SU1064850A1

SU1064850A1 - Multimotor electric drive of unit for continuous working of material

Info

Publication number: SU1064850A1
Application number: SU802971846A
Authority: SU
Inventors: М.А. Битный; В.М. Колесов; В.И. Окс; Е.Г. Струтц; Г.К. Иванов; А.Г. Егай; А.М. Казутин; О.Н. Семенов
Original assignee: Алма-Атинский Завод Тяжелого Машиностроения
Priority date: 1980-08-20
Filing date: 1980-08-20
Publication date: 1991-02-23

Abstract

МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД АГРЕГАТА НЕПРЕРЬЮНОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛА, содержащий электродвигатели посто нного тока, св занные между: собой через обра.батываемь1Й материал, регулируемые источники напр жени , датчики скорости каждого электродвигател , подключенные к устройству выделени максимального сигнала, выход которого подключен к пер Изобретение относитс к электротех-. нике и может быть использовано в волочильнбм производстве дл автома: тическогб управлени пр моточных во.т лочийьнЪгх станов дл проволоки, а также дл других агрегатов непрерывной обработки длинномерных материалов , Известны многодвигательные электроприводы пр моточных волочш1,ьных вому входу ограничител , к второму входу ограничител подключен через ключ задатчик рабочего напр жени корных обмоток электродвигателей, выход : ограничител подключен к первому входу регулируемого источника напр жений корной обмотки, к второму входу которого подключен задатчик заправочного напр жени , задатчик минимального тока возбуждени , св занный с входом регулируемого источника напр жени обмоток возбуждени , задатчик загрузки, отличаю.щ и и с тем, что, с целью повьшени производительности, в него дополнительно введены датчики тока ко1)ных а обмоток электродвигателей, корректоры по числу электродвигателей, первые (Л входы которых подключены к соответствующим датчикам тока, вторые входы объединены и подключены к задатчику загрузки, а выход каждого корректора подключен к входу соответствующего регулируемого источника напр жени обмотки возбуждени , корные обмотки электродвигателей соединены параллельф . но.00 О1 станов, содержащие электродвигатели, регул торы напр жений корей к регул торы напр жений обмот-ок возбуждений . Управление электродвигател ми осуществл етс путем изменени величины напр жени , подводимого к кор м электродвигателей и потоков возбуждени . К недостаткам известных электроприводов следует отнести необходи-:Multiimpellent ELECTRIC MATERIAL PROCESSING UNIT NEPRERYUNOY comprising DC motors associated between: a obra.batyvaem1Y material through adjustable voltage sources, each of the motor speed sensors connected to the device isolation maximum signal, the output of which is connected to the lane invention relates to electrotech -. can be used in drawing production for automati- cally controlling continuous winding mills for wire, as well as for other units of continuous processing of long materials, multi-motor electric drives of straight-through drawing limb are known, the second input of the limiter is connected to the second input of the limiter through the key unit of the operating voltage of the electric motor windings, output: the limiter is connected to the first input of the adjustable source of voltage of the core winding, to the second The input of which is connected to the charging voltage adjuster, the minimum excitation current adjuster connected to the input of the adjustable voltage source of the excitation windings, the load initiator is distinguished by the fact that, in order to increase the performance, co1 current sensors are added to it ) windings of electric motors, the correctors by the number of electric motors, the first (L inputs of which are connected to the corresponding current sensors, the second inputs are combined and connected to the load master, and the output of each corrector and is connected to the input of the corresponding regulated voltage source of the excitation winding, the main windings of the electric motors are connected to a parallel. No.00 O1 mills containing electric motors, regulators of Korean voltage to voltage regulators of windings and excitations. Motor control is accomplished by varying the magnitude of the voltage applied to the electric motors' crust and field flows. The disadvantages of the known electric drives should include the following:

