Устройство для управления электроприводом постоянного тока, выполненное по принципу двухзонного регулирования

Устройство для управления электроприводом постоянного тока, выполненное по принципу двухзонного регулирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 23.06.82

Н 02 P 5/06 (Ьсударстаеиный комитет ао делам изабретеиий и открытий (53) УДК 62-83:

:621,314.5 (088. S) (72) Автор изобретения

i е т

А. И. Коршунов (7l ) заявитель т (54) УСТРОЙСТВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА, ВЫПОЛНЕННОЕ ПО ПРИНЦИПУ

ДВУХЗОННОГО РЕГУЛИРОВАНИ Я

Изобретение относится к электротехнике, а именно к управлению быстродействуилцими вентильными электроприводами постоянного тока с широким диапазоном регулирования скорости, и может

5 быть использовано в следятцих электроприводах постоянного тока, исполнительные двигатели которых допускают превышение номинальной противо-ЭДС, Известны устройства для управления электроприводом постоянного тока с реверсивным регулятором в цепи возбуждения, выполненные по системе двухзонного рет у пирования с Общим зад атчи ком для контуров регулирования тока якоря и возбуждения и содержащие контур регулирования возбуждения с одним регулятором для тока возбуждения и ЭДС.

Датчик ЭДС соединен со входом регулятора контура через нелинейный блок с зоной20 нечувствительности. Переход к регулированию ЭДС осуществляется при величине

ЭДС, превышаклцей зону нечувствитель ности нелинейного блока(1), 2

Однако изменение направления вращения двигателя приводит к перемене полярности ЭДС и к нарушению регулирования ЭДС, поскольку обратная связь ста-. новится положительной.

Ближайшим к изобретению по технической сушности является устройство для управл ния электроприводом постоянного тока, выполненное по принципу двухзонного регулирования, содержащее реверсивный преобразователь в цепи возбуждения, общий задатчик, связанный через блок перемножения с контуром регулирования тока якоря и через регулятор с реверсивным преобразователем, датчик ЭДС, нелинейный элемент с диодной характеристикой, и дискриминатор, выходом подключенный к регулятору, входы дискриминатора соеаинены с цатчиком потока и с выхсщом второго блока перемножения, один из входов которого соединен с датчиком знака потока f2),. . Недостатком этого устройства является пониженный тормозной момент дви93835 л

Щ 0 И

-де Ц С,„ф,„т„, L óï В

Ср <ю гателя на скоростях вьппе основной вследствие поддержании постоянной ЭДС двигателя эа счет регулирования потока возбуждения по закону, 0 -i aВ где U „- максимальное напряжение управления; „„- предельно допустимый ток якоря;  — сопротивление цепи якоря;

Се - машинная постоянная;

uu - скорость двигателя.

Тормозной момент при атом уменьшается обратно пропорционально скорости максимальный вращаю- щий момент; машинная постоянная; максимальный поток возбуждения.

2$ и Ь

® - Ы

Сеф Се Ф

Получение большого тормозного момен. та за счет увеличения потока возбуждения

30 невозможно, так как при этом возрастает

ЭДС двигателя, а ток якоря Х =(4 Фщ "-Ue)> ь р- превьшиет допустимое значение.

Бель изобретения - повышение быстродействия электропривода путем увеличения тормозного мсыента при скоростях выше основной.

Цель достигается тем, что в устройство введены релейный элемент, связанный с датчиком ЭДС и контуром регули40 рования тока якоря, и включенный последовательно в якорную цепь электродвигателя резистор, шунтированный размыкак4цим контактом уломянутого релейного элемента, при атом второй вход второго 4 блока перемножения через нелинейный элемент с диодной характеристикой подключен к датчику ЭДС.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит алектродвигатель

1, реверсивный преобразователь 2 в цепи возбуждения, общий задатчик 3, связанный через блок 4 перемножения с регуля тором 5 тока, и преобразователем 6 и через блок 7 задания возбуждения и регулятор 8 с реверсивным преобразователем

