Изобретение относитс к электромашиностроению , в частности к средствам улучшени процесса коммутации коллекторных электрических машин посто нного тока с регулированием скорости вращени изменением корного напр жени и ослаблением потока возбуждени . Целью изобретени вл етс повышение динамической точности при настройке коммутационных процессов на середину безыскровой зоны. На чертеже приведена блок-схема устройства улучшени коммутации кол лекторных электрических машин посто , нного тока. коллекторной электрической машины 1 подключен к источнику регулируемого напр жени U,,, К управл е- мому усилителю мощности 2 подключена обмотка дополнительных полюсов 3. В корную цепь 1 включены элементы управлени 4. В элементе сравнени алгебраически суммируютс сигнал напр жени на обмотке дополнительных полюсов 3 и опорный сигнал U . На выходе 5 имеем значение сигнала опшбки при отработке управл ющего воздействи обмотки дополнительных полюсов. Сигнал ошибки поступает на вход первого элемента 6 определени модул , выход с которого через фильтр 7 подаетс на вход первого элемента 8 запоминани . Выход 8 чер инвертор 9 соединен с первым делителем 10. Выход элементов управлени 4 соединены с входом первого ди ференциатора 11, вьтход которого подключен к входу второго элемента определени модул 12. Выход 12 соединен с входом второго элемента запоминани 13, выход которого соедин с первым входом первого сумматора 1 Второй вход 14 соединен с выходом элемен а 15 формировани уставки. К выходу 6 подключен второй делитель 16, с выхода которого сигнал, п ступает на третий вход первого сумматора 14. Сигнал с выхода 5 поступает на первый вход второго сумматора 17. Выходной сигнал 5 поступает на второй дифференциатор 18, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора 17. Выход 17 соединен с первым входом элемента 19 с переменным коэффициентом усилени . На первый вход компаратора 20 подаетс сигнал с первого делител 10, а второй вход 20 соединен с выходом первого сумматора 14. Выход 20 соедииен с вторым входом 19, выход которого св зан с входом управл емого усилител мощности 2. Устройство улучшени коммутации коллекторных электрических машин посто нного тока работает следующим образом. Угдэавл емьш усилитель мощнрсти 2 настраиваетс , таким образом, что при пр молинейной коммутации, когда сигнал с элементов 4 управлени , характеризующих величину добавочного тока при ускоренной или замедленной коммутации, равен нулю, усилитель мощности обеспечивает начальный ток, соответствующий настройке дополнительных полюсов на середину безыскровой зоны работы. Принцип работы устройства основан на изменении его структуры в зависимости от текущих значений параметров переходных процессов в контуре управлени с дополнительными.полюсами 3. При. этом коэффициент усилени 19 принимает значени по соотношению I 1г1 tnin (|)ис + 1Ку max np4Ubc + |eU,j)()kc где X - производна сигнала х, характеризующего величину добавочного тока коммутации с элементов управлени 4 в корной цепи машины; Е - сигнал ошибки у.становки напр жени на дополнительных полюсах 3 машины;. Р - оператор преобразовани Лапласа; л - операци запоминани максимального значени : сигнала с посто нной времени запоминани ; Kg - коэффициент соответстви j, Ку - коэффициент упреждени ; С - сигнал уставки; T(v, - посто нна времени фильтра. При изменении характера коммутации измен етс сигнал с управл ющих элементов 4, например, бесконтактного датчика, который дифференцируетс . 11, а затем поступает на второй элемент определени модул 12, после чего его максимальное значе- ние запоминаетс вторым элементом запоминани 13, Сигнал ошибки выдел етс на рыходе 5, на входе кото рого сравниваютс напр жени на дополнительных полюсах 3 машины и опа ное значение . Сигнал ошибки Б поступает на первый элемент определени модул 6, после чего, пройд фильтр 7, запоминаетс первым элементом запоминани 8. С выхода элемента 8 сигнал ошибки через инвер тор 9, служащий дл формировани необходимого знака сигнала, и потенциометрический делитель 10, служащий дл формировани коэффициента соответстви К, поступает на первый вход компаратора 20.. На второй вход компаратора 20 с выхода пе вого сумматора 14 поступает сумма сигналов: сигнал JE| Кц с выхода . второго делител 16, служащего дл формировани коэффициента упреждени Км; максимальное значение сигнала производной 1х| с выхода 13 второго элемента запоминани ; сиг- нал уставки С с выхода элемента 15 формировани уставки. После сравнени входных сигналов в зависимости от того, какой из них больше по абсолютной величине, компаратор 20 вьщает положительный или отрицатель ный сигнал. Элемент с переменным коэффициентом усилени 19 имеет в соответствии со знаком выходного на пр жени 20 коэффициент усилени минимальный или максимальный. Второ сумматор 17 осуществл ет суммирование сигнала ошибки на выходе 5 сигнала производной ошибки 6 , поступающей с выхода 18 второго дифференциатора , а элемент 19 - умноже-ние этой суммы на коэффициент К, Следовательно, сигнал на выходе 19 представл ет собой сумму сигналов ошибки S и ее производной €, умноженной на коэффициент К, Сигнал с выхода 19 поступает на управл емый усилитель мощности 2, выходное напр жение которого служит регулирующим воздействием, передаваемым .