CS197073B1

CS197073B1 - Facility for control of the drives with the regulated motion in the final positions

Info

Publication number: CS197073B1
Application number: CS326278A
Authority: CS
Inventors: Petr Hercik; Roman Friedrich; Jiri Voch; Jaroslav Panik
Original assignee: Petr Hercik; Roman Friedrich; Jiri Voch; Jaroslav Panik
Priority date: 1978-05-19
Filing date: 1978-05-19
Publication date: 1980-04-30

Description

Vynález se týká zařízení pro ovládání pohonů s řízeným^{* 1} pohybem v koncových polohách, např. u skipových transportérů, apod.BACKGROUND OF THE INVENTION ^1. Field of the Invention The invention relates to a device for controlling drives with controlled motion in end positions, e.g.

Až dosud byly pohony s řízeným pohybem v koncových polohách vybavovány stejnosměrnými motory s řízenými výkonovými akčními členy, jako jsou např. tyristorové něfiiče, regulační dynama, atd. Regulační soustava pak v běžném provedení tvoří kaskádně řazené regulační obvody proudu kotvy, proudu buzení, otáček pohonu, elektromotorické síly pohonu a v častých případech i polohy pohonu.Until now, the drives with controlled motion in the end positions have been equipped with DC motors with controlled power actuators such as thyristor switches, control dynamos, etc. The control system then consists of cascaded control circuits of armature current, excitation current, drive speed. , the electromotive forces of the drive and in many cases the position of the drive.

Nevýhodou pohonů se stejnosměrnými motory, vedle poměrně velkých pořizovacích nákladů, je značná jejich choulostivost na těžký provoz. Jsou též velmi náročné ns pravidelnou údržbua zároveň i vybavení servisní techniky, atd. Také regulační soustava je komplikovaná a drahá, přičemž není během provozu plné využfána. Její plné využití je pouze při rozběhu a brzdění pohonu v koncových polohách. Při převážném podílu pracovního času nejsou totiž kladeny na přesnost dodržení hodnoty rychlostí a průběh proudu velké požadavky.The disadvantage of DC motors, besides the relatively large purchase costs, is their susceptibility to heavy traffic. They are also very demanding with regular maintenance and also equipment of service technology, etc. Also the control system is complicated and expensive and it is not fully used during operation. Its full use is only for starting and braking the drive in the end positions. In the case of a large proportion of the working time, there are no great demands on the accuracy of the speed values and the current flow.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, které sestává z čidla rychlosti, čidla polohy, selekčního bloku, regulátoru rychlosti, technologického bloku a ovládacího bloku brzdového elementu.These disadvantages are overcome by a device according to the invention which consists of a speed sensor, a position sensor, a selection block, a speed controller, a technology block and a brake element control block.

Podstatou zařízení podle vynálezu je to, že výstup čidla polohy je spojen s informačnímThe essence of the device according to the invention is that the output of the position sensor is connected to the information sensor

Yslupem selekčního bloku, jehož výstup je zapojen no informační vstup technologického bloku, jehož manipulační výstup je připojen jednak na ovládací vstup ovládacího bloku brzdovéhoY of the selection block whose output is connected to the information input of the technology block, whose handling output is connected to the control input of the brake control block

197 073197 073

197 073 elementu a jednak ne ovládací vatup spínacího bloku poháněcího motoru. Řídicí výstup technologického bloku je pak připojen ne zadávací vstup regulátoru rychlosti, ne jehož zpětnovazefc ní vatup je zapojen výetup čidla rychlosti.197 073 element and not the control block of the drive block of the drive motor. The control output of the technology block is then connected to the input input of the speed controller, not whose feedback input is connected to the output of the speed sensor.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, le umožňuje použít k pohonu mechanismů jednoduchý, spolehlivý a laciný asynchronní motor, přičemž spojuje výhody stejnosměrného regulovaného pohonu.An advantage of the device according to the invention is that it makes it possible to use a simple, reliable and inexpensive asynchronous motor to drive the mechanisms, combining the advantages of a DC controlled drive.

Zařízení podle vynálezu je příkladně schematicky znázorněno blokovým schématem na připojeném výkresu.The device according to the invention is illustrated schematically by way of example in a block diagram in the accompanying drawing.

Jak patrno z blokového schématu sestává zařízeni podle vynálezu z čidla £ rychlosti, např. tachodynama, z čidla 7 polohy, např. snímacího ssioynu, selekčního bloku 8, což je v daném případě externě ovládaný dvojitý hradlovací obvod se vzájemnou doplňkovou funkcí a regulátoru 11 rychlosti, který je u náročných aplikací doplněn podřízeným regulátorem proudu, včetně dynamického omezení nárůstů a externím nulováním zadání proudu. Dále pak zařízení podle vynálezu sestává z technologického bloku 12. který zahrnuje podblok programátoru rychlos a podblok vyhodnocovacího členu a ovládacího bloku 14 brzdového elementu 13. např. elektromagnetické brzdy. Součástí ovládacího obvodu poháněcího motoru £, pohánějícího přes meohanic ký pohon 2 poháněné zařízení 1, např. skipový transportér, je ještě fázově řízený spínač £, např.tyristor,spínací blok £, včetně záměny dvou fází, ochranu vnějšího ovládání, řídicí blok 10, což je např. převodník analogového signálu na diskrétní a určité fázové posunutí a impedanční blok £, který v případe použití asynchronního motoru s kotvou kroužkovou slouží k úpravě jeho regulačních vlastností. Jednotlivé bloky £ až 14 jsou pak napojeny tak, že výstup čidla 7 polohy je spojen s informačním vstupem e. selekčního bloku, na jehož selekční vstup f jsou přiváděny signály z nozakreslených čidel, indikujících krajní polohy poháněcího zařízení £. Výstup selekčního bloku 8 je pak zapojen na informační vstup & technologického bloku 12, jehož manipulační výstup £ je připojen jednak na zvláštní vstup o ovládacího bloku 14 brzdového elementu 13 a jednak ne ovládací vatup h spínacího bloku £, jehož výstup je spo jen se silovým vstupem j fázové řízeného spínače 4. Na řídicí vstup k fázově řízeného spínače £ je pak zapojen výstup řídicího bloku 10, na jehož informační vstup d je připojen výstup regulátoru 11 rychlosti. Blokovací vstup m řídicího bloku 10 a nulovací vstup u regulá<As can be seen from the block diagram, the device according to the invention consists of a speed sensor 6, e.g. a tachodynamics, a position sensor 7, e.g. a sensing ssioyne, a selection block 8, which in this case is an externally operated double gating circuit. , which in demanding applications is supplemented by a subordinate current regulator, including dynamic rise limitation and external resetting of the current input. Furthermore, the device according to the invention consists of a technology block 12 which comprises a sub-block of the speed programmer and a sub-block of the evaluation element and the control block 14 of the brake element 13, e.g. The control circuit of the driving motor 6 driving the driven device 1, eg a skip transporter, via a multi-drive drive 2, also comprises a phase-controlled switch 6, eg a thyristor, a switching block 6, which is, for example, an analog signal converter for discrete and certain phase shifts and an impedance block 6, which, in the case of using an asynchronous ring-ring motor, serves to modify its control properties. The individual blocks 8 to 14 are then coupled such that the output of the position sensor 7 is connected to the information input e of the selection block, to the selection input f of which signals are drawn from the sensors drawn indicating the extreme positions of the drive device. The output of the selection block 8 is then connected to the information input < Desc / Clms Page number 12 > of the technology block 12, the handling output of which is connected both to a separate input of the control block 14 of the brake element 13. The output of the control block 10 is then connected to the control input to the phase controlled switch 8, to the information input d of which the output of the speed controller 11 is connected. The blocking input m of the control block 10 and the resetting input u of the controllers

toru 11 rychlosti jsou spojeny s nezakreslenými.čidly krajních poloh poháněcího zařízení 1. Na zpětnovazební vstup b regulátoru 11 rychlosti je připojen výstup čidle 6 rychlosti a na zadávací vstup c_ řídicí výstup J technologického bloku 12, na jehož zadávací vstup 21 jsou přiváděny impulsy z nezakresleného ovládacího pultu. Silový vstup % spínacího bloku £ je pak spojen s napájecí sítí.The speed sensor 11 is connected to the speed sensor 11 and the input input c of the control output J of the technology block 12, to the input input 21 of which pulses are drawn from the not shown. control panel. The power input% of the switching block 6 is then connected to the mains.

Funkce zařízení podle vynálezu je následující:The function of the device according to the invention is as follows:

rři startu poháněcího zařízení 1 z některé jeuo krajní polohy je definice startu od obsluhy matematicky spojená s definicí směru nastávajícího pohybu a s dalšími úkony, jako s odbrzdéním brzdového elementu 13 přes ovládací blok 1£, s výběrem příslušného signálového kanálu a Čidla £ polohy v selekčním bloku 8 a s volbou smyslu fází ve spínacím bloku 5, t.j. i smyslem momentu poháněcího motoru £. Tyto úkony samočinně vybaví technologický blok 12, jako reakci na řídicí signál na svém zadávacím vstupu Af. Technologický blok 12 pak zahrnujeWhen starting the actuator 1 from one of its extreme positions, the operator start definition is mathematically linked to the definition of the direction of the upcoming movement and other actions such as releasing the brake element 13 via control block 16, selecting the appropriate signal channel and position sensor 6 in the selection block. 8 and with the choice of phase sense in the switching block 5, i.e. also the sense of the torque of the driving motor 6. These operations automatically trigger the technology block 12 in response to a control signal at its input input Af. The technology block 12 then comprises

197 073 dva podbloky - podblok programátoru rychlosti a poť.blok vyhodnocovacího členu. Podblok programátoru rychlosti prostřednictvím řídicího vstupu r sedává veličinu rychlosti pohonu v absolutní hodnotě. Definuje průběh rychlosti pro oba koncové úseky s určitou přesností, t.zn. rozběhovou a brzdnou dráhu. Je řízen jak zadávacím, vstupem tak i informačním vstupem 1 technologického bloku 12 . Wo rozběh je majoritní zadávací vetup pro ůoben a brzdění informační vstup 1. Podblok vyhodnocovacího členu technologického bloku 12 je pak tvořen komparátorem pro identifikaci nulového okolí zadávané veličiny rychlosti a skupinou logických obvodů, at již v kontaktním či bezkontaktním uspořádání. Tento podblok vyhodnocovacího členu, který na manipulačním výstupu P za výstupní signál má signál, resp. množina signálů ovládacích, kromě toho, že provádí odbrzdění brzdového elementu 13, výběr příslušného kanálu v selekčním bloku 8 a volbu smyslu fází ve spínacím bloku £, řídí při pohybu poháněného zařízení 1 směrem dolů, t.j. při jeho spouštění do určité polohy, z ě-nu smyslu momentu a tedy i brzdění protiproudem. Po vyhodnocení rychlosti brzděného pohybu v některé koncové poloze v mezích nulového okolí provádí ještě technologický blok 12 vybavení povelu pro zabrzdění brzdového elementu 13,. regulátor 11 rychlosti pak pracuje vlastně s absolutní hodnotou informace rychlosti pohonu. Maximální hodnota zadávané veličiny odpovídá plnému otevření fázově řízeného spínače ,4. t'ro omezení nežádoucích proudových špiček ve fázově řízeném spínači 4 je vhodné, v okamžiku silového přepínání fázi blokovat jako vlastní řízení, t.j. impulsem na blokovacím vstupu m_ řídicího bloku 10. Pokud existuje podřazený regulátor statorového proudu, je vhodné zadávat pro příslušný potřebný Časový interval mrtvého chodu silových spínačů nulový proud, a to ne nulovací vstup u regulátoru 11 rychlosti.197 073 two subblocks - speed programmer subblock and evaluation element block. The speed programmer sub-block, via control input r, fits the drive speed variable in absolute value. Defines the velocity curve for both end sections with a certain accuracy, ie. starting and stopping distance. It is controlled by both input, input and information input 1 of technology block 12. Wo start-up is the majority input input for the control unit and braking information input 1. The sub-block of the evaluation block of the technological block 12 is then made up of a comparator for identification of zero neighborhood of the entered velocity variable and logical circuit group, whether in contact or contactless configuration. This sub-block of the evaluation element, which has a signal on the handling output P after the output signal, respectively. the plurality of control signals, in addition to releasing the brake element 13, selecting the appropriate channel in the selection block 8 and selecting the sense of the phases in the switching block 8, control the downward movement of the driven device 1, i.e. torque and thus countercurrent braking. After evaluating the speed of the braking movement in some end position within the zero environment limits, the technological block 12 still executes the command for braking the brake element 13. The speed controller 11 then actually operates with the absolute value of the drive speed information. The maximum value of the input variable corresponds to the full opening of the phase - controlled switch, 4. In order to reduce unwanted current peaks in the phase-controlled switch 4, it is advisable to block the phase as the actual control at the moment of power switching, i.e. by a pulse on the blocking input m_ of the control block 10. zero current of the power switches, not the reset input of the speed controller 11.

Claims

Control equipment for the control of motion-controlled drives in end positions, consisting of a speed sensor, position sensor, selection block, speed controller, process block and control block, brake element, characterized in that the output of the position sensor (7) is connected to the information input θθ a selection block (8), the output of which is connected to the information input (1) of the technological block (12), whose handling output (p) is connected both to the control input (O) of the control block (14) of the brake element (13) to the control input (h) of the switching block (5) of the driving motor (3) and the control output (r) to the input input (C) of the speed controller (11) to whose feedback input (b) the output of the speed sensor (6).