SU1119153A1 - Способ автоматического управлени многодвигательным электроприводом технологического пресса - Google Patents

Abstract

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОЛВИГАТЕЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕССА, при котором задают величину уставки скорости вращени  электродвигател  основного вала, измер ют его скорость вращени , сравнивают указанные величины и формируют ток задани  дл . регул тора полного тока, измер ют полный ток  корей электродвигателей основного и вспомогательных валов технологического пресса,, сравнивают его с током задани  и формируют управл ющее воздействие, дл  регулировани  нагрузки всех электродвигателей , формируют в зависимости от полного тока задани  величину корректирующих воздействий дл  регул торов  корных токов электродвигателей вспомогательных валов, измер ют  корные токи этих электродвигателей, по, результату сравнени  полученных величин формируют задани  на регул то-/ ры токов возбуждени  электродвигателей вспомогатёльньгх валов, измер ют токи возбуждени  этих двигателей , сравнивают их с соответствующими заданными значени ми и формируют управл ющие воздействи  дл  регулировани  токов возбуждени  электродвигателей вспомогательных валов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  срока службы оборудовани  при одновременном повьппении качества вырабатьтаемой продукции путем автоматического распределени  нагрузок между электродвигател ми основного и вспомогательного валов, дополнительно измер ют величину удельного давлени  между ва (Л лами технологического пресса и ука занные корректирующие воздействи  .определ ют по формуле ;ioivQ-tb((rHo) e(,x/Vo)T I корректирующее воздейгде л ствие дл  регул тора . тока электродвигател  со ел I-го вспомогательного вала; 1ток задани  дл  регул 00 тора полного тока; Q - измеренное значение ве . дичины удельного давлени  i-го вспомогательного вала; iVp - максимальна  (констан max та) и фактически заданна  уставка скорости вращени  электродвигател  основного вала; 1(д,,а - константы.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в многодвигательных взаимосв занных электроприводах посто нного тока с общим тиристорным преобразователем нeIIpepывньD aгpeгaтoв в частности технологических прессов бумаго- и картоноделательных машин. Известен способ автоматического управлени  многодвигательным электроприводом посто нного тока бумагоделательной машины, согласно которому скоростью управл ют путем изменени  напр жени  общего тиристорнегр преобразовател , а соотношением скоростей отдельных двигателей и отработкой возмущающих воздействий - с помощью изменени  потоков возбуждени  . Однако известный способ не всегда обеспечивает заданное распределение нагрузок двигателей в статике и динамике. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ автоматического управлени  многодвигательным электроприводом технологи ческого пресса, согласно которому задают величину уставки скорости вращени  электродвигател  основного вала, измер ют его .скорость вращени сравнивают указанные величины и фор мируют ток задани  дл  регул тора полного тока, измер ют полный ток  корей электродвигателей основного И вспомогательных валов, сравнивают его с током задани  и формируют управл ющее воздействие дл  регулировани  нагрузки всех электродвигателей , формируют в зависимости от полного тока задани  величину корректирующих воздействий дл  регул торов  корных токов электродвигателей вспомогательных валов, измер ют  корные токи этих электродвигателей по результату сравнени  полученных величин формируют задани  на регул торы токов возбуждени  электродвигателей вспомогательных валов, измер ют токи возбуждени  этих двигателей , сравнивают ихс соответствующими заданньми значени ми и формируют -управл ющие воздействи  .дл  регулировани  токов возбуждени  электродвигателей -вспомогательных валов 2J . Однако при использовании известного способа корректирующие воздей32 стви  дл  регул торов токов  корей электродвигателей вспомогательных валов, сформированные с учетом тока задани  дл  регул тора полного тока, обеспечивают линейную зависимость распределени  нагрузки двигателей К от .