Способ управления электроприводом постоянного тока и устройство для управления электроприводом постоянного тока

Способ управления электроприводом постоянного тока и устройство для управления электроприводом постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиэ

CoQNollNctHчвеинк

Респубвнк ((() 860249 (6l ) Дополнительное к ввт. саид-ву N 556547 (51 } М. Кд. (22) Заявлено 02.07.79 (2l ) 2787098/24-07 с присоединением заявки РЙ

Н 02 P 5/06

Геоудэрете81ный коэ1итет ссср ио дэээ1е вэобретеиий и открытий

- { 53 ) УДК 6 2-83:

:621.3 13. 2:

:621.3 14.5

{088.8 ) (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.81. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.81 (72) Авторы изобретения

М. В. Мительман, В. А. федосов, Ю. B. Лухи и С. А. Грановский (Vl) Заявитель

{ 54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО

ТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электроприво= дам постоянногo тока, в частности к приводам, выполненным по системе генератор-двигатель, и может быть использовано для управления электроприводом рото ра лебедки буровых установок быстродействующими электроприводами главных и вспомогательных механизмов прокатных станов и механизмов копания одноковшовых экскаваторов.

По основному авт. св. М 556547 из10 вестен способ управления электроприводом постоянного тока, по которому регулируют скорость изменения тока якоря в функции максимального межламельного напря15 жения на коллекторе двигателя.

Кроме того известно устройство для управлении электроприводом постоянного тока, содержащее источники регулируемого напряжения, подключенные к якорю и

?О к обмотке возбуждения электродвигателя, регуляторы тока якоря и напряжения на якоре, датчик напряжения на якоре, датчик тока возбуждения, подсоединенный через блок нелинейности к одному из вкодов сумматора, к другому входу которого подсоединен датчик нанряжения на якоре через выделитель модуля напряжения, а вход подключен встречно к диагонали постоянного тока первой диодно-мостовой схемы, причем диагональ переменного тока последней подключена между входом и выходом регулятора напряжечия на якоре, а в зоне наибольщих межламельных напряжений размещены дополнительные измерительные щетки, к которым присоединен второй выделитель модуля напряжения, а его выход связан с входом второго блока нелинейности, выход этого блока включен встречно с диагональю постоянного тока второй диодно-мостовой схемы, а диагональ переменного тока этой схемы подключена между входом и выходом регулятора тока якоря.

B качестве источника регулируемого напряжения якорной цепи может быть ис пользован тиристорный преобразователь или генератор постоянного тока. Это уст»

860249

4О

55 ройство позволяет управлять электропривопом постоянного тока с достаточно высокой точностью (1).

Однако при применении генератора постоянног о тока с преобразователем в его цепи возбуждения в качестве источника регулируемого напряжения не учитывается величина максимального межламельного напряжения на коллекторе генератора, которое способствует появлению искрения и кругового огня на нем, что влияет на регулирование скорости изменения тока якоря, снижает быстродействи электропривоца и надежность его работы.

Пель изобретения — повышение надежности работы привода, выполненного по системе генератор-двш атель.

Указанная пель постигается тем, что дополнительно производят ограничение напряжения в якорной цепи при достижении межламельным напряжением Hr коллекторе генератора максимального значения, что обеспечивает необходимые законы изменения основных параметров системы с аостаточным быстродействием, повынимает устойчивость системы и в конечном ито ге ее ицежность, При этом в устройство цля управления электронривопом постоянного тока цополнительно ввецен узел контроля межламельного напряжения генератора, выполненный в вице индуктивно связанных между собой катушек, одна из которых расположена на вра цающейся части генератора, вторая— на неподвижной его части, выход которой через дополнительно ввеценный блок опрецеления амплитуды соединен со входом второго блока нелинейности.

Способ осуществляют слепующим образом.

Регулирование скорости изменения тока якоря производят путем сравнивания сиг- нала задания на напряжение .якоря, соответствующего его номинальной частоте вращения с действительным значением напряжения на якоре двигателя, обрабатыва ют сигнал, соответствующий разности указанных напряжений, усиливают его и преобразуют в ток обмотки возбуждения генератора.

