Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.VIII.1968 55749 KI. 21 c, 59/01 MKP H 02 p 5j^O Wspóltwórcy wynalazku: prof. dr inz. Ludger Szklarski, dr inz. Bogdan Fijalkowski, mgr inz. Borys Wasowicz, mgr inz. Andrzej Skalny, inz. Wladyslaw Sikora, mgr inz. Janusz Zawilinski, mgr inz. Jerzy Cholewka Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza (Katedra Elektrotech- niki Górniczej), Kraków(Polska) Sposób automatycznego sterowania i regulacji predkosci obrotowej silników asynchronicznych w napedach przenosników, oraz uklad do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób automa¬ tycznego sterowania i regulacji predkosci obro¬ towej silników asynchronicznych w napedach prze¬ nosników oraz uklad do stosowania tego sposobu, majacy zastosowanie w urzadzeniach górniczych.W znanych sposobach i ukladach regulacyjnych stosowane sa asynchroniczne simiikii wielobiegowe klatkowe lub silniki pradu stalego, zasilane z przetwornicy maszynowej, na przyklad w ukla¬ dzie Leotaarda. Uklady te nie znalazly s,zerokie- go zastosowania, gdyz sa niewygodne w eksplo¬ atacji i nie zapewniaja wlasciwej regulacji pred¬ kosci. Uklady bez regulacji predkosci wymagaja czestych rozruchów silników napedowych, co po¬ woduje powstawanie znacznych obciazen dyna¬ micznych tasmy i lancuchów zgrzeblowych oraz powstawanie niepozadanych spadków napiec w kopalnianych zasilajacych sieciach elektrycznych.Wady te usuwa sposób -automatycznego stero¬ wania i regulacji predkosci obrotowej silników asynchronicznych w napedach przenosników we¬ dlug wynalazku, polegajacy na równoczesnej zmia¬ nie czestotliwosci i napiecia ma zaciskach stojana asynchronicznego silnika klatkowego, przy ograni¬ czonym pradzie i strumieniu stojana.Do stosowTania tego sposobu wykorzystuje sie zamkniety uklad automatycznego sterownia i re¬ gulacji, w którym nastepuje porównanie sygnalu predkosci zadanej z sygnalem predkosci rzeczy- 15 20 25 30 wistej silnika oraz posrednio z sygnalem rzeczy¬ wistego pradu obciazenia silnika.Uklad automatycznego sterowania i regulacji predkosci obrotowej silników asynchronicznych w napedach przenosników wedlug wynalazku, jest przedstawiony w przykladowym rozwiazaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat strukturalny tego ukladu, fig. 2 — sahemajt od¬ miany ukladu, w którym zastosowano wspólny blok przeksztaltnika czestotliwosci i napiecia, a fig. 3 — schemat ukladu, w którym wprowadzono dodaitkowy zamkniety obwód automatyki.Sposób automatycznego sterowania i regulacji predkosci wedlug wynalazku polega na tym, ze zadana predkosc wybiera sie zadajnikiem 1, z któ¬ rego sygnal formowany jest integratorem 2 i po¬ dawany do wezla sumacyjnego A (fig. 1). W wezle sumacyjnym A otrzymany sygnal predkosci zada¬ nej co* zostaje porównany z sygnalem rzeczywistej predkosci co silnika, uzyskanym z pradnicy tacho¬ metrycznej T silnika M. W wyniku tego porów¬ nania uzyskuje sie sygnal bledu Acot który zo¬ staje przeksztalcany regulatorem 3 predkosci sil¬ nika M w sygnal zadanej wartosci pradu I* sil¬ nika M i podany do wezla sumacyjnego B.W wezle sumacyjnym B zadany prad I* zostaje porównamy z rzeczywistym pradem I silnika M, uzyskanym z pradowego przekladnika 4 i prze¬ plywajacym przez pradowy przekaznik 5, dajac sygnal bledu Al, przeksztalcony nastepnie regu- 55 7493 55 749 4 laiorem pradu 6. Sygnal