SU1339851A1 - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроте.х- нике и может быть применено дл  управлени  электродвигател ми посто нного тока, работающими в повторпо-кратковременны.х режима.х. Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства. Устройство содержит тахогенератор 12 с обмоткой 13 возбуждени , подключенной к усилителю 14 мощности . Блок 9 нелинейности имеет характеристику типа «зона нечувствительности, а вых од датчика 4 напр жени  через фильтр 18 подключен к суммирующему входу блока 11 сравнени . Устройство позвол ет эффективно с достаточной точностью ограничивать температуру  корных обмоток электродвигателей. 1 ил. о СО От PC О5 со со СХ) ел

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть применено в электроприводах посто нного тока, работающих в повторно-кратковременных режимах.

Цель изобретени  - упропаение устрой- ства.

На чертеже изображена функциональна  схема устройства.

Устройство дл  ограничени  температуры  корной обмотки 1 электродвигател  посто нного тока, подключенной -к вен- тильному преобразователю 2, в цепь уп-равле- ни  которого включен регул тор 3 тока  кор , содержащее датчик 4 напр жени , подклю-

ченный параллельно  корной обмотке 1. датчики 5 и 6 тока  кор  и тока возбуждени , включенные последовательно с  корной обмоткой 1 и обмоткой 7 возбуждени  соответственно, датчик 8 ЭДС, блок 9 нелинейности и блок 10 делени , вход делимого которого соединен с выходом блока 1 1 с)авне- ни , вход делител  - с выходом датчика 5 тока  кор , подключенным также к входу регул тора 3 тока  кор , а один из вычитающих входов блока 11 сравнени  соединен с выходом датчика 8 ЭДС. Устройство содержит также установленный на валу электродвигател  тахогенератор 12 с обмоткой 13 возбуждени , подключенный к усилителю 14 мощности, второй блок 15 сравнени , датчик 16 тока возбуждени  тахогенератора 12, блок 17 умножени  на посто нную величину и 18, при этом блок 9 нелинейности имеет характеристику типа «зона нечувст вительности, выход датчика 4 напр жени  через фильтр 18 подключен к суммируюц е- му входу блока 11 сравнени , другой вычитающий вход которого соединен с выходом блока 17 умножени  на посто нную величину , вход которого подключен к датчику

5тока  кор , выход блока 10 делени  через блок 9 нелинейности подключен к входу регул тора 3 тока  кор , выходы датчика

6тока возбуждени  электродвигател  и датчика 16 тока возбуждени  тахогенератора 12 соединены с входами узла 15 сравнени , выход которого вместе с выходом датчика

6 тока возбуждени  электродвигател  подключен к входу усилител  14 мощности, а вход датчика 8 ЭДС подключен к  корной обмотке тахогенератора 12. Обмотка 7 воз- буждени  подключена к возбудителю 19.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии нагрузки на валу электродвигател  и ненагретой об.мотке  кор  по ней протекает .малый ток холостого хода. Ток в обмотке 7 возбуждени  электродвигател  определ етс  напр жением на выходе возбудител  19. Напр жение на выходе вентильного преобразовател  2 определ етс  сигналом на выходе регул тора 3 тока, который в этом режиме определ етс  соот- ношением сигнала задани  на ток, поступа- юпдего от регул тора скорости PC (не изображен ), и сигнала обратной св зи по току.

- Ь 

поступающего на первый вход регул тора 3 тока с выхода датчика 5 тока  кор . При ненагретой обмотке сигнал с .выхода блока 10 делени , поступающий на второй вход регул тора 3 тока  кор  через блок 9 нелинейности и нропорционаьный перегреву, практически равен нулю и не ограничивает сигнал на выходе регул тора 3 тока. Сигнал , пропорциональный произведению перегрева на ток  кор , равен

lAlaRo bARi db

- Ь 

L  С.Л1   R  о

dt

5 где

AR« aAtR

R

I iTk dt

E.

5

0

U

0

5

ток  кор ;

изменение сопротивлени   корной обмотки под вли нием нагрева;

температурный коэффициент материала обмотки; сопротивление ненагретой  корной обмотки; динамическа  составл юща  падени  напр жени ; ЭДС  кор  электродвига- тел  ;

напр жение на  коре электродвигател .

умножени  осуществл етс  умножение величины тока  кор  на посто нную величину Riifi, пропорционаьную сопротивлению нагретой  корной обмотки.