на . обмотку 3 дополнительных полюсов. Регулирование тока дополнительных полюсов 3 машины изменении характера коммутации машины 1 управ л емым усилителем модности 2 с элементом 19 с, переменным коэффициентом усилени будет происходить до тех пор, пока сигнал ( + К не будет скомпенсирован замкнутым контуром управлени с точностью до статизма. Перестройка коэффициента усилени регул тора позвол ет компенсировать две посто нные времени машины в широкой области изменени параметров при настройке контура управлени на оптимум по модулю или симметричный оптимум,повыша динамическую и статическую точности при настройке дополнительных полюсов на середину безыскровой зоны.The invention relates to electrical engineering, in particular, to means of improving the switching process of DC collector electric machines with rotation speed control by varying the core voltage and attenuation of the excitation flow. The aim of the invention is to increase the dynamic accuracy when setting up switching processes in the middle of the sparkless zone. The drawing shows a block diagram of a device for improving the commutation of collector electric machines of constant current. the collector electric machine 1 is connected to a regulated voltage source U ,,, the winding of the additional poles 3 is connected to the control of the power amplifier 2. The control circuit 4 is connected to the core circuit 1. The voltage signal on the winding of the additional poles 3 is combined algebraically in the comparison element. and the reference signal U. At output 5, we have the value of the signal opshbki when testing the control action of the winding of additional poles. The error signal is fed to the input of the first element 6 of the module definition, the output of which through the filter 7 is fed to the input of the first memory element 8. The output 8 of the inverter 9 is connected to the first divider 10. The output of the control elements 4 is connected to the input of the first differentiator 11, whose output is connected to the input of the second element of the module definition 12. Output 12 is connected to the input of the second memory element 13, the output of which is connected to the first input the first adder 1 The second input 14 is connected to the output of the setpoint element 15. The second divider 16 is connected to the output 6, from which the signal goes to the third input of the first adder 14. The signal from output 5 goes to the first input of the second adder 17. The output signal 5 goes to the second differentiator 18, the output of which is connected to the second input of the second adder 17. Output 17 is connected to the first input element 19 with a variable gain. The first input of the comparator 20 is supplied with a signal from the first divider 10, and the second input 20 is connected to the output of the first adder 14. The output 20 is connected to the second input 19, the output of which is connected to the input of the controlled power amplifier 2. The switching commutator of electrical collectors This current works as follows. The power amplifier 2 is tuned in such a way that during direct switching, when the signal from control elements 4, characterizing the magnitude of the added current during accelerated or delayed switching, is zero, the power amplifier provides the initial current corresponding to the setting of the additional poles in the middle of the sparking-free zone work. The principle of operation of the device is based on a change in its structure depending on the current values of the parameters of transients in the control loop with additional polarities 3. At. This gain 19 takes the values of the ratio I 1r1 tnin (|) is + 1Ku max np4Ubc + | eU, j) () kc where X is the derivative of the signal x, which characterizes the value of the additional switching current from control elements 4 in the machine core circuit; E is the error signal of the voltage setting at the additional poles of the 3 machines ;. P is the Laplace transform operator; l - the operation of storing the maximum value of: a signal with a constant memorization time; Kg is the correspondence coefficient j, Ku is the lead coefficient; C - setpoint signal; T (v, is the filter time constant. When the switching pattern changes, the signal from control elements 4, for example, a contactless sensor, which is differentiated. 11, and then goes to the second element of the module definition 12, after which its maximum value memorized by the second memory element 13, the error signal is allocated on the output 5, the input of which compares the voltage at the additional poles 3 of the machine and the same value. The error signal B goes to the first definition element of module 6, after which it passes p 7 is memorized by the first storage element 8. From the output of the element 8, the error signal through the inverter 9, which serves to form the required sign of the signal, and the potentiometric divider 10, which serves to form the correspondence coefficient K, is fed to the first input of the comparator 20. To the second input The comparator 20 from the output of the first adder 14 receives the sum of the signals: the signal JE | Кц from the output of the second divider 16, which is used to form the coefficient of anticipation Km; maximum signal value of the derivative 1x | from exit 13 of the second memory element; the setpoint signal C from the output of the setpoint formation element 15. After comparing the input signals, depending on which one is larger in absolute value, the comparator 20 produces a positive or negative signal. The element with variable gain 19 has, in accordance with the sign of the output at voltage 20, the gain factor is minimum or maximum. Secondly, the adder 17 performs the summation of the error signal at the output 5 of the signal of the derivative error 6, coming from the output 18 of the second differentiator, and the element 19 multiplies this sum by the K factor. Consequently, the signal at the output 19 is the sum of the error signals S and its derivative, multiplied by the factor K, the signal from output 19 is fed to a controlled power amplifier 2, the output voltage of which serves as a regulating effect transmitted by a. winding 3 additional poles. The current regulation of the additional poles 3 of the machine by changing the nature of the switching of the machine 1 by a controlled amplifier of modality 2 with an element of 19 s will be controlled by a variable gain until the signal (+ K is compensated by a closed control loop with an accuracy to statism. Resetting the gain the controller allows you to compensate for two constant machine times in a wide range of parameters when setting the control loop to the absolute absolute or symmetrical optimum, increasing the amic and static accuracy when setting up additional poles in the middle of the sparkless zone.
,fP, fP