2, датчик 9 ЭДС, нелинейный элемент

4 ф

10 с диодной характеристикой и дискриминатор 11, выходом подключенный к ре гулятору 8, входы дискриминатора 11 со» единены с датчиком 12 потока и с выхое дом блока 13 перемножения, один.иэ azoдов которого соединен с датчиком 14 знака потока, соединенного с блоком 4 перемножения, репейный элемент 15, связанный с датчиком 9 ЭДС и регулятором . 5 тока, и включенный последовательно в цепь якоря электродвигателя 1 резистор

16, шунтированный контактом 17 релейного алемента 15, при этом второй вход блока 13 через нелинейный алемент 10 подключен к датчику 9 ЭДС.

Устро йство работает следующим образом.

В режиме разгона при достижении ЭДС двигателя значения О - „„КВ дискриминатор

l1 соединяет вход обратной связи регулятора 8 возбуждения через блок 13 перемножения и нелинейный элемент 10 с датчиком 9 ЭДС и одновременно отключает от входа обратной связи регулятора возбуждения датчик 12 потока, соединенный с датчиком тока возбуждения. Контур регулирования возбуждения поддерживает ЭДС вигателя постоянной. Поток воз-. буждения цвнгателя изменяется при атом по закону

В режиме торможения нелинейный элемент 10 не пропускает на вход регулятора 8 возбуждения сигнал отрицательной обратной связи ло ЭДС и ослабление. потока не происходит. Одновременно при отрицательной ЭДС двигателя, большей по величине Ц + J>R<, срабатывает релейный элемент 15, его размыкакщий контакт 17 размыкается и вводит в цепь якоря ограйнчивающее сопротивление резистора 16. Торможение п роисходит при максимальных токе якоря и потоке возбуждения, что и обеспечивает максимальный тормозной.момент при скоростях, . больших Фо -и, за счет того, что ври этих скоростях ток якоря поддерживается на уровне Зуп без ослабления поля путем регулирования напряжейия на якоре по закону

,4„) l ч В+, Величина ограничивак4пего сопротивления определяется максимальной скоростью двигателя <@щ.

СрФ щ -U

Р.В °

9383

При скорости вращения/av/= + ограничивающее сопротивление шунтиру

8TC R °

Использование изобретения обеспечивает, по сравнению с известными устрой- S ствами повышение быстродействия электр опривода.

Время торможения со скорости и/ до o — z сокращается в

®+®î- Щ.

tO

PoI 3

<(o-® о при =< Ь -Щ") составляет 1,5.

Формула изобретения

Устройство для управления электроприводом постоянного тока, выполненное по принципу двухэонного регулирования, содержащее реверсивный преобразователь в цепи возбуждения, общий задатчик, сьаэанный через блок перемножения с контуром регулирования тока якоря и через регулятор с реверсивным преобразователем, у датчик ЭДС, нелинейный элемент с диодной характеристикой и дискриминатор, выходом подключенный к регулятору, 54 6 входы дискриминатора соединены с датчиком потока. и выходом второго блока перемножения, один из входов которого

:оединен с датчиком знака потока, о т.л и ч а ю щ е е с.я тем, что, с целью

1 повышения быстродействия путем увеличения тормозного. момента при скоростях выше основной, в него введены релейный элемент, связанный с датчиком ЭДС и контуром регулирования тока якоря, и включенный последовательно в якорную .цепь электродвигателя резистор, шунтированный раэмыкающим контактом упомянутого релейного элемента, при этом второй вход второго блока перемножения через нелинейный элемент с диодной характеристикой подключен к датчику

ЭДС.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Коган В. Г. Устойчивость автоматизированных электроприводов при одновременном управлении двигателя по двум цепям. Известия СО АН СССР, серия

ТН 1965, вып . 1.

2. Авторское свидетельство СССР

% 375743, кл. Н 02 Р 5/06, 19 70

ВНИИПИ, Заказ 4477/76 Тираж 721 Подписное

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