RU2136570C1

RU2136570C1 - Conveyor system multimotor drive

Info

Publication number: RU2136570C1
Application number: RU97109386A
Authority: RU
Inventors: Б.Н. Куценко; О.В. Суслова; Е.С. Титов; В.В. Мякишев; М.В. Петров; В.А. Бушненко
Original assignee: Куценко Борис Николаевич; Суслова Ольга Владимировна; Титов Евгений Сергеевич; Мякишев Владислав Витальевич; Петров Максим Вячеславович; Бушненко Владислав Александрович
Priority date: 1997-06-10
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 1999-09-10

Abstract

FIELD: conveyor transport. SUBSTANCE: drive has separate base and dependable drives with squirrel cage induction motors, differential reduction gears and DC motors. Series DC windings of motors are connected to controlled voltage DC common source. Drive has also active current pickups of base and dependable drives and regulators. Regulators are connected to field windings of dependable drives. Some inputs of active current pickups of dependable drives are connected with input of active current pickup of base drive. Second inputs of all active current pickups are connected with primary measuring elements. Series resistor is connected to output of active current pickup. Drive has additionally nonlinear elements with U-shaped output characteristics curve in number corresponding to number of drives. Active current pickup outputs of dependable drives are connected through corresponding nonlinear units to regulator inputs. Active current pickup output of base drive is connected through series connected resistor and corresponding nonlinear element to inputs of all regulators. EFFECT: provision of automatic equalizing of loads among motors in heavy and low load zones. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электроприводам конвейерных систем. The invention relates to electric conveyor systems.

Известны многодвигательные приводы постоянного тока, содержащие отдельные приводы с машинами смешанного возбуждения, у которых обмотки якорей соединены последовательно, а результирующая м.д.с. обмоток возбуждения реагирует не только на напряжение уставки, но и на ток якоря и разность частот вращения машин [1]. Known multi-motor direct current drives containing separate drives with mixed excitation machines, in which the armature windings are connected in series, and the resulting m.s. Field windings react not only to the setpoint voltage, but also to the armature current and the difference in the rotational speeds of the machines [1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является многодвигательный привод конвейерных систем, содержащий отдельные базовый и зависимые приводы с асинхронными короткозамкнутыми двигателями, дифференциальными редукторами и двигателями постоянного тока, у которых обмотки постоянного тока соединены последовательно и подключены к общему источнику постоянного тока регулируемого напряжения. Он снабжен датчиком активного тока базового привода и регуляторами, к которым подключены обмотки возбуждения зависимых приводов, а входы регуляторов соединены с датчиком активного тока базового привода, выход которого подсоединен к регуляторам через добавочный резистор [2]. The closest in technical essence and the achieved technical result is a multi-motor drive of conveyor systems containing separate base and dependent drives with asynchronous squirrel-cage motors, differential gears and DC motors, in which DC windings are connected in series and connected to a common DC voltage source of regulated voltage. It is equipped with an active current sensor of the base drive and regulators, to which the field windings of the dependent drives are connected, and the inputs of the regulators are connected to the active current sensor of the base drive, the output of which is connected to the regulators through an additional resistor [2].

Недостатком прототипа является то, что асинхронные двигатели работают в течение всего времени эксплуатации в переходных режимах. The disadvantage of the prototype is that asynchronous motors operate during the entire period of operation in transient conditions.

Задачей изобретения является создание привода, в котором автоматическое выравнивание нагрузки между двигателями осуществляется только в областях больших и малых нагрузок. The objective of the invention is to create a drive in which automatic load balancing between the engines is carried out only in areas of large and small loads.

