Электропривод
Иллюстрации
Реферат
О Il N C А Н И Е ()957399
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетсиих
Социалистичесиих
Респубпни (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (53)М. Кл. (22)Заявлено 08.01.81(21) 3233233/24-07
Н 02 Р 5/06 с присоединением заявки М
9мударстаеииьй камитет
СССР яе делаю изебретеиий и атхрытий (23) Приоритет (53) УДК621.316.
718 5(088 8) Опублиновано 07.09.82. Бюллетень № 33
Дата оиубликования описания 07.09.82 (72) Авторы изобретения
К. П. Голубев, В. H Èðîçäoâ, А. Е. Козярук, Е. В. Прокофьева и. О. Т. Удушливый
Ленинградское производственное электромашиностронтельное объединение "Электросила им. С. М. Кирова и Ленинградский институт точной механики и оптики (73 ) Заявители (54) ЭЛЕКТРОПРИВОН ров (1) Изобретение относится к электротех нике и может использоваться для стабилизации частоты вращения электродвигателя в электроприводах, для которых требуется высокая точность стабилизации, например в электроприводах позиционирования плавучих обьектов.
Известен электропривод, состоящий изконтуров регулирования токов якоря и возбуждения электродвигателя и блока оптимизации энергетических параметНедостаток устройства — низкая точ15 ность стабилизации при широком диапазоне регулирования.
Наиболее близким к предлагаемому по . технической сущности является электропривод, содержащий электродвигатель с тахогенератором, первый усилитель мощности, выход которого соединен с якорем электродвигателя, второй усилитель мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя, датчики токов якоря и возбуждения P)
Недостатком известного устройства является невысокая точность стабилизации при изменении частоты вращения электродвигателя в широком диапазоне.
Цель изобретения — повьппение точности стабилизации, Поставленная цель достигается тем, что .в электропривод допотппттельно введены блок идентификации, задатчики скс рости и режима нагрузки, блок . расчета, блок коррекции, регулятор скорости, входы которого соединены с выходами тахогенератора, блока идентификации, датчиков токов якоря и возбуждения, блока коррекции и блока расчета, выходы регулятора скорости соединены с входа ми первого и второго усилителей мощности и блока идентификапии, входы которого соединены с выходами датчиков токов якоря и возбуждения и тахогенератора, входы блока расчета соединены с выходами задатчиков скорости и режима на957399 4 электродвигателя 1 (UI) и управляющий к- сигнал по главной цепи В Виде ч ад- ад 1.%,, 9 Ч г г
3 грузки, при"-;ем Второй вухо::,: адатчика скорости соединен с входом блока корре
IIIIH, второй вход которого подключен к задатчику режима нагрузки.
На чертеже представлена функциональная схема электроприводв.
Электропривод содержит электродвигатель 1 с твхогенератором 2, первый усилитель 3 мощности, выход которого соединен с якорем электродвигателя 1, вто- 10 рой усилитель 4 мощности, Выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя, 1, датчики 5 и 6 токов якоря и возбуждения, блок 7 иденти= фикации, задатчик 8 скорости и звдвтчик
9 режима нагрузки, блок 10 расчета; блок 11 коррекции, регулятор 12 скорости, входы которого соединены с выходами тахогенератора 2, блоков 7, 10, 11 и датчиков 5 и 6, выходы регулятора 12 3а соединены с входами первого и второго усилителей 3 и 4 и блока 7, входы ко. торого соединены с выходами датчиков 5, 6 и тахогенератора 2, входы блока 10 соединены с выходами задатчиков 8 и 9, д причем второй вход звцатчика 9 соединен с входом блока 11.
Устройство работает следующим образом.
3О
При изменении режима работы (изменяется гежим нагрузки, т.е. закон изменения вн"=-щних воздействий„или стабилизируемая частота вращения электродвигателя) сигналы от задатчика 8 скорости и задатчика 9 режима нагрузки поступа33 ют в блок 10 расчета значений по току возбуждения электродвигателя 1 (), току главной цепи,. частоте врашс ния Ч вaIIa электродви ателя 4)", управляющему сигналу по цепи возбуждения двигателя
46
0, управляющему сигналу по главной цепи ц . Расчет установившихся значеЧ
2 . ний осуществляется из условия наиболее экономичного режима рвботы системы стабилизации, что приводит к уменьшению
4$, износа и повышению надежности исполнительных механизмов, Рассчитанные установившиеся значения, а также текущие значения тока воз- буждения <,, тока главной цепи частоты вращения электродвигателя 1, снятые соответственно с датчика 6 тока возбуждения, датчика 5 тока главной цепи, тахогенератора 2, посчупа с г на входы регулятора 12 скорос ги эйектродвигателя 1, формирующего на своем выходе управляющие сигналы по цепи возбуждения где Е, — матрицы, коэффициенты которых корректируются в блоке
1 1 коррекции в зависимости от заданного режима работы и поступают на вход регулятора 12, матрицы K u L рассчитываются при синтезе системы регулирования для линеаризованной относительно установившихся значений математической модели обьекта управления из условия получения требуемого качества переходных процессов, в частности требуемой точности стабилизации;
1 — вектор идентифицируемых внешних воздействий, поступающий с выхода блока 7, на вход которого подаются текущие значения, д; г, CD,, u,, u, Управляющие сигналы 0„и U > поступают соответственно на входы усилителей
3 и 4, корректируют ток возбуждения электродвигателя 1 и ток главной цепи и обеспечивают стабилизацию текущего значения частоты вращения электродвигателя 1 относительно требуемой частоты вращения (уставки) .
Предлагаемая система регулирования частоты вращения электродвигателя повышает точность стабилизации в широком диапазоне регулируемых частот.
Ф ормула изобретения
Электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока с тахогенератором, первый усилитель мощности, выход которого соединен с якорем электродвигателя, второй усилитель мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя, датчики токов якоря и возбуждения, о т л и ч a— ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации, в него дополнительно введены блок идентиАикацни, звдатчики скорости и режима нагрузки, блок расчета, блок коррекции, регулятор сKopocTH, ВхОды кОтОрОгО соединены с
5 9 выходами тахогенератора, блока идентификации, датчиков токов якоря и возбуждения, блока коррекции и блока расчета, выходы регулятора скорости соединены с входами первого и второго усилителей мощности и блока идентификации, входы которого соединены с выходами датчиков токов якоря и возбуждения и тахогенератора, входы блока расчета соединены с выходами задатчиков скорости и режима
57399 6 нагрузки, причем второй выход задатчика скорости соединен с входом блока коррекции, второй вход которого подключен к задатчику режима нагрузки.
5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
% 6666622, кл. Н 02 P 5/50, 1979.
2. "5chiB опт На1еп ", 1972, N 11, 10 с. 785-791.
Составитель Ю. Воробьев
Редактор П. Филь Техред Т,Маточка Корректор А. Ференц
Заказ 6620/47 Тираж 721 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4