Description

мость введени специального режима работы настройки стана на маршрут волочени . Это усложн ет управление многодвигательным электроприводом и требует увеличени числа элементов устройства. Кроме того, при волочении многих .сортаментов материалов Силовыё.;, волочени на низки CKc Q jjHi2 .не QopiBfiiTCTByroT силовым параметрам на высоких скорост х, 4Ta jyBenmwa(iT обрьтностъ к снижает коэффициент технического использо рани оборудовани . Наиболее близким техническим решением вдт етс многодвигательный электропривод волочильного стана, содержащий электродвигатели посто нного тока, св занные между собой через обрабатьшаемьй материал, регулируемые источники напр жени , датчики скорости каждого электродвигател , подключенные к устройству вьзделени максимального сигнала, выход которого подключен к первому входу ограничител , к второму входу ограничител прдключен через ключ задатчик рабоче го напр жени корных обмоток электр двигателей, выход ограничител подключен к первому входу регулируемого источника напр жени корной обмотки электродвигател , к второму входу которого подключен задатчик заправоч ного напр жени , задатчик минимально го тока возбуждени , св занный с вхо дом регулируемого источника напр жени обмоток возбуждени , задатчик загрузки. Недостатком этого электропривода вл етс низка производительность и сложность, так как при таком построении устройства управлени .требу етс настройка стана на каждый кон- кретный маршрут волочени или сортамент обрабатьшаемого материала, что представл ет значительные трудности ввиду отсутстви контрол точного согласовани приводов. При волочении на рабочих скорост х возникают разли Hbie возмущени , св занные сизносом инструмента, изменением свойств обра батываемого материала, зависимостью силовых параметров от скорости и т,Д Этц возмущени привод т к изменению соотношений нагрузочньгх моментов двигателей против тех, на которые : была произведена-настройка, что ведё к возникновению перегрузок в проволо ке и увеличению числа обрьшов. Целью изобретени вл етс повышение производительности. Цель достигаетс тем, что в известный многодвигательный электропривод дополнительно введены датчики тока корных обмоток электродвигателей , корректоры по числу электродвигателей , первые входы которых подключены к соответствующим датчикам тока , вторые входы объединены и подключены к задатчику загрузки, а выход каждого корректора подключен к входу соответствующего регулируемого источника напр жени обмотки возбуждени , корные обмотки электродвигателей соединены параллельно. На чертеже представлена функциональна схема многодвигательного электропривода агрегата непрерывной обработки материала. Многодвигательный электропривод содержит электродвигатели J, 2 и 3 посто нного тока, св занные между собой через обрабатываемьй материал, регулируемые источники 4, 5, 6 и 7 напр жени , датчики 8, 9 и 10 скорости каждого электродвигател 1 , 2 и 3, подключенные к устройству 11 выделени максимального сигнала, выход которого подключен к первому входу ограничител Л 2, к второму входу которого подключен через ключ 13 задатчик 14 .рабочего напр жени корных обмоток электродвигателей 1,2 и 3, выход ограничител 12 подключен к первому входу регулируемого источника 4 напр жени ,, к второму входу которого подключен задатчик 15 заправочного напр жени , задатчик 16 минимального тока возбуждени , св занный с входом регулируемых источников 5, 6 и 7 напр жени обмоток возбуждени , задатчик 17 загрузки, датчики 18, 19 и 20 тока корных обмоток электродвигателей 4, 2 и 3, корректоры 21, 22 и 23, первые входы которых подкл{очены к соответствующим датчикам 18,. J9 и 20 тока, вторые входы объединены и подключены к задатчику 1.7 загрузки, а выход каждого . корректора 2i, 22 и 23 подключен к входу соответствующего регулируемого источника напр жени 5, 6 и 7 обмотки возбуждени . Электродвигатели 1, 2 и 3 через редукторы 24, 25 и 26 соединены с барабанами 27, 28 и 29, которые прот гивают проволоку 30 золока 31, 32, 33.The possibility of introducing a special mode of operation for setting up a mill for the drawing route. This complicates the management of a multi-motor drive and requires an increase in the number of elements of the device. In addition, when dragging many materials assortments of Force,; dragging on low CKc Q jjHi2. Not QopiBfiiTCTByroT power parameters at high speeds, 4Ta jyBenmwa (iT resistance to decreases the technical use of equipment. The closest technical solution is multi-motion a drawing mill containing DC motors connected to each other through processing material, adjustable voltage sources, speed sensors of each electric motor connected to the device At the output of the maximum signal, the output of which is connected to the first input of the limiter, the limiter is connected to the second input by the key of the operating voltage of the core windings of the electric motors, the output of the limiter is connected to the first input of the adjustable source of the electric motor’s core winding, the second input of which is connected to the setter charging voltage, generator of the minimum excitation current, connected with the input of the adjustable source of voltage of the excitation windings, generator of the load. The disadvantage of this electric drive is low productivity and complexity, since with such a construction of a control device, it is necessary to set up a mill for each specific drawing route or range of material to be processed, which presents considerable difficulties due to the lack of control of precise alignment of the drives. When drawing at working speeds, there are Hbie disturbances due to tool wear, changes in the properties of the material being processed, the dependence of the power parameters on speed, and t, D Etz disturbances result in a change in the ratios of the load moments of the engines against those that were produced setting that leads to the appearance of overloads in the wire and an increase in the number of obryshovs. The aim of the invention is to increase productivity. The goal is achieved by additionally introducing current sensors of the electric motor cores, correctors for the number of electric motors, the first inputs of which are connected to the corresponding current sensors, the second inputs combined and connected to the setpoint generator, and the output of each equalizer are connected to the input of the corresponding controlled source. field voltage, field windings of electric motors are connected in parallel. The drawing shows a functional diagram of a multi-motor electric drive unit for continuous processing of material. The multi-motor electric drive contains electric motors J, 2 and 3 of direct current connected to each other through the processing material, adjustable sources 4, 5, 6 and 7 voltage, sensors 8, 9 and 10 speeds of each electric motor 1, 2 and 3 connected to The device 11 for extracting the maximum signal, the output of which is connected to the first input of the limiter L 2, to the second input of which is connected via the key 13, the setpoint regulator 14 of the working voltage of the main windings of the electric motors 1,2 and 3, the output of the limiter 12 is connected to the first input of the controlled and voltage point 4, to the second input of which the charging voltage adjuster 15, minimum voltage exciter 16, connected to the input of adjustable sources 5, 6 and 7 voltage of the field windings, load 17 adjuster, sensors 18, 19 and 20 are connected the main windings of electric motors 4, 2, and 3, the correctors 21, 22, and 23, the first inputs of which are connected to the corresponding sensors 18 ,. J9 and 20 current, the second inputs are combined and connected to the setting device 1.7 load, and the output of each. the equalizer 2i, 22 and 23 is connected to the input of the corresponding adjustable voltage source 5, 6 and 7 of the field winding. Electric motors 1, 2, and 3 are connected through gears 24, 25, and 26 to drums 27, 28, and 29, which pull wire 30 of gold, 31, 32, 33.