Одновременно полученный сигнал ограничивают. в функции величины тока возбуждения электродвигателя и в функции максимального межламельного напряжения на коллекторе дви1-ателя. Сформированный таким образом результирующий сигнал управляет изменением напряжения якорной цепи. Ограничение напряжения в якорной цепи производят при достижении межла

1О

25 зо

35 мельным напряжением на коллекторе ге- нератора максимального значения. Максимальное значение межламельного напряже"ия на ксплекторе двигателя преобразуют в магнитный поток и далее в электрический сигнал, определяют максимальную амплитуду полученного сигнала и полученным сигналом ограничивают задание на ток якоря, что ограничивает напряжение в якорной цепи.

На чертеже изображена схема прецлагаемого устройства.

При помощи зацающе о устройства 1 задают напряжение якгоной цепи генератора 2 и электропвига ля 3, соответствующее заданной часто. е вра.пения пвига тел я.

Это напряжение корректируют на выходе задающего устройства 1 напряжением, которое попают. с датчика 4 выходного напряжения генератора, разность этих напряжений прикладывают ко входу регулятора 5 напряжения. Папряжение на входе регулятора 5 напряжения ограничивают напряжением подпора на выхопе первой мостовой схемы, 6, пропорциональн:пм поступающему на его вход сигналу с зацатчика 7 величины тока якоря. tfa вход запатчика 7 подают сигналы с выхода датчика 4 выходного напряжения генератора через выделитель В модуля и через блок

9 нелинейности с дат ика 10 тока обмотки 11 возбуждения двигателя, питающей ся от регулируемого источника 12 напряжения.

Сигнал на выходе регулятора 13 тока сравнивают с сигналом патчика 14 тока якоря генератора, разност этих сигналов обрабатывают при помо.пи регулятора 13, усиливают при помоп1и вентильного преобразователя 15 и изменяют ток возбуждения обмотки 16 возбуждения генератора

2, таким образом регулируя напряжение на выходе генератора, т.е. вхоцное напряжение двигателя.

Одновременно с помощью аополнительHbIK измерительных щеток 17, размещенных в зоне наибольших межламельных напряжений на коллекторе электродвигателя, измеряют максимальное межламельное «апряжение. С помощью выпелителя 18 модуля получают сигнал, пропорциональный модулю максимал ьно го ме илам ел ьн ого напряжения и через блок 19 нелинейности подают этот сигнал на вхоа второй мостовой схемы 20.

При появлении на коллекторе электродвигателя 3 недопустимо высоких межла8602 мельных напряжений на входе блока 19 сигнал уменьшается, в результате чего ограничиван т сигнал на выходе регулято-. ра 13 тока, вентильном преобразователе

15 и, следовательно, скорость нарастания тока в якорной цепи генератора и двигателя.

Одновременно величину межламельного напряжения на коллекторе генератора 2 преобразуют в магнитный поток катушки 10

21, подсоециненной к двум соседним ламелям коллектора. При помощи второй катушки 22 преобразуют магнитный поток в электрический сигнал, который через блок 23 определения амплитуды и блок 1$

19 нелинейности поступает на вход второй мостовой схемы 20. Сигнал с выхода мостовой схемы 20 ограничивает сигнал задания на входе регулятора 13, чем ограничивают напряжение в якорной цепи 2О системы генератор-двигатель.

Обеспечение необходимых законов изме нения основн ix параметров системы с достаточным быстродействием, повышение 4 устойчивости системы обеспечивает повышение ее нацежности.

49 6

Формула изобретения

1. Способ управления электроприводом постоянного тока по авт. св. М 556547, I отличающийся тем,что,сцвлью повышения надежности работы электропривода, выполненного по системе генератор-двигатель, дополнительно определяют межламельное напряжение на коллекторе генератора и при превышении им допустимого значения ограничивают напряжение в якорной цепи.

2. Устройство для осуществления способа по и. 1 по авт. св. Nr 556547, отличающееся тем,чтовнего введен узел контроля межламельного напряжения генератора, выполненный в ви- . це индуктивно связанных между собой катушек, одна из которых расположена на вращаюшейся части генератора, а втораяна неподвижной его части, выход которой через дополнительно введенный блок определения амплитуцы подключен ко входу второго блока нелинейности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 556547, кл. Н 02 Р 5/06, 1975.

Составитель В. Кузнецова

PQQBKTop В. Матюхина Техред А. Ач Корректор М. Демчик

Заказ 756!Э/32 Тираж 730 Подписное

В Н ИИ ПИ Государственного комитета ССС Р по делам изобретений и открытий

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

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