SU1354379A1

SU1354379A1 - Электропривод посто нного тока

Info

Publication number: SU1354379A1
Application number: SU853871256A
Authority: SU
Inventors: Николай Антонович Бугаец; Владимир Иванович Галяпа; Теодор Абрамович Дымшиц; Павел Исаакович Шиманович; Владимир Сергеевич Петков
Original assignee: Научно-Исследовательский Электротехнический Институт Производственного Объединения "Хэмз"
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1985-03-22
Publication date: 1987-11-23

Abstract

Изобретение от1 ситс к электротехнике , и может быть использовано дл управлени электродвигател ми посто нного тока. Целью изобретени вл етс повышение надежности работы электропривода. Устройство содержит регул тор 13 ЭДС, к входу которого подключен датчик 14 ЭДС, Первые вхо- -Ф1 узлов 19 и 20 сравнени через зстречно включенные разв зывающие диоды 15 и 16 подключены к выходу датчика 14 ЭДС. Применение в данном устроййтве KOHT snpa ЭДС с формированием команды на начало и конец торможени и формировател гигнала задани с изменением сигнэ/та задани от +U, до -и,; обеспечивает необходимое изменение управл ющего сигнала на входе ткристорного преобразовател . 1 ил. s

Description

1

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

работаюпщх в режиме частых пусков и торможений.

Цель изобретени - повьшение на дежности работы электропривода.

. На чертеже приведена функциональна схема электропривода.

Электропривод содержит электродвигатель 1S корна обмотка которого подключена к выходу н ереверсив- ного преобразовател 2, в цепь управлени которого включены задатчик 2 управл ющего сигнала, задатчик 4 интенсивности и регул тор 5 тока кор с подключенным к его входу датчиком 6 тока кор р а обмотка 7 возбуждени подключена к реверсивному преобразователю 8j в цепь управлени которого включен регул тор 9 тока возбз ждени с подключенHbi-i к его входу датчиком 10 тока возбужд; ни 5 выход которого соединен также с входом первого компаратора 11, подключенного своим выходом к входу узла 12 сравнени . Электропривод содержит также регул тор -13 ЭДС с подключенным к его входу датчиком 14 ЭДС, разв зывающие диоды 15 - 18, узлы 19 и 20 сравнени , компаратор 21, линии 22 и 23 задержки и формирователь 24 сигнала зaдaни содержаищй узлы 25-27 выделени SHaKaj инвертирую- щий усилитель 28, управл емые ключи 29 и 30 и логические элементы И-НЕ 31-35,, при этом первые входы узлов 19 и 20 сравнени через встречно включенные разв зывающие диоды 15 и 16 подключены к выходу датчика 14 ЭДС, второй вход узла 19 сравнени св зан с задатчиком 3 .управл ющего напр жени S а его выход - с вторьм входом узла 20 сравнени , выход которого через компаратор 21 подключен к второму входу узла 12 сравне- . ни д выход которого через две параллельных цепи, образованные встречно включенными разв зывающими диодами 17 и 18 и лини ми 22 и 23 задержки, св зан с третьим входом узла 20 срад- нени г выход компаратора 21 соединен с 3адаю1цим входом регул тора 9 тока

10

ненные инвертирующий усилитель 28 и управл емый ключ 29, а также через второй управл емый ключ 30 св зан с входами задатчика 4 интенсивности, вход первого узла 25 выделени знака соединен с выходом датчика 14 ЭДС, вход второго - с выходом задатчика 3 управл ющего напр жени , а вход третьего - с выходом компаратора 11, выходы узлов 25-27 выделени знака подключены соответственно к входам логических элементов И-НЕ 31-33, выход логического элемента И-НЕ 31 вместе с выходами узлов 26 и 27 выделени знака соединены с входами логического элемента И-НЕ 34, выходы логических элементов И-НЕ 31-33 св заны с входами логического элемента И-НЕ 35 J, а В111ХОДЫ логических элементов И-НЕ 34 и 35 подключены к управл ющим входам управл емых ключей 29 и 30 соответственно.

Входы датчика 14 ЭДС подключены к выходам датчика 6 тока и датчика 36 напр жени . Дл настройки электропривода на выходе линий 22 и 23 задержки включены инвертируюпще усилители 37 и 38.

15

20

35

40

50

Электропривод работает следующим образом.

Сигнал задани U.. от задатчика 3 управл ющего напр зкени поступает ка вход формировател 24 сигнала задани , .