Электропривод работает следующим образом.При заправке первого по ходу волочени барабана 27 сигнал от задатчика 15 поступает на вход источника 4. Ток кор двигател 1 увеличиваетс с интенсивностью задатчика 15, одновременно увеличиваетс ток обмотки возбуждени этого двигател . Коэффициент св зи между током кор и потоком возбуждени устанавливаетс в корректоре 21 при наладке так, чтобы при максимальной технологической нагрузке номинальному току кор соответствовал номинальньй поток возбуждени , Минимальное значение потока устанавливаетс при наладке задатчиком 16.,The electric drive works as follows. When refueling the first drum 27 while driving, the signal from setpoint 15 enters the input of source 4. The current of the engine core 1 increases with the intensity of the setpoint 15, and the excitation winding of this engine also increases. The coupling coefficient between the core current and the excitation flow is set in the equalizer 21 during the adjustment, so that at the maximum technological load the nominal core current corresponds to the nominal excitation flow. The minimum flow value is established during the adjustment by the setting device 16.

Когда электромагнитный момент электродвигател станет равным моменту нагрузки (с учетом потерь), барабан тронетс . Ток кор и поток возбуждени установ тс на уровне, соответствующем моменту нагрузки, а барабан начнет набирать витки проволоки с -частотой вращени , заданной задатчиком 15. Аналогично заправл етс второй барабан 28.When the electromagnetic moment of the electric motor becomes equal to the moment of load (taking into account losses), the drum will be moved. The core current and excitation flux are set at the level corresponding to the load moment, and the drum will begin to wind the turns of the wire with the rotation frequency specified by the setting device 15. The second drum 28 is similarly charged.

