Устройство для определения электромагнитной постоянной времени якорных цепей двигателя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕНИЯ
Союз Советски к
Социалистические
Республик ®911476
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) gl,îâ0ëíèòåëüí0å к авт. свид-ву N 661513 (22) Заявлено 27.12.79 (2! ) 2895038/18 — 24 (51)М. Кл.
G 05 В 23/02 с присоединением заявки №1оаударстееииь и комитет
СССР. II0 дедам изобретеиий и открытий (28) Приоритет—
Опубликовано 07.03 82 Бюллетень № 9 (53) УДК 62-50 (088.8) Дата опубликования описания 07.03.82
Г= ю. ..
В. Л, Соседка, Л. Ф. Коломойцева и Г. К. Курлов ! /
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Артема (72) Автор и изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ
ПОСТОЯННОЙ ЯКОРНЫХ ЦЕПЕЙ ДВИГАТЕЛЯ
Изобретение относится к измерительной технике, н может быть использовано при наладке систем регулирования.
По основному авт.св. N 661513 известно устройство, содержащее масштабный блок, сумматор-интегратор, соединенный с входом
S измерительного прибора, два релейных блока, два источника опорного напряжения, переключатели, резисторы н два последовательно соединенных ключа, управляющие входы клю10 чей соединены с выходами первого и второго релейных блоков, входы которых через одни соответствующие резисторы . соединены с входом устройства, а через последовательно сое1 диненные переключатели и другие резисторы —
1S к соответствующим источникам опорного напряжения. Это устройство требует увеличенных по сравнению с предлагаемым затрат времени на измерение, так как определение электромагнитной постоянной времени якорной цепи двигателя возможно только после осуществления калибровки.
Откапибровать устройство — это значит добиться равенства в установившемся режиме
U — IP — Е=О, (1), где Π— напряжение, подаваемое на якорь двигателя;
E — ЭДС тахогенератора;
1Я вЂ” падение напряжения на активном сопротивлении якоря двигателя, и произвести масштабирование сигналов, т.е. выставить каждый из сигналов выражения (1) с.соответствующим весом.
Так как имеется одно управление, а три неизвестны, то это можно осуществить только методом проб, что увеличивает затраты времени на определение Те. Причем правильность определения масштабов устанавливается при интегрировании ниспадающей ветви динамического тока: при правильно произведенном масштабировании показания интегратора при интегрировании сигнала на восходящем н нисходящем участках динамического тока должно равняться нулю. Это значит, что при интегрировании сигналов при возрастании динамического тока величина проинтегрнрованного напряжения имеет один знак, а пуи, 3 91 спаде динамического тока величина напряжения имеет противоположный знак.
Следовательно, только равенство нулю напряжения на выходе интегратора свидетельствует о том, что масштабы выбраны нравильно. В противном случае (напряжение на выходе интегратора не равно нулю), требуется изменить вес каждого из сигналов, что требует дополнительных затрат времени f12
Таким образом, в данном устройстве постоянная времени измеряется за некоторое
Фсоличество пусков двигателя, что увеличивает время измерения.
Цель изобретения — сокращение времени измерения.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены дополнительно логический блок, инвертор, третий и четвертый ключи, причем выход второго ключа подсоединен к сумматору-интегратору через две параллельно соединенные цепочки, одна из которых содержит третий ключ, а другая — последовательно соединенные четвертый ключ и инвертор, управляющие входы ключей подсоединены к соответствующим выходам логического блока, первый вход которого подключей к выходу первого релейного блока, второй вход — к выходу второго релейного блока, а третий— к соответствующему входу устройства.
На чертеже представлена блок-схема устройства.
Устройство содержит сумматор-интегратор
1, масштабный блок 2, измерительный прибор 3, два репейных блока 4 и 5, два источника 6 и 7 опорного напряжения, переключатели 8 и 9, клеммы 10, 11, .12 и 13 переключателей, резисторы 14 — 19, объект 20, резистор 21, входы 22, 23 и 24 устройства, ключи 25, 26, 27 и 28, логический блок 29 и инвертор 30.
Устройство работает следующим образом.
Вначале устанавливаются коэффициенты передачи масштабного блока 2 по входам 24, 22 и 23. При этом. объект 20 рабоиет на установившейся скорости. Сумматор-интегратор 1 работает в режиме суммирования, а переключатели 8 и 9 переводятся в положения клемм соответственно 10 и 12. При этом ключ 25 замкнут, и на сумматор-интегратор 1 подается напряжение. Для того чтобы показания прибора 3 в абсолютных единицах определяли Т> цепи якоря двигателя, производят масштабирование сигналов, поступающих на входы 24, 22 и 23 устройства.
Масштабирование сигнала, поступающего на вход 24, осуществляется изменением коэффициента передачи блока 2 до тех пор, пока ° стрелка измерительного прибора 3 ие откло1476 4 нится на всю шкалу. Подачей сигналов на входы 22 и 23 устройства устанавливают стрелку прибора 3 в нулевое положение (сигналы, подаваемые на входы 22 и 23, имеют знаки, противоположные сигналу, подаваемому на вход 24).