удельного давлени  (- валов пресса , причем установка соотношени  нагрузок осуществл етс  вручную, а распределение нагрузок в функции скорости Vg электродвигател  основного вала и давлени  между валами, которые могут мен тьс  в процессе ра- боты машины, не предусматриваетс , что приводит к по влению передаваемого через сукно уравнительного момента между валами, вызьгоающего преждевременный износ сукна бумагоделательных машин, а также снижение качества вырабатываемой продукции. Цель изобретени  - увеличение срока службы оборудовани  при одновременном повьшении качества вырабатываемой продукции путем автоматического распределени  нагрузок между электродвигател ми основного и вспомогательных валов. Указанна  цель достигаетс  тем, сто согласно способу автоматического управлени  многодвигательным электроприводом технологического пресса дополнительно измер ют величину удельного давлени  между валами технологического пресса и указанные корректирующие воздействи  определ ют по формуле )- S / maxlv r, т где J. - корректирующее воздей ствие дл  регул тора тока электродвигател  1-го вспомогательного вала; IQ - ток задани  дл  регул тора полного тока; - измеренное значение величины удельного давлени  I -го вспомогательнод го вала; тох .о максимальна  (константа) и фактически заданна  уставка скорости вращени  электродвигател  основного вала; k(j,. - константы. На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг, 2 - схема блока формировани  корректирующих воздействий; на фиг. требуемые зависимости 1 /I i( ,у Технологический пресс 1 (фиг. 1) состоит из основного 2(j и вспомогательных 2,-2 валов, а также сукна между которыми пропускаетс  обрабатываемый продукт 4 (бумага или картон ) , Все валы вращаютс  с одинаковой скоростью, что обеспечиваетс  наличием механических св зей в системе вал - сукно. Вращение валов и распределение нагрузок в системе вал - сукно обеспечивает устройство 5 автоматического управлени , содержащее системы регулировани  электродвигателей основного и вспомогательных валов (на фиг. 1 системы управлени  показаны дл  вспомогательньпс валов 2 и 22) в составе общего регул тора: 6 скорости вращени , регул тора 7(5 полного тока и регул торов и 72  корных токов электродвигателей вспомогательных валов, общего тиристорного преобразовател  8. датчика 9р полного тока, датчико 9i и 9,, токов  корей электродвигателей вспомогательных валов, электродвигатель 10д основного и электро двигатели 10 и lOjp вспомогательных валов, датчик 11 скорости вращени  электродвигател  основного вала и системы регулировани  потоков возбуждени  электродвигателей вспомогательных валов в составе регул торов 12 и 12г токов возбуждени , тиристорных преобразователей 13 и 13 датчиков 14 и 142 токов возбуждени  и обмоток 15, и 15J возбуждени  Устройство дополнительно снабжено датчиками 16 и IGj давлени  валов, выходами св занными с первыми входами блоков 17 и 17 формировани  корректируклдих воздействий, вторые входы которых соединены с выходом общего регул тора 6 скорости вращени  двигател  основного вала, треть входы соединены с задающим входом этого регул тора, а выходы подключены к первым входам регул торов 7 /и 7„ токов  корей электродвигателей .вспомогательных валов. В качестве датчиков 16 и 16 да лени  валов могут быть использованы пресс-дукторные датчики типа МИН-01. Блоки 17 и 172 формировани  корректирующих воздействий (фиг. 2) выполнены одинаковыми и содержат процессор 18, оперативньй запоминающий блок 19, общую шину 20, аналого-цифровой преобразователь 21, цифроаналоговый преобразователи 22| и 22„, коммутатор 23, блоки 24 и 25 гальванических разв зок, причем процессор 18 и оперативный запоминающий блок 19 через общую шину 20 , аналого-цифровой преобразователь 21, коммутатор 23 и блок 24 гальванических разв зок св заны с выходами датчиков 16 и 162 давлени  валов, задающим входом и выходом общего регул тора 6 скорости вращени  и через общую шину 20, цифроаналоговые преобразователи 22 и 22 и блок 25 гальванических разв зок с первыми входами регул торов 7 и 72  корных токов. Блоки 17,| и 172 формировани  корректирующих в,оздействий обеспечивают прием уставки скорости вращени  электродвигател  основного вала, тока задани  дл  регул тора полного тока, сигналов датчиков давлени  валов и последующее формирование и выдачу корректирующих воздействий дл  электроприводов вспомогательных валов. Эти блоки могут быть реализованы на микроЭВМ. Сущность способа заключаетс  в том, что в процессе автоматического управлени  многодвигательным электроприводом технологического пресса 1 с общим тиристорным преобразователем 8, общим peгyл тo)oм 6 скорости вращени  и регул торами 12 и 122 токов возбуждени  электродвигателей вспомогательных валов задают величину уставки VQ скорости вращени  электродвигател  основного вала, измер ют его фактическую скорость вращени ,и полный ток, формируют задание 1 дл  регул тора 7д полного тока и устанавливают со отношение  корных токов электродвигателей 100-102 основного 2 и вспомогательных 2, и 2„ валов путем воздействи  на регул торы 7 , и 72 токов  корей электродвигателей 10 и lOj вспомогательных валов 2, и 2,, дл  чего измер ют удельное давление f и ( J между валами, формируют задание I, и 1.дл  регул торов токов 7, и и 72 в функции удельного