В исходном, нулевом, состо нии сигнал с выхода датчика 14 ЭДС поступает через узел 25 выделени знака ЭДС и первый элемент И-НЕ 31 в виде логической единицы на первые входы первого 34 и второго 35 Логических элементов И-НЕ. Нулевой сигндл задани Uo, поступает на второй вход узла 19 сравнени , через узел 26 вьщелени знака сигнала задани на второй вход логического элемента И- НЕ 34 и через логический элемент И- НЕ 32 в виде логической единицы на второй вход второго элемента И-НЕ 35 Нулевой сигнал тока возбуждени через узел 27 выделени знака поступает на третий вход логического элемента И-НЕ 34 и через логический элемент И-НЕ 33 в ви;че логической едивозбуждени , а регул тор 13 ЭДС вклю- г ницы на третий вход логического элечен между выходом задатчика 4 интенсивности и входом регул тора 5 тока кор 5 задатчик управл ющего напр ™ жени через последовательно соедимента И-НЕ 35, Сигнал с выхода логического элемента И-НЕ 34 в виде логической единицы закрывает управл емый К.ПЮЧ 29, сигнап с выхода логичес

10

43792

15

20

5

0

Электропривод работает следующим образом.

В исходном, нулевом, состо нии сигнал с выхода датчика 14 ЭДС поступает через узел 25 выделени знака ЭДС и первый элемент И-НЕ 31 в виде логической единицы на первые входы первого 34 и второго 35 Логических элементов И-НЕ. Нулевой сигндл задани Uo, поступает на второй вход узла 19 сравнени , через узел 26 вьщелени знака сигнала задани на второй вход логического элемента И- НЕ 34 и через логический элемент И- НЕ 32 в виде логической единицы на второй вход второго элемента И-НЕ 35. Нулевой сигнал тока возбуждени через узел 27 выделени знака поступает на третий вход логического элемента И-НЕ 34 и через логический элемент И-НЕ 33 в ви;че логической единицы на третий вход логического элемента И-НЕ 35, Сигнал с выхода логического элемента И-НЕ 34 в виде логической единицы закрывает управл емый К.ПЮЧ 29, сигнап с выхода логичесJ

кого элемента И-НЕ 35 в виде логического нул открьшает управл емый ключ 30, подава сигнал задани на вход задатчика 4 интенсивности

Предположим, что сигнал задани положителен (+U). Поступа через дополнительные узлы 19 и 20 сравнени и компаратор 21 на вход регул тора 9 тока возбуждени , сигнал +U открывает реверсивный преобразователь 8. По вл етс соответствующей пол рности ток в обмотке возбуждени электродвигател 1.

Одновременно сигнал +Ut через уп- равл емый ключ 30, задатчик 4 интенсивности и регул тор 13 ЭДС поступает на вход регул тора 5 тока кор и открывает нереверсивный преобразователь 2. По вл етс ток в корной цепи электродвигател 1 посто нного тока. Электропривод разгон етс до скорости +N, соответствующей величине задающего сигнала +Ui..

При изменении сигнала задани ат +Ui. до -и электропривод работает в режиме рекуперативного торможени с изменением скорости от +N

I- до нул и в режиме разгона от нул до Nj.. В режиме рекуперативного торможени сигнал с выхода датчика 14 ЭДС, соответствующий сигналу -Ug, закры-- вает по управл ющему входу управл емые ключи 29 и 30 сигналами с выходов логических элементов И-НЕ 34 и 35..Начало и окончание рекуперативного торможени определ ютс по соответствию сигнала задани Ui, сигналу обратной св зи по ЭДС Ug.

Режим рекуперативного торможени Протекает следующим образом.

В начальный период рекуперативного торможени темп изменени сигнала на выходе датчика 14 ЭДС преобладает над темпом изменени сигнала задани поступающего с вйхода интенсивности. При этом нереверсивный преобразователь 2 запираетс за счет воздействи сигнала обратной св зи по ЭДС Ug КЕ, который одновременно поступает либо на первый инверсный вход дополнительного уэла 19 сравнени через разв зывающий диод 16,;либо на инверсный вход дополнительного узла 20 сравнени через разв зывающий диод 15 в зависимости от пол рности сигнала Ug с выхода датчика 14 ЭДС, обусловленной направлением вращени кор электродвигател 1. Предполо

10

is

, 20

жим, что сигнал на выходе датчика 14 ЭДС имеет положительную пол рность, а сигнал задани задатчика 4 интенсивности - отрицательную. В этом случае сигнал Ug поступает через разв зывающий диод 15 на инверсный вход дополнительного узла 20 сравнени , на пр мой вход которого поступает сигнал задани U с выхода задатчика 4 интенсивности через дополнительный узел 19 сравнени .

Сигнал рассогласовани Ш и Ug с выхода дополнительного узла 20 сравнени поступает на вход компаратора 21, порог срабатывани которого соответствует определенной величине допустимого перерегулировани по скорости. С выхода компаратора 21 сигнал положительной пол рности поступает на вход узла 12 сравнени и через линию задержки сигнала со знаком - на вход инвертора 37 аналогового сигнала, с вькода которого формируетс сигнал со знаком +, поступающий на третий инверсный вход ° дополнительного узла 20 сравнени , т.е. блокируетс изменение сигнала Ug по каналу работы формировател ко- манды на начало торможени . Одновре-. менно сигнал с выхода компаратора 21 положительного знака сравниваетс с сигналом обратной.св зи по току возбуждени и результат сравнени со знаком - поступает на вход регул тора 9 тока возбуждени , а с его выхода - на вход реверсивного преобразовател 8. Ток возбуждени мен ет свою пол рность на +. С выдержкой д времени линией 23 задержки сигнала со знаком - снимаетс сигнал с выхода инвертора 37 аналогового сигнала и сигнал блокировки изменени сигнала узла 20

25

30

35

Up по входу дополнительного

45

50

55

сравнени . Во врем изменени пол рности потока (тока) возбуж- |Дени электродвигател мен етс ве- ;личина и пол рность напр жени Ug на выходе датчика 14 ЭДС. В этом режиме система автоматического регулировани вл етс также след щей и по величине магнитного потока двигател .

