SU1476583A1

SU1476583A1 - Электропривод посто нного тока с двухзонным регулированием скорости

Info

Publication number: SU1476583A1
Application number: SU874210608A
Authority: SU
Inventors: Аркадий Степанович Валдырев; Борис Наумович Дралюк; Виталий Борисович Капустин
Original assignee: Производственное объединение "Уралмаш"
Priority date: 1987-01-09
Filing date: 1987-01-09
Publication date: 1989-04-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл электроприводов стана холодной прокатки полосы. Целью изобретени вл етс повышение точности и быстродействи регулировани и упрощение электропривода. Устройство содержит корректор 11, включающий функциональный преобразователь 14 с характеристикой пропорционального звена с насыщением, последовательно соединенные второй сумматор 15 и блок 16 перемножени . Второй вход блока 16 перемножени через функциональный преобразователь 14 соединен с выходом задатчика 5 скорости, а выход подключен к входу интегратора 12. В устройстве при работе в диапазоне ниже основной скорости обратна св зь на регул тор 6 скорости замыкаетс по датчику 9 и корректируетс по импульсному датчику 10. При работе в диапазоне выше основной скорости напр жение датчика 9 посто нно и все изменени скорости отрабатываютс за счет напр жени интегратора 12. При этом посто нна времени корректора 11 устанавливаетс настолько малой, что не вли ет на быстродействие регулировани скорости. 2 ил.

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводам постоянного тока с повышенной точностью регулирования скорости, и j может найти применение, например, в электроприводах вращения валков не? прерывного стана холодной прокатки полосы.

Цель изобретения - повышение точ- ю ности и быстродействия регулирования и упрощение электропривода.

На фиг.1 изображена функциональная схема электропривода; на фиг.2 характеристика функционального пре- . ,5 образователя.

Электропривод (фиг.1) содержит электродвигатель, якорная цепь 1 которого подключена к регулируемому преобразователю 2, а обмотка 3 воз- 20 буждения - к управляемому возбудителю 4, включенные последовательно в цепь управления регулируемого преобразователя 2 задатчик 5 и регулятор 6 скорости, включенный в цепь управ- 25 ления возбудителя 4 регулятор 7 ЭДС, входы которого соединены с задатчиком 8 номинального значения ЭДС и с задатчиком 9 ЭДС, импульсный датчик 10 скорости й корректор 11 обратной связи по скорости, содержащий последовательно соединенные интегратор 12 и сумматор 13, вход последнего из которых связан с датчиком 9 ЭДС, а выход - с вторым входом регулятора 6 скорости. Корректор 11 обратной • связи по скорости содержит также функциональный преобразователь 14 С характеристикой пропорционального звена с насыщением и последовательно соединенные второй сумматор 15 и блок 16 перемножения, второй вход которого через функциональный преобразователь 14 соединен с выходом задатчика 5 скорости, а выход подключен к входу интегратора 12, при этом входы сумматора 15 связаны с выходами сумматора 14 и импульсного датчика 10 скорости, а в цепь обратной связи регулятора 7 ЭДС включено звено 17 с зоной нечувствительности. Электропривод работает следующим, образом.

С помощью пропорционально-интегрального регулятора 6 скорости сигнал обратной связи по скорости п_м(выход корректора 11) поддерживается равным сигналу задания скорости формируемому задатчиком 5 скорости.

Двухзонное регулирование скорости осуществляется известным способом за счет действия регулятора 7 ЭДС. При скорости ниже основной выход регулятора 7 ЭДС ограничен за счет действия звена 17 с зоной нечувствительности в его обратной связи. При скорости выше основной ЭДС поддерживается равной заданной номинальной величине за счет изменения возбуждения двигателя.

Сигнал обратной связи по скорости п^. получается суммированием на сумматоре 13 сигнала Е с выхода датчика 9 ЭДС с сигналом коррекции йп_Кор с выхода интегратора 12. На вход интегратора 12 через блок 16 перемножения поступает с сумматора 15 разность выходного сигнала п_и„_п импульсного датчика 10 скорости и сигнала п_ос. Выходной сигнал импульсного датчика 10 имеет форму калиброванных по амплитуде и длительности импульсов, частота которых пропорциональна скорости, поэтому среднее значение импульсного сигнала датчика с высокой точностью пропорционально скорости. Благодаря действию интегратора 12 в установившемся режиме величина п_ос точно соответствует среднему значению сигнала импульсного датяика и скорости электропривода.

Корректор 11, содержащий последовательно соединенные сумматор 15, интегратор 12 и сумматор 13, охваченные отрицательной обратной связью с выхода сумматора 13 на вход сумматора 15, 'имеет характеристику апериодического 4Q звена первого порядка. Постоянная _;времени этого звена обратно пропорциональна выходному сигналу U<pn функционального преобразователя 14 и устанавливается такой, чтобы пульсации 45 выходного сигнала интегратора, обусловленные пульсирующим сигналом датчика импульсов, не превышали допустимой величины. С ростом скорости и, соответственно, частоты импульсов при той же величине пульсаций интегратора постоянная времени может быть уменьшена, что и достигается в соответствии с характеристикой функционального преобразователя, изображена ной на фиг.2. На характеристике точка η соответствует основной скорости двигателя.

При работе в диапазоне ниже основной скорости обратная связь на регу3 лятор 6 скорости замыкается по датчику 9 ЭДС и корректируется по импульсному датчику 10. При этом постоянная времени корректора 11 практически θ не влияет на быстродействие регулирования скорости, поскольку быстрые изменения скрроста отрабатываются за счет обратной связи по ЭДС. При работе в диапазоне выше основной ско- ю роста напряжение датчика 9 ЭДС постоянно и все изменения скорости отрабатываются за счет напряжения интегратора 12. При этом постоянная времени корректора 11 с помощью функциональ- 15 ного преобразователя 14 устанавливается настолько малой, что не влияет на быстродействие регулирования скорости.

Таким образом, изобретение позволяет обеспечить повышение точности и быстродействия регулирования, а также упростить электропривод.

Claims

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием скорости, содержащий электродвигатель, якорная зо возбуждения - к управляемому возбудителю, включенные последовательно в цепь управления регулируемого преобразователя задатчик и регулятор скорости, включенный в цепь управления возбудителя регулятор ЭДС, входы которого соединены с задатчиком номинального значения ЭДС и датчиком ЭДС, импульсный датчик скорости и корректор обратной связи по скорости, содержащий последовательно соединенные интегратор и первый сумматор, вход последнего из которых связан с датчиком ЭДС, а выход - с вторым входом регулятора скорости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия регулирования и упрощения электропривода, в корректор обратной связи по скорости введены функциональный преобразователь с характеристикой пропорционального звена с насыщением и последовательно соединенные второй сумматор и блок перемножения, второй вход которого через функциональный преобразователь соединен с выходом задатчика скорости, а выход подключен к входу интегратора, при этом входы второго сумматора связаны с выходами первого цепь которого подключена к регулируемому преобразователю, а обмотка сумматора и импульсного датчика скорости.