давлени  между валами пресса и скорости электродвигател  основного вала в соответствии с формулой

r i:tV«.)D glCxivM-

.в результате этого происходит тре буемое по технологическим услови м перераспределение нагрузок между приводами основного 2 и вспомогательных 2 и 2 валов технологического fipecca 1.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.

До начала работы в общий регул - тор 6 скорости вращени  и в блоки 17 и 177 формировани  корректирующих воздействий задают величину уставки скорости VQ. В процессе работы в регул тор 70 полного тока и в блоки 17j, и -172 формировани  корректирующих воздействий поступает задаваемое значение тока 1 , формируемое общим регул тором 6 скорости вращени  на основе заданного значени  VQ с учетом корректирующего воздействи , формируемого по результатам измерени  датчиком 11 скорости вращени  двигател  Юр основного вала. С выхода регул тора 7д полного тока на вход общего тиристорного преобразовател  8 поступает управл ющее воздействие, формируемое на основе заданного полного вала С учетом сигнапа обратной св зи по полному току, измер емому датчиком 9д. Управл ющий сигнал с выхода общего тиристорного преобразовател  8 непосредственно воздействует на электродвигатель основного вала, вызыва  его вращение с заданной скоростью.

Выходные сигналы блоков 17 и 17g формировани  корректирующих воздействий , определенные в соответствии с зависимостью

Io V«-t4 r o)(v ;av/VM

поступают на первые входы регул торов 7 и 7rt токов  корей электродвигателей вспомогательных валов, сигналы с выходов регул торов 7 и 7j, ,

сформированные с учетом действи  обратных св зей по токам, измеренным датчиками 9 и 9j, поступают на входы регул торов 12 и 12 токов возбуждени , управл ющие сигналы с выходов которых, сформированные с учетом обратных св зей,по токам, измеренным датчиками 14 и 14п, поступают на входы тйристорных преобразо0 вателей 3 к ISg, сигналы с выходов которых воздействуют на обмотки 15. и 150 возбуждени .

Формирование значений I, и 1„ с помощью блока 17, (172) осуществл ет5 ,с  следующим образом.

Аналоговые значени  V , , q и а. через блок 24 гальванических разв зок и коммутатор 23 поступают в аналого-цифровой преобразователь 21, из

0 которого в цифровом виде через общую шину 20 поступают в процессор 18 и запоминаютс  в оперативном запоминающем блоке 19, в котором хран тс  программы, реализующие функционапьную зависимость

iri:K a- Hrao),,/VoMl

ЗначениеV gjj хранитс  в оперативном запоминающем блоке 19 как константа .

Затем с выхода оперативного запоминающего блока 19 через общую шину 20, цифроаналоговые преобразователи 222 блок 25 гальванических разв зок значени  I, и Ig поступают на первые входы регул торов 7;, и 7  корных токов, сигналы с выхода которых через регул торы 12 и 12,j тока возбуждени  и тиристорные преобразователи 13, и 132 воздействуют на обмотки 15 и 15 возбуждени , что приводит к требуемому перераспределению нагрузок электродвигателей 10 и 10л.

fi

Таким образом, благодар  отсутствию уравнительных моментов между валами пресса при изменении его скорости и давлени  прессовани , увеличиваетс  срок службы пресса на 20-25% и устран ютс  нежелательные деформации бумажного полотна в зоне прижима валков.

Claims (1)

1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕССА, при котором задают величину уставки скорости вращения электродвигателя основного вала, измеряют его скорость вращения, сравнивают указанные величины и формируют ток задания для. регулятора полного тока, измеряют полный ток якорей электродвигателей основного и вспомогательных валов технологического пресса,, сравнивают его с током задания и формируют управляющее воздействие, для регулирования нагрузки всех электродвигателей, формируют в зависимости от полного тока задания величину корректирующих воздействий для регуляторов якорных токов электродвигателей вспомогательных валов, измеряют якорные токи этих электродвигателей, по. результату сравнения полученных величин формируют задания на регулято-г ры токов возбуждения электродвигателей вспомогательных валов, измеряют токи возбуждения этих двигателей, сравнивают их с соответствующими заданными значениями и формируют управляющие воздействия для регулирования токов возбуждения электродвигателей вспомогательных валов, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы оборудования при одновременном повышении качества вырабатываемой продукции путем автоматического распределения нагрузок между электродвигателями основного и вспомогательного валов, дополнительно измеряют величину удельного давления между валами технологического пресса и указанные корректирующие воздействия определяют по формуле ί;>ι:ίκ»Ό и(ц;-ъМ’<

   где 1? - корректирующее воздействие для регулятора . тока электродвигателя t-го вспомогательного , вала:

   - ток задания для регулятора полного тока;

   - измеренное значение ве. .· · личины удельного давления <-го вспомогатель- . _# ного вала;

   “ максимальная (константа) и фактически заданная уставка скорости вращения электродвигателя основного вала; Ко>Яо1^а “ константы.

   SU . .. 1119153 ί 1119153