Характер нарастани тока кор при этом плавный и обусловлен только параметрами регул тора 5 тока кор электродвигател э. Торможение элект- роприво;5а протекает с рекуперацией энергии в сеть, так как преобразователь 2 работает в инверторном ре5 :

жиме, Окончание тбрможени обусловли и„ при достижеJe

ваетс условием V - и

НИИ заданной скорости или U.

при останове электропривода.

При изменении пол рности на выходе датчика 14 ЭДС на - сигнал сравнени поступает через разв зывающий диод 16 на инверсный вход дополнительного узла 19 сравнени , на пр мой вход которого поступает сигнал задани U с выхода задатчика 4 интенсивности .

В режиме разгона от нул до -N, сигнал -и поступает на второй вход дополнительного узла 19 сравнени , определ пол рность сигнала задани тока возбуждени , и через инвертирующий усилитель 28, управл емый клю

29 в виде сигнала +11 на вход задат/

чика 4 интенсивности и далее через

регул тор 13 ЭДС и регул тор 5 тока кор на вход нереверсивного преобразовател 2, Преобразователь открываетс , привод разгон етс до скрости -Ги, соответствующей величине сигнала задани -U.

Таким образом, применение в электроприводе контура ЭДС с формированием команды на начало и конец торм жени , а также формировател сигнал задани дл электропривода с изменением сигнала задани от +U,, до -U. вместо тахогенератора и контура регулировани скорости .хозвол ет при упрощении схемы управлени обеспечить необходимое (более плавное) изменение управл ющего сигнала на входе тиристорного преобразовател на установившейс скорости, в режиме разгона и торможени .

Нарастание тока кор обусловливетс только параметрами регул тора тока кор без периодических броско л ока, что в свою очередь, повышает надежность работы электропривода, экономическую эффективность и долговечность .

Claims

Формула изобретени

Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель, корна обмотка которого подключена к выход нереверсивного преобразовател , в .цепь управлени которого включены задатчик управл ющего сигнала, за- датчик интенсивности и регул тор тока с подключенным к его входу датчи

0

5

КОМ тока кор , а обмотка возбз жде- ни подключена к реверсивному преобразователю , в цепь управлени которого включен регул тор тока возбуждени с подключенным к его входу датчиком тока возбу одени , выход которого соединен также с входом первого компаратора, подключенного своим выходом к входу первого узла сравнени , отличающи.йс тем, что, с целью повышени надежности работы, в него введен регул тор ЭДС с подключенным к одному из входов 5 датчиком ЭДС, четыре разв зывающих диода, второй и. третий узлы сравнени , второй компаратор, две линии задержки и формирователь сигнала задани , содержащий три узла выделени знака, инвертизирующий усилитель, два управл емых ключа и п ть логических элементов И-НЕ, при зтом первые входы второго и третьего узлов сравнени через два встречно включенных разв зывающих диода подключены к выходу датчика ЭДС, второй вход второго узла сравнени св зан с задатчиком управл ющего напр жени , а его г- с вторым входом третьего узла сравнени ., выход которого через второй компаратор подключен к второму входу первого узла сравнени , выход которого через две параллельных цепи, образованные встречно вклю ченными третьим и четвертым разв зы- :вающими диодами и лини ми задержки, св зан с третьим входом третьего узла сравнени , выход второго компаратора соединен с з;адающим входом регул тора тока возбуждени , а регу-. л тор ЭДС включен между выходом задатчика интенсивности и входом регул тора тока кор , задатчик управл ющего напр жени через последовательно соединенные инвертирующий усилитель и nepBbnd управл емый ключ, а также через второй управл емый ключ св зан с входами за,чатчика интенсивности , вход первого узла выделени знака соединен с выходом датчика ЭДС, вход второго - с выкодом задатчика управл ющего напр жени , а вход третьего - с выходом первого компаратора , выходы трех узлов вьщеле- ни знака подключены соответственно к входам первого, второго и третьего логических элементов И-НЕ, выход первого логического элемента И-НЕ вместе с выходами второго и третьего

0

5

0

5

0

5

713543798

узлов выделени знака вьщелени зна,- го и п того логических элемен- ка соединены с входами четвертого тов И-flE подключены к управл ю- логичес:кого элемента И-НЕ, выходы , щим входам соответственно перво- первого, второго и третьего логичес го и второго управл емых клю- ких элементов И-НЕ и выходы четверто- чей.