Дл  отфильтровывапи  динамической составл ющей падени  напр жени  из нар жени  на  коре, получаемого на выходе датчика 4 наг р жени , служит фильтр 18. На выходе узла 11 сравнени , таким образом , получаетс  сигнал, пропорциональный

I;

.- 

в блоке 17

1„дР„ Ь ч- Ел-Ь 

сП  dt

1  К о ,

Сигнал, пропорциональный ЭДС электродвигател , получаетс  на выходе датчика 8 ЭДС. Измерение ЭДС электродвигател  основано на измерении напр жени  на  коре тахогенератора 12. Характеристики намагничивани  электродвигател  и тахогенератора лЮлжны быть подобны.

Дл  обеспечени  пропорциональности напр жени  на  коре тахогенератора величине ЭДС электродвигател  ток возбуждени  тахогенератора , протекающий по обмотке 13 возбуждени  тахогенератора, измен етс  пропорционально току возбуждени  электродвигател . Дл  этого сигнал тока возбуждени  электродвигател , получаемый на выходе датчика 6 тока возбуждени  электродвигател , используетс  в качестве задани  дл  усилител  14 мощности, например, транзисторного , напр жение на выходе которого определ ет ток, протекающий по обмотке 13 возбуждени . Корректировка задани  на ток

возбуждени  тахогенератора осуществл етс  сигналом, поступающим с выхода второго блока 15 сравнени  и определ емым со- отнощением токов возбуждени  электродвигател  и тахогенератора 12. Ток возбуждени  тахогенератора 12 измер етс  при помощи датчика 16 тока возбуждени .

При разгоне и торможении  кор  электродвигател  и работе под нагрузкой происходит нагрев обмотки  кор  электродвигател . Сигнал, пропорциональный произведению перегрева на ток  кор  электродвигател , получаетс  путем сравнени  следующих сигналов: пропорционального фактическому падению напр жени  на активном сопротивлении обмотки  кор , и сигнала, пропорционального падению напр жени  на активном сопротивлении ненагретой обмотки  кор , получаемого при помощи блока 17 умножени . Разностный сигнал, получаемый на выходе узла 11 сравнени , поступает на вход делимого блока 10 делени , на вход делител  которого поступает сигнал с выхода датчика 5 тока  кор . В результате делени  на выходе блока 10 делени  получаетс  сигнал, пропорциональный перегреву At Этот сигнал подаетс  на вход блока 9 нелинейности . При температуре, меньше допус- ти.мого уровн , сигнал на выходе блока 9 нелинейности отсутствует. При приближении температуры к недопустимому уровню на его выходе по вл етс  сигнал, который поступает на второй (ограничивающий) вход регул тора 3 тока и снижает сигнал задани  на ток  кор .

Предлагаемое изобретение позвол ет эффективно с достаточной точностью ограничить температуру  корных обмоток электродвигателей , что значительно повыщает их эксплуатационную надежность. Простота реализации устройства и его невысока  сто0

5

0

5

0

5

имость делает возмжным применение его на любых электродвигател х посто нного тока.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель,  корна  обмотка которого подключена к вентильному преобразователю , в цепь управлени  которого жлючен регул тор тока  кор , датчик напр жени , подключенный параллельно  корной обмотке, датчики тока  кор  и тока возбуждени , включенные последовательно с соответствующими обмотками электродвигател , датчик ЭДС, блок нелинейности и блок делени , вход делимого которого соединен с выходом блока сравнени , вход делител  - с выходо.м датчика тока  кор , подключенным также к входу регул тора тока  кор , а один из вычитающих входов блока сравнени  соединен с выходом датчика ЭДС, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , в него введены установленный на валу электродвигател  тахогенератор с обмоткой возбуждени , подключенной к усилителю мощ- ности, второй блок сравнени , датчик тока возбуждени  тахогенератора, блок умножени  на посто нную величину и фильтр, при этом блок нелинейности имеет характеристику типа «зона нечувствительности, выход датчика напр жени  через фильтр подключен к суммирующему входу первого блока сравнени , другой вычитающий вход которого соединен с выходом блока умножени , вход которого подключен к датчику тока  кор , выход блока делени  через блок нелинейности подключен к входу регул тора тока  кор , выходы датчиков тока возбуждени  электродвигател  и тока возбуждени  тахогенератора соединены с входами второго узла сравнени , выход которого вместе с датчиком тока возбуждени  электродвигател  подключен к входу усилител  мощности, а вход датчика ЭДС подключен к  корной обмотке тахогенератора.