uzyskany z regulatora pra¬ du 6 zostaje przeslany jedna galezia przez element sterujacy 7 do regulacji napiecia z przeksztaltnika 8, pracujacego jako prostownik toraiz druga galezia przez konwertor 9 „napiecie/czestotliwosc" i steruja¬ cy element 10 do regulacji czestotliwosci napiecia z przeksztaltnika 11, pracujacego jako falownik.Pradowy przekaznik 5 steruje" blokada siatkowa lub bramkowa przeksztaltnika 8, który w wypadku zwarc lub zaplonów wstecznych dziala jako bez- stykowy szybki wylacznik.Odmiane ukladu wedlug wynalazku stanowi uklad;/zawierajacy jft miejscu przeksztaltnika pra¬ cujacego jako ^bfbównik i przeksztaltnika pra¬ cujacego jako falownik, jeden przeksztaltnik 12, typu cyklokonwertora bez jawnego obwodu pradu stalego (fig. 2)« ^Dzieki temu, zamiast dwóch ele¬ mentów sterowniczych, uklad zawiera jeden ele¬ ment 13 sterowany równoczesnie konwertorem 9 „napiecie/czestotliwosc" i przekaznikiem prado¬ wym 5, celem regulacji obrotów silnika M przy ograniczonej wartosci pradu.Odmiana sposobu automatycznego sterowania i regulacji predkosci obrotowej silników asynchro¬ nicznych w napedach przenosników oraz uklad do stosowania tego sposobu wedlug wynalazku jest sposób polegajacy na dodatkowym porówna¬ niu sygnalu zadanego strumienia z sygnalem rze¬ czywistego strumienia silnika. Uklad do stosowania tej odmiany sposobu zawiera dodatkowo wezel sumacyjny C, zadajnik 14, regulator strumienia 15 i czujnik strumienia H (fig. 3). Zadany zadajni- kiem 14 sygnal strumienia q* i uzyskany z czuj¬ nika H sygnal rzeczywistego strumienia q silnika zostaja porówmane w wezle sumacyjinym C dajac w wyniku sygnal bledu Acp.Uzyskany sygnal bledu Aq steruje za posrednic¬ twem regulatora strumienia 15 i elementu steru¬ jacego 7, napieciem z przeksztaltnika 8, pracuja¬ cego jako prostownik. W ukladzie tym poprzednie sterowanie sygnalem z regulatora pradu, jest za¬ stapione sterowaniem sygnalem z regulatora stru¬ mienia 15. Sygnal ten jest przeksztalcony ele¬ mentem sterowniczym 7 i podany do przetwor¬ nika 8, celem regulowania niim tak aby zostalo zachowane wymagane ograniczenie stalosci stru¬ mienia (p silnika M.Sposób automatycznego sterowania i regulacji predkosci obrotowej silników asynchronicznych w napedach przenosników oraz uklad do stosowania tego sposobu cechuje mozliwosc automatycznej re¬ gulacji obrotów silnika przy ograniczonym jego pradzie i strumieniu. Mozliwosc ustalenia i ogra¬ niczenia pradu na zadanym poziomie, zapewnia prace silnika bez przeciazen, równiez i w okresie rozruchowym, tak przy sterowaniu calkowicie automatycznym jak i recznym.Lagodny rozruch silnika eliminuje uszkodzenia spowodowane obciazeniami dynamicznymi w po¬ staci zrywania tasm i lancuchów zgrzeblowych.Regulacja predkosci, w zaleznosci od aktualnego obciazenia w postaci ilosci nadawy, zapewnia znaczne zmniejszenie zuzycia tasm oraz mecha¬ nizmów przenosnika i pozwala na zrealizowanie ciaglej odstawy urobku przy optymalnej wydaj¬ nosci urzadzen.Sposób ten umozliwia stosowanie do napedu ciagów przenosników, silników jednoklatkowych 5 z mala opornoscia wirnika o korzystnych para¬ metrach ruchowych oraz do ich zasilania specjal¬ nych sieci elektrycznych o regulowanym napieciu i czestotliwosci. Sposób wedlug wynalazku za¬ pewnia dla urzadzen przenosników wysoka ich 10 sprawnosc energetyczna i eksploatacyjna. PL