Поставленная задача решается тем, что многодвигательный привод конвейерных систем содержит отдельные базовый и зависимые приводы с асинхронными короткозамкнутыми двигателями, дифференциальными редукторами и двигателями постоянного тока, у которых обмотки постоянного тока соединены последовательно и подключены к общему источнику постоянного тока регулируемого напряжения, датчики активного тока базового и зависимых приводов и регуляторы, к которым подключены обмотки возбуждения зависимых приводов, причем одних входы датчиков активного тока зависимых приводов соединены с входом датчика активного тока базового привода, вторые входы всех датчиков активного тока соединены с первичными измерительными элементами, а к выходу датчика активного тока подключен добавочный резистор. The problem is solved in that the multi-motor drive of conveyor systems contains separate base and dependent drives with asynchronous squirrel-cage motors, differential gears and DC motors, in which the DC windings are connected in series and connected to a common DC voltage source of regulated voltage, the active current sensors of the base and dependent drives and controllers, to which the field windings of the dependent drives are connected, and the inputs of the sensors are The leg actuators dependent current connected to the input of active current sensor base actuator, the second inputs of all the active current sensors are connected to primary measuring elements, and to output the active current sensor connected series resistor.

Новым по сравнению с прототипом является то, что привод снабжен нелинейными элементами по числу приводов с U-образной выходной характеристикой, причем выходы датчиков активного тока зависимых приводов подключены через соответствующие нелинейные блоки ко входам регуляторов, а выход датчика активного тока базового привода через последовательно соединенные добавочный резистор и соответствующий нелинейный элемент подключен ко входам всех регуляторов. New in comparison with the prototype is that the drive is equipped with non-linear elements in the number of drives with a U-shaped output characteristic, and the outputs of the active current sensors of the dependent drives are connected through the corresponding non-linear blocks to the inputs of the regulators, and the output of the active current sensor of the base drive through a series-connected additional a resistor and the corresponding non-linear element is connected to the inputs of all the regulators.

Новая совокупность существенных признаков необходима и достаточна для достижения указанного технического результата, так как система автоматического выравнивания нагрузок включается в работу в случаях больших перегрузок или недогрузок асинхронных двигателей, что исключает их постоянную работу в переходных режимах. A new set of essential features is necessary and sufficient to achieve the specified technical result, since the automatic load balancing system is included in cases of large overloads or underloads of asynchronous motors, which excludes their constant operation in transient conditions.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг.1 которого изображена схема многодвигательного привода, состоящего из трех отдельных приводов. The invention is illustrated in the drawing, figure 1 which shows a diagram of a multi-motor drive, consisting of three separate drives.

В состав многодвигательного привода конвейерной системы с ведущими звездочками 1 входят зубчатые дифференциальные редукторы 2, асинхронные короткозамкнутые двигатели 3, двигатели 4 постоянного тока с обмотками 5 возбуждения и тормозами 6. В первом отдельном приводе обмотка 5 возбуждения двигателя 4 постоянного тока соединена с блоком 7 питания, в остальных приводах обмотки 5 возбуждения соединены с регуляторами 8, входы которых подключены к выходам нелинейных блоков 9, входы которых связаны с датчиками 10 активного тока. С выходом первого датчика 10 активного тока соединено сопротивление 11. Другие входы датчиков 10 активного тока связаны с первичным измерительным элементом 12. The composition of the multi-motor drive of the conveyor system with driving sprockets 1 includes gear differential gears 2, asynchronous squirrel-cage motors 3, DC motors 4 with field windings 5 and brakes 6. In the first separate drive, the field coil 5 of the DC motor 4 is connected to the power supply unit 7, in the remaining drives of the field winding 5 are connected to the regulators 8, the inputs of which are connected to the outputs of the nonlinear blocks 9, the inputs of which are connected to the sensors 10 of the active current. A resistance 11 is connected to the output of the first active current sensor 10. Other inputs of the active current sensors 10 are connected to the primary measuring element 12.

