SU1698945A1

SU1698945A1 - Электропривод посто нного тока с двухзонным регулированием частоты вращени

Info

Publication number: SU1698945A1
Application number: SU884437300A
Authority: SU
Inventors: Владимир Леонтьевич Бобров; Виталий Иванович Гильснер; Валерий Иванович Чубарь
Original assignee: Днепропетровское Пусконаладочное Управление N412 Треста "Днепроэлектромонтаж"
Priority date: 1988-04-13
Filing date: 1988-04-13
Publication date: 1991-12-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть применено в электроприводах с двухзонным регулированием Целью изобретени вл етс повышение точности работы электропривода. Электропривод содержит электродвигатель, корна обмотка 1 которого подключена к силовому преобразователю 2. Задатчик 3 частоты вращени подключен через узел 4 сравнени к регул тору 5 частоты вращени . Обмотка 6 возбуждени подключена к управл емому возбудителю 7. В цепь управлени возбудител 7 включены задатчик 8 ЭДС, узел 9 сравнени и регулуюр 10 ЭДС. Выход датчика 14 ЭДС соедин и с вычитающим входом узла 9 сравнени и с входом Делимое блока 12 делени Выход блока 12 делени соединен с вычитающим входом /зла 4 сравнени . В данном устройстве обеспечивает- с учет вли ни продольной составл ющей реакции кор на магнитный поток электродвигател . 1 ил,

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроприводам постоянного тока, и может быть применено в электроприводах с двухзонным регулированием частоты вращения без применения тахогенераторов и при использовании электрических машин с компенсационной обмоткой.

Цель изобретения ·- повышение точности работы электропривода.

На чертеже изображена функциональная схема электропривода.

Электропривод содержит электродвигатель, якорная обмотка 1 которого подключена к силовому преобразователю 2 с системой регулирования тока, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик 3 частоты вращения, узел 4 сравнения и регулятор 5 частоты вращения, а обмотка 6 возбуждения подключена к управляемому возбудителю 7 с системой регулирования потока возбуждения, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик 8 ЭДС, узел 9 сравнения и регулятор 10 ЭД С, а также датчик 11 тока якоря, блок 12 деления, датчик 13 потока возбуждения и датчик 14 ЭДС, выход которого соединен с вычитающим входом узла 9 сравнения и с входом Делимое блока 12 деления, выход которого соединен с вычитающим входом узла 4 сравнения, а также последовательно соединенные задатчик 15 потока, третий узел 16 сравнения, блок 17 перемножения и двухвходовый сумматор 18, второй вход которого и вычитающий вход блока 16 сравнения соединены с выходом датчика 13 потока возбуждения, а выход -- с входом .Делитель блока 12 деления, при этом второй вход блока 17 перемножения подключен к выходу датчика 11 тока якоря.

Входы датчика 14 ЭДС соединены с выходами датчика 11 тока якоря и датчика 19 напряжения на якоре.

Силовой преобразователь 2 включает в себя систему 20 регулирования тока с узлом 21 сравнения.

В состав управляемого возбудителя 7 входят система 22 регулирования потока с узлом 23 сравнения.

Электропривод работает следующим образом.

Сигнал задания щ_она частоту вращения якоря 1 от задатчика 3 частоты вращения сравнивается в узле 4 сравнения с сигналом ωобратной связи по частоте вращения с выхода блока 12 деления, и их раз нос.ть преобразуется регулятором 5 частоты вращения в сигнал задания на юк якоря

Сигнал задания на ток преобразуется системой 20 регулирования тока якоря, входящей в силовой преобразователь 2, в выпрямленное напряжение, которое до достижения но5 минального значения соответствует заданию на частоту вращения и подается к якорю 1 в качестве питающего. При изменении питающего напряжения изменяется частота вращения якоря 1.

При увеличении частоты вращения щи ЭДС е и приближении последних к геминальным значениям уменьшается сигнал рассогласования на выходе узла 9 сравнения и регулятор 10 ЭДС выходит из ограни15 чения. Уменьшается сигнал р_г задания потока возбуждения на входе системы 22 регулирования и, соответственно, уменьшается поток возбуждения рв . При этом регулятор 10 ЭДС поддерживает постоянной 20 ЭДС якоря 1.

Сигнал ω обратной связи по частоте вращения образуется на выходе блока 12 деления в соответствии с выражением щ = е/Ср_д, (1) где е - ЭДС якоря;

С - постоянная электродвигателя;

р д - поток возбуждения электродвигателя.

Сигнал, