CS205294B1 - Regulator with discrete alternating parameters for electric drive unit of winding and unwinding machinery - Google Patents

Description

Vynalez sa týká zapojenia regulátora, ktoré umožňuje diskrétně automaticky přestavovat parametre regulátora elektrickej pohonnej jednotky navíjacieho alebo odvíjacieho zariadenia a ktoré využívá informáciu o změnách momentu zotrvačnosti regulovanej sústavy.

Doposiaí používané automatické regulačně obvody elektrických pohonov tahových navijácích a odvíjacích zariadení obsahujú obvykle regulátory s pevne nastavenými parametrami. V regulovanej sústave však v procese navíjania /odvíjania/ dochádza v dósledku hrubky materiálu k narastaníu /zmenSovaniu/ poloměru návinku a v dósledku toho aj k monotónnej zmene ekvivalentního momentu zotrvačnosti redukovaného na hriadel elektrickej pohonnej jednotky, ktorá je zvlášt výrazná u systémov s jednotkovým alebo malým převodovým číslom reduktora. Změna parametrov regulovanej sústavy pri nerespektovaní týchto zmien regulátorora má nepriaznivý vplyv na kvalitu regulačných obvodov a tedy aj na kvalitu samotného navíjacieho /odvíjacieho/ procesu. V súčasnosti sa tento problém rieši vo svete aplikáciou adaptívných regulačných obvodov, ktorých syntéza je velmi náročná. Použitie adaptívných regulátorov je spojené s identifikáciou premenlivých parametrov a stanovenia stabilnej oblasti Činnosti adaptívných slučiek nóže byt problematické. Systém je komplikovaný a poměrně drahý. Z týchto dóvodov prenikanie adaptívných regulačných obvodov do priemyseIných aplikácii spomenutého, typu je zatial výniaočné.

Uvedené nedostatky odstraňuje regulátor s diskrétně premenlivými parametrami podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že analogovo-impulzný převodník, so vstupom informácie o uhlovej polohe navíjacieho vřetena a teda aj o polohe návinku, je cez dělič alebo násobič ímpulzov připojený na počítadlo ímpulzov, majúce nastavitelné alebo pevné obsahové hladiny s výstupní připojenými na vstupy logických súčinových členov. Všetky logické súčinové členy majú druhý vstup spoločne připojený na jeden segment vstupného odporu operačného zosilňovaČa,

209294 vo funkci.! regulátora so spátnovázobnou impedanciou & druhým vstupným odporom invertujúceho vstupu. Výstupy logických súčinových členov sú postupné v poradí připojené na svorky dalších segmentov vstupného odporu*

Příslušná funkčná závislost přestavovaného parametre ako funkcia poloměru návinku je aproximovaná stupňovou funkciou vytvořenou hodnotami segmentov vstupného odporu operačného zosilňovača, kedy obsahové rozdiely medzi hladinami v počítadle impulzov sú konšantné, alebo opačne-funkcná závislost je vytvořené v počítadle impulzov a segmenty vstupného odporu sú konstantně. Přesnost aproximácíe je možné riadit přestavováním výstupov prislúchajúcich hladinám v počítadle impulzov, připadne změnou hodnot segmentov vstupného odporu alebo změnou ich počtu.

Pokrok regulátora s diskrétně premenlivými parametrami podlá vynálezu spočívá v tom, ze pri dostatočne presnej aproximácií je respektovaná změna momentu zotrvačnosti regulovanej sústavy akéhokolvek vplyvu na stabilitu regulačného obvodu. Kompenzáciou zraien momentu zotrvačnosti diskrétnym přestavováním regulátora sa može zachovat přibližné konštantný obrazový přenos otvoreného obvodu, čím je zabezpečená jeho rovnaká kvalita v celom procese navíjania.

Na pripojenom výkreae je schéma regulátora s diskrétně premenlivými parametrami, ktorý pozostáva s analógovo-ímpulzného prevodníka AI, deliča alebo násobiče Dl, počítadla impulzov Pí, logických súčinových členov BJ, B2.. . Bn, operačného zosilňovača QZ, spii tnovázobnej impedancie J, vstupného odporu RI zosilňovača pozostávajúceho zo segmentov R1Q, R I 1 . . . R1 n a druhého vstupného odporu R2 invertujúceho vstupu.

Zariadenie pracuje: od uhlovej polohy vřetena navíjacieho zariadenia je pomocou analógovo-impulzného prevodníka Al odvodená informácia o uhle v podobě postupnosti impulzov vstupujúcich do deliča alebo násobiča impulzov DI. Impulzy postupujú do počítadla impulzov PÍ s výstupmi A 1, A2 ...An, pris1úchajúcimí hladinám naplnenia počitadla impulzov PI. Každý z výstupov

AI, AJ...An je připojený na jeden vstup logických súčinových členov BJ, B2 . . . Bn, druhý vstup všetkých logických súčinových členov je připojený spoločnou zbernicou na svorku jedného segmentu R10 vstupného odporu RJ. Napínáním počítadla impulzov PI prechádzajú postupné výstupy A1,

AJ. . . An do stavu logickej jedničky a logické súčinové členy BJ, B 2 ♦ . . Β n skra továva j ú segmenty R1 1, R 1 2...R1n vstupného odporu RJ. Postupným skratovávaním segmentov Rit, R t 2...RIn /pričom mdže byť segment R10 so spoločnou zbernicou umiestnený aj na inom mieste v reťazci/ vstupného odporu RJ dochádza k diskrétnej zmene parametrov regulátora realizovaného na operačnora zosilňovači OZ so spiítnovuzebnou impedanciou _Z a druhým vstupným odporom RJ invertujúceho vstupu, čím je přibližné respektovaná změna momentu zotrvačnosti regulovanej sústavy.

i

Regulátor s diskrétue.premenlivými parametrami podlá vynálezu je možné využiť vo všetkých régulačných obvodoch, kde dochádza k spojitým změnám parametrov regulovaných sústav a kde sú tieto změny apriorně známe ako funkčně závislosti od niektorej meratelnej veličiny a kde je možné vykonať ich aproxímáciu stupňovou f unkc i ou, p r i čom přestavovaným prvkom nemusí byť len vstupný odpor.

Claims (1)

1. l> R E OMET V Y N Á L E Z U

   Regulátor s diskrétně proměnlivými parametrami pre elektrická pohonná jednotku navíjacicli a odvíjacích zariadení využívajúci informáciu o změnách momentu zotrvačností, vyznačený tým, že ana1ógovo-impulzný převodník /A!/ so vstupom informácie o uhlovej polohe navíjacíeho vřetena a teda aj o poloměre návínku je cez dělič alebo násobič impulzov /Dl/ připojený na počítadlo impulzov /1*1/ majúce nastavitelné a/alebo pevné obsahové hladiny s výstupmi /AI,

   A2, An/ připojenými na vstupy logických súeinových členov /Bl, B2 .. ,Bn/»'pričom všetky logické súčinove členy /lil , B2.«.Bn/ majú druhý vstup spoločne připojený na jeden segment vstupného odporu /Rl/ operačného gosilnovača /OZ/, ako regulátora so spatnovazobnou irapedanciou /Z/ a druhým vstupným odporům /R2/ invertujúeeho vstupu, -a výstupy logických súčinových členov /Bl, B2...Bn/ sú postupné v poradí připojené na svorky dalších segmentov /Rl1, R12, RI3...R1n/ vstupného odporu /Rl/.