После масштабирования сигнала, поступаю- . щего на вход 24, выставляют коэффициент передачи но входу. 23 устройства. Для этого на вход блока 2 подают сигнал с выхода объекта 20 и выставляют коэффициент передачи блока 2 по входу 23. В зависимости
I0 от типа двигателя этот сигнал должен состав. .лять 0,8-0,99. Следовательно, если принять
I5 шкалу измерительного прибора 3 за 100 делений,.то после подачи на блок 2 двух сигналов с входов 24 и .23 прибор 3 должен показать от. одного до двадцати делений.
После этого выставляют коэффициент передо дачи. блока 2 по входу 22. Изменением коэффициента передачи блока 2 (изменением сопротивления резистора 14) добиваются нулевого показания измерительного прибора 3.
Так как точно неизвестно соотношение между сигналами IR и Е, то калибровка устанавливает только их приблизительное соотношение.
Затем выбирают начало рабочего участка по величине сигнала IR, приходящего на вход 22 с объекта 20. В установившемся рези жиме определяется ток холостого хода сигнала IR, выраженный в делениях измерительного прибора 3. Так как начальный участок измерения Ту определяется рабочим током двигателя, то можно, исходя из пропорциональности между сигналом холостого хода
IR и показаниями прибора 3, определить начало рабочего участка,,Пля удобства калибровки целесообразно принять, что между резисторами 14, 16 и 18
40 соблюдается равенство(8 4 = Rfg = Rfg).
Если, например, начало рабочего участка соответствует десятикратному значению холостого хода, то, изменяя, напряжение задания начала (0 »), следует отклонить стрелку
45 прибора 3 на число делений, в десять раз превышающее число делений от сигнала IR холостого хода. Аналогичный результат можно получить, если напряжение задания Ор» оставить неизменным, а изменять величину . сопротивления резистора 17.
Конец рабочего учаспса определяется по той же методике, что и начало рабочего участка. При этом конец рабочего участка определяется величиной напряжения задания .конца 0 ъ,к. или величиной сопротивления резистора 19.
После выполнения этих операций устройство откалибровано и готово к работе, При работе устройства определяется Тр якорной цепи на том участке, который был
911476 б ходе блока 5 появляется сигнал, от которого срабатывает ключ 25. Одновременно с о. выхода блока 5 подается сигнал на вход логического блока 29, который срабатывает и открывает ключ 27. При спаде динамического тока сумматор-интегратор получает питание от блока 2 через инвертор 30.
Таким образом, логика работы блока 29 следующая: при росте динамического тока, 1О о чем свидетельствует порядок работы релейных блоков 4 и 5 (блок 4 срабатывает первым), сумматор-интегратор 1 получает питание от блока 2 непосредственно, а при спаде динамического тока, о чем свидетельствует порядок работы релейных блоков 4 и 5 (блок 5 срабатывает первым), сумматор-интегратор 1 получает питание от блока
2 через инвертор 30. Это позволит сократить время анализа.
5 задан при калибровке устройства. В этом режиме переключатели 8 и 9 переводятся в положения клемм 11 и 13 соответственн
Для определения Тз объекта 20 на вход двигателя подают растущее по произвольному закону до установившегося значения напряжение 0 щт.При этом установившееся значение напряжения 0 должно равняться напряжению, подаваемому на двигатель в режиме калибровки. После подачи напряжения 0ацт на объект 20 выходные сигналы с добавочного сопротивления якорной цепи с тахогенератора возрастают, и, когда сигнал с добавочного сопротивления достигнет величины напряжения задания начала U рабочего участка, на выходе блока 4 появляется сигнал, от которого срабатывает ключ 26.
Одновременно этот же сигнал поступает на вход логического блока 29. На выходе этого блока появится сигнал, поступающий на управляющий. вход ключа 28, который открывает этот ключ, и сумматор-интегратор
1 начинает интегрировать напряжение с выхода блока 2.
При дальнейшем росте сигнала с объекта
20 величина его достигает значения напряжения задания конца Ug» рабочего участка, и на выходе блока 5 появляется сигнал, от которого срабатывает ключ 25. Одновременно этот же сигнал поступает на вход логического блока 29, выходной сигнал которого заставляет срабатывать ключ 27 и отключает вход сумматора-интегратора 1 от блока 2.:
Таким образом, при появлении на входе логического блока 29 сигналов с выхода объекта 20 (вход 22) и с релейного блока
4. логический блок 29 срабатывает и открывает ключ 28, а при появлении сигналов по трем входам логический блок 29 закрывает ключ 28.
Когда динамический ток, достигнув максимума, начинает падать, наблюдается следующая картина. При достижении величины задания конца рабочего участка О»» йа выФормула изобретения
Устройство для определения электромагнитной постоянной времени якорных цепей двигателя по авт.св. и 661513; о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени измерения, в устройство введены логический блок, иивертор, третий и четвертый ключи, причем выход второго ключа подсоединен к сумматору-интегратору через две параллельно соединенные цепочки, одна из которых содержит третий ключ, а другая— последовательно соединенные четвертый ключ
3$ и инвертор, управляющие входы ключей подсоединены к соответствующим выходам логического блока, первый вход которого подключен к выходу первого релейного блока, второй вход — к выходу второго релей40 ного блока, а третий вход — к соответствующему входу устройства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 661513, кл. G 05 В 23/02, 1979 (прототип).
911476
Составитель С. Никишов
Техред Е.Харитончик Корректор М. Пожо
Редактор Е. Кинив
Закаэ 1124/38
Тираж 908 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. ул. Проектная, 4