SU1223322A1 - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить быстродействие электропривода посто нного тока за счет того, что последний состоит из регул тора ускорени  (РУ), последовательно соединенного с преобразователем, выход которого соединен с электродвигателем. Первый и второй входы РУ подключены к выходам первого и второго однопол рkoro усилител  (ОУ) соответственно. Датчик скорости и задатчик скорости подключены к соответствующим входам регул тора скорости, выхйд которого через первый диод соединен с первым входом первого ОУ и непосредственно с вторым входом первого ОУ, третий вход которого через второй диод соединен с первым входом первого релейного элемента (РЭ), первым входом второго РЭ и выходом датчика ускорени . Второй вход первого РЭ подклкг- чен к эадатчику ускорени  и второму входу второго РЭ, третий вход которого соединен с выходом третьего РЭ входом соединенного с выходом первого ОУ. Третий вход первого РЭ соединен с выходом четвертого РЭ, входом соединенного с выходом второго ОУ, первый вход которого подключен к выходу второго РЭ, второй вход - через третий диод к первому входу второго РЭ, Третий вход - к выходу регул тора скорости, который через четвертый диод соединен с четвертым входом Второго ОУ, а выход первого РЭ подключен к четвертому входу первого ОУ. 2 ил. (Л

Description

10

15

20

25

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах посто нного тока.

Цель изобретени  - повьппение быстродействи  электропривода.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема электропривода; на фиг. 2 - кривые переходного процесса. Электропривод посто нного тока содержит последовательно соединенные регул тор 1 ускорени , преобразователь 2, электродвигатель 3, а также датчик 4 скорости, задатчик 5 ско- рости, регул тор 6 скорости, датчик 7 ускорени , задатчик 8 ускорени , - четыре релейных элемента 9 - 12, два однопол рных усилител  13 и 14 и четыре диода 15 - 18. Причем .регул тор 1 ускорени  входами подключен к выходам однопол рных усилителей 13 и 14, входы первого из которых подключены к выходу регул тора

6скорости непосредственно и через первый диод 15, включенный в пр мом направлении, к датчику 7 ускорени  через второй диод 16, включенный

в обратном направлении, и к выходу первого релейного элемента 9, входами подключенного к датчику 7 и за- датчику 8 ускорени , и через второй релейный элемент 10 к выходу второго однопол рного усилител  14, который входами подключен к выходу регул тора 6 скорости непосредственно и через третий диод 17, включенный в обратном направлении, к датчику 7 ускорени  через четвертый диод 18, включенный в пр мом направлении, и к выходу третьего релейного элемента 11, входами подключенного к датчику

7и задатчику 8 ускорени  и через четвертый релейный элемент 12 к выходу первого однопол рного усилител  13.

12233222

усилителей 13 и 14 прикладываетс  положительный сигнал, пропорциональный действительной скорости Ч . На выходе однопол рного усилител  13 5 оказываетс  отрицательный потенциал, что обуславливает разр д конденсатора , расположенного в цепи обратной св зи регул тора 1 ускорени . Электропривод переходит в тормозной режим движени  с заданным замедлением.

Характеристика однопол рного усилител  14 такова, что он усиливает только отрицательный входной сигнал. Поэтому в рассматриваемом случае напр жение на выходе усилител  14 равно нулю. С уменьшением напр жени  на выходе регул тора 1 скорость электродвигател  3 снижаетс , а ускорение по абсолютному значению возрастает. В начале переходного процесса сигнал на выходе регул тора 6 скорости по абсолютному значению больше сигнала на выходе датчика 7 ускорени , поэтому , сигнал на выходе однопол рного усилител  14 равен нулю.

30

35

40

Емкость в обратной св зи ПИ-регу- л тора 1 ускорени  служит не только дл  компенсации большей посто нной времени САР и интегрировани  поступающего на вход сигнала, но и дл  запоминани  напр жени  на выходе этого регул тора.

Коэффициент усилени  усилителей 13 и 14 весьма значителен, поэтому частота собственных колебаний системы в замкнутом состо нии велика. При возрастании ускорени  привода до значени , определ емого задатчиком 8 ускорени , на выходе первого релейного элемента 9 по вл етс  отрицательный сигнал, уменьшающий напр жение на выходе усилител  13 к нулю. В результате этого становитс  равным нулю входной сигнал на входе регул тора 1 ускорени ,, поэтому на конденсаторе в его обратной св зи оказываетс  зафиксированным достигнутое к этому моменту напр жение.

