульсов управления на выходе блока 5(6) для импульсно-фазового управления. Сигнал с датчика 13, пропорциональный величине противоЭДС электродвигателя 2, поступает на вход функционального преобразователя 12, с помощью которого формируется величина критического сигнала управления U > . Этот сигнал в зависимости от полярности через диоды 10 или 11 передается в один из сумматоров 4 или 3, где суммируется с одними из управляющих сигналов Uy<или U », причем сигналы от функционального преобразователя 12 имеют благодаря инвертору 9 отрицательную полярность и соответствуют углам отпирания тиристоров нереверсивных тиристорных преобразователей 7 и 8, соответствующим моменту равенства фазного напряжения величине противоЭДС.

Таким образом, суммирование управляющих сигналов с сигналом функционального преобразователя приводит к устранению зоны нечувствительности, вызванной влиянием противоЭДС двигателя на работу каналов управления. Например, если полярность сигнала с датчика 13 противоЭДС положительна и обусловлена работой

4 первого канала управления (Qi (0; U>gM), сигнал с выхода функционального преобразователя 12 суммируется с управляющим си гналом второго канала. В результате, при уменьшении (U> ) до величины (U>„>), когда условия отпирания тиристоров преобразователя первого канала нарушаются, в работу вступает второй канал, так как сигнал, поступающий на вход блока 5 для импульсно-фазового управления второго канала, при этом изменяет знак (U>-+ (1)Д 0, что обеспечивает эффективное торможение до меньшей скорости, т. е. увеличивает быстродействие электропривода.

Изобретение позволяет получить более высокий уровень быстродействия при изменениях управляющего .сигнала.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока с диапазоном регулирования 1:1000 и более, содержащий электродвигатель постоянного тока, реверсивный тиристорный преобразователь, выполненный в виде двух нереверсивных преобразователей, два канала управления, которых включают в себя блок для импульсно-фазового управления и источник управляющего сигнала с двумя дифференциальными выходами для подключения соответствующего канала управления, огличаюи(ийся тем, что, с целью повышения быстродействия привода путем. компенсации зоны нечувствительности преобразователя, обусловленной наличием противоЭДС, в него дополнительно введены в каждый канал управления по сумматору, выходы которых подсоединены к соответствующим блокам для импульсно-фазового управления, а первые входы подключены к дифференциальным выходам источника управляющего сигнала, два включеных встречно диода, один из которых непосредственно, а второй через инвертор соединены с вторыми входами сумматоров, датчик противоЭДС и функциональный преобразователь, включенный между датчиком противоЭДС и точкой соединения диодов и выполненный формирующим величину сигнала управления по углам отпирания тиристоров нереверсивных тиристорных преобразователей, соответствующим моменту равенства фазного напряжения величине противоЭДС.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Козин В. М. и Марченко Я. Я. Управляющие устройства тиристорных преобразователей для электроприводов постоянного тока. М., «Энергия», 1971, с. 19 — 21, рис. бб.

2. Каган В. Г., Кочубиевский Ф. Д. и

Шугрин В. М. Нелинейные системы с тиристорами. М., «Энергия», 1968, с. 24 (прототип).

832691

Редактор Г. Кацалап

Заказ 3428/48

Составитель И. Горелова

Техред А. Бойкас Корректор M. Демчик

Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4