При заправке первых двух барабано вместе оба двигател согласуютс через проволоку по моментам в функции рассогласовани скоростей, так как технологически маршрут волочени подбираетс таким образом, что момен нагрузки на валах двигателей после-, дующих барабанов меньше, чем у предьщущих , .а частота вращени выше, т.е. каждый последующий барабан т нет предыдущий через проволоку. Если технологией волочени этоне выполн етс , то это нетрудно сделать искусственно при наладке схемы управлени Таким же образом заправл ютс все остальные барабаны.When refueling the first two drums together, both engines are matched through the wire according to the moments as a function of velocity mismatch, since the drag route is technologically selected so that the load moments on the shafts of the engines of the blowing drums are less than the previous ones, and the rotation frequency is higher, those. Each successive drum is no previous through the wire. If the drawing technique is not performed, then it is not difficult to do this artificially when setting up the control circuit. All other drums are also charged in the same way.

Дл данного распределени нагрузо задатчик 17 устанавлирают в такое положение, чтобы скорость волочени бьша максималь.ной при условии,- что ни один из токов корей,не превысит номинального значени .For this distribution, the load control unit 17 is set in such a position that the dragging speed is maximum. Under the condition that none of the currents in Korea will exceed the nominal value.

При пуске стана на рабочую скорость игнал ст задатчика 14 через ключ 13 поступает на вход ограничител J2, а с его выхода - на вход регулируемого источника 4, Напр жение датчиков 8, 9 и 10 через устройство П постуает на вход ограничител 12, который сключает возможность превьшени двиател ми максимально допустимой часоты вращени .When starting the mill at operating speed, the setpoint adjuster 14 goes through the key 13 to the input of the limiter J2, and from its output - to the input of the adjustable source 4, the voltage of the sensors 8, 9 and 10 through the device P sends the input of the limiter 12, which turns off exceed the maximum permissible rotational speed.

При разгоне стана и в процессе волочени барабаны согласуютс через проволоку путем изменени элек- ,During the acceleration of the mill and in the process of dragging, the drums are matched through the wire by changing the electric

тромагнитных моментов двигателейtorque points of engines

в функции рассогласовани скоростей.in the velocity mismatch function.

Благодар одновременному управле- i нию напр жени ми корей и потоками возбуждени двигателей поток возбуждени каждого двигател измен ютDue to the simultaneous control of i-voltage koreas and engine excitation fluxes, the excitation flux of each engine changes

пропорционально току его кор , электромагнитный момент соответству- ет текущему значению момента нагрузки в широких пределах, поэтому не :proportional to the current of its core, the electromagnetic moment corresponds to the current value of the load moment within wide limits, therefore it is not:

требуетс настройка стана на маршрут волочени , а регулирование моментов ведетс в течение всего технологического процесса волочени в функции рассогласовани скоростей, что позвол ет непрерьшно компенсировать те кущие изменени режима волочени , как то: износ инструмента, изменени физических свойств материала, изме- , нени силовых параметров режима волочени , завис щих от скорости; исключить вли ние квалификации оператора : на качество настройки стана.adjustment of the mill to the route of drawing is required, and adjustment of the moments takes place during the entire technological process of drawing as a function of velocity mismatch, which allows to compensate for the current changes in the drawing mode, such as: tool wear, changes in the physical properties of the material, changing power parameters drag mode, speed dependent; eliminate the influence of operator qualifications: on the quality of the mill settings.

Благодар введению корректора обеспечиваетс возможность с помощью задатчика нагрузок в широком диапазо не изменени общих загрузок стана получить максимальные скорости волочени .Due to the introduction of a corrector, it is possible to obtain maximum drag rates with the help of a load adjuster in a wide range of changes in total mill loads.

I . . /I. . /

В результате подключени корей всех электродвигателей к одному источнику питани упрощаетс схема устройства , значительно снижаетс стоимость электрооборудовани и его наладки .As a result of the connection of all electric motors to one power source, the circuitry of the device is simplified, the cost of electrical equipment and its adjustment are significantly reduced.

Claims

MULTI-MOTOR ELECTRIC ACTUATOR OF THE CONTINUOUS MATERIAL PROCESSING UNIT, containing DC motors connected to each other through: processed material, adjustable voltage sources, speed sensors of each electric motor, connected to the maximum signal isolation device, the output of which is connected to