о ТИ,

Электропривод посто нного тока работает следук цим образом.

Пусть при t О действительна  скорость привода Н равна заданной

На выходе регул тора 6 скорос- в качестве которого используетс  сумматор, напр жение равно нулю, а на выходе регул тора 1 ускорени , выполненного пропорционально-интегральным , выходной сигнал пропорционален ЭДС преобразовател .

Пусть при t О напр жение на выходе задатчика 5 скорости уменьшаетс  к нулю. К входам однопол рных

0 5

0

5

0

Емкость в обратной св зи ПИ-регу- л тора 1 ускорени  служит не только дл  компенсации большей посто нной времени САР и интегрировани  поступающего на вход сигнала, но и дл  запоминани  напр жени  на выходе этого регул тора.

Коэффициент усилени  усилителей 13 и 14 весьма значителен, поэтому частота собственных колебаний системы в замкнутом состо нии велика. При возрастании ускорени  привода до значени , определ емого задатчиком 8 ускорени , на выходе первого релейного элемента 9 по вл етс  отрицательный сигнал, уменьшающий напр жение на выходе усилител  13 к нулю. В результате этого становитс  равным нулю входной сигнал на входе регул тора 1 ускорени ,, поэтому на конденсаторе в его обратной св зи оказываетс  зафиксированным достигнутое к этому моменту напр жение.

. Если в процессе снижени  скорости электродвигател  имеет место и уменьшение производной, то с помощью первого релейного элемента 9 одпол р- ный усилитель 13 периодически отпираетс  и запираетс  с большей частотой , т.е. система работает в скольз щем режиме.

Когда разность заданной и действительной скоростей электродвигател 

3 уменьшаетс  до значени , равного в определенном масштабе сигналу на выходе датчика 7 ускорени , на выходе второго однопол рного усилител  1А по вл етс  положительный сигнал. Под действием этого сигнала происход т разр д конденсатора в цепи обратной св зи регул тора 1 ускорени  и сн тие напр жени  с электродвигател  3. Одновременно положительный сигнал с выхода однопол рного усилител  14 поступает на вход второго релейного элемента 10, на его выходе по вл етс  сигнал, перебрасывающий первый релейный элемент 9. Сигнал на выходе релейного элемента 9 становитс  отрицательным, что блокирует работу и обусловливает сн тие напр жени  на выходе первого однопол рного усилител  13.

Величина коэффициента усилени  усилител  14 подбираетс  такой, чтобы переходный процесс обработки заданной скорости протекал по апериодическому закону.

Измен   коэффициент усилени  од- эдопол рных усилителей, можно добить- Ь  любого значени  рывка и обеспечить максимально допустимое ускорение .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель посто нного тока, датчик скорости, за- датчик скорости, регул тор скорости , датчик ускорени , последователь10

   23322

   но соединенные регул тор ускорени  и преобразователь, выход которого соединен с электродвигателем, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  быстродействи , в него введены задатчик ускорени , четыре релейных элемента, два однопол рных усилител  и четыре диода, регул тор ускорени , входами подключенный к выходам однопол рных усилителей, первый и второй входы первого однопол рного усилител  подключены к выходу регул тора скорости, причем первый непосредственно, а второй через пер15 вый диод, включенш 1й в пр мом направлении , третий вход указанного усилител  подключен к датчику ускорени  через второй диод, включенньй в обратном направлении, а-четвертый вход 20 к выходу первого релейного элемента, двум  входами подключенного к датчику и задатчику ускорени  соответственно , а третьим - через второй релейный элемент к выходу второго од25 нопол рного усилител , который первым: и вторым входами подключен к выходу регул тора скорости, причем перв1Л4 непосредственно, вторым - через третий идод, включенный в обратном направлении , третьим входам - к датчику ускорени  через четвертьй диод, вклю- ченный в пр ном направлении, а четвертым входом - к выходу третьего релейного элемента, двум  входами подключенного к датчику и задатчику ускорени  соответственно, а третьим - через четвертый релейный элемент к выходу первого однопол рного усилител .

   30

   35

   Составитель В.Трофименко Редактор А.ГОишкина Техред И.Верес Корректор Г.Решетник

   1721/56 Тираж 631 Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раутпска  наб,, д. 4/5

   Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул.Проектна , 4