Якоря двигателей 4 постоянного тока включены по схеме общего тока и соединены с источником 13 постоянного тока. Статоры асинхронных двигателей 3 через автоматы 14 и контактор 15 соединены с сетью 16 переменного тока. Источник 13 постоянного тока соединен с сетью 16 через автомат 17 и контактор 18. The anchors of the DC motor 4 are connected according to the general current circuit and are connected to a direct current source 13. The stators of induction motors 3 through automatic machines 14 and a contactor 15 are connected to an alternating current network 16. The DC source 13 is connected to the network 16 through the machine 17 and the contactor 18.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Скорость конвейера регулируется путем изменения напряжения, подаваемого на обмотки 5 возбуждения двигателей 6 постоянного тока, что приводит к синхронному изменению скоростей ведущих звездочек 1 конвейера. The speed of the conveyor is regulated by changing the voltage supplied to the excitation windings 5 of the DC motors 6, which leads to a synchronous change in the speeds of the drive sprockets 1 of the conveyor.

Выравнивание нагрузок происходит с помощью регуляторов 8, которые изменяют ток возбуждения двигателей 4 постоянного тока в функции сигналов рассогласования активного тока асинхронных двигателей 3. The load balancing is carried out with the help of regulators 8, which change the excitation current of the DC motors 4 as a function of the mismatch signals of the active current of the asynchronous motors 3.

Вид зависимости, которую реализует нелинейный блок 9, представлена на фиг. 2. В области, например, от 30 до 90% от номинального тока, зависимость I_вых=f(I_вх) проходит по горизонтальной оси; выходной сигнал нелинейного блока 9 в этой области равен нулю и система автоматического выравнивания нагрузок не работает. В этой области устанавливается произвольное соотношение нагрузок на асинхронные двигатели 3, что вполне допустимо, а переходные режимы исключаются. Вне этой области система автоматического выравнивания нагрузок вступает в действие. Чем больше степень отклонения нагрузки асинхронных двигателей 3 от номинала, тем круче наклон кривой, и, следовательно, интенсивнее действие регуляторов 8.The type of dependence that the nonlinear block 9 implements is shown in FIG. 2. In the region, for example, from 30 to 90% of the rated current, the dependence I _o = f (I _in ) passes along the horizontal axis; the output signal of the nonlinear block 9 in this area is zero and the system of automatic load balancing does not work. In this area, an arbitrary ratio of loads on asynchronous motors 3 is established, which is quite acceptable, and transient modes are excluded. Outside this area, the automatic load balancing system comes into effect. The greater the degree of deviation of the load of induction motors 3 from the nominal, the steeper the slope of the curve, and, therefore, the more intense the action of the regulators 8.

Многодвигательный привод может быть использован в конвейерах большой протяженности на предприятиях крупносерийного производства. Multi-drive can be used in long conveyors at large-scale production enterprises.

Источники информации. Sources of information.

1. Погорский Н.А. Электрические трансмиссии машин с мотор-колесами. -М.: Машиностроение, 1971, с. 335. 1. Pogorsky N.A. Electric transmissions of cars with motor wheels. -M .: Mechanical Engineering, 1971, p. 335.

2. Авторское свидетельство N 656930, кл. В 65 G 23/00 15.04.79. 2. Copyright certificate N 656930, cl. B 65 G 23/00 04/15/79.

Claims

A multi-motor drive of conveyor systems containing separate base and dependent drives with asynchronous squirrel-cage motors, differential gears and DC motors, in which the DC windings are connected in series and connected to a common DC voltage source of regulated voltage, the active current sensors of the base and dependent drives and regulators, to which the field windings of the dependent drives are connected, and one of the inputs of the sensors of the active current of the dependent drives is connected are connected to the input of the active current sensor of the base drive, the second inputs of all active current sensors are connected to the primary measuring elements, and an additional resistor is connected to the output of the active current sensor, characterized in that it is equipped with non-linear elements in the number of drives with a U-shaped output characteristic, the outputs of the active current sensors of the dependent drives are connected through the corresponding nonlinear blocks to the inputs of the regulators, and the output of the active current sensor of the base drive is connected in series to avochny corresponding resistor and a nonlinear element connected to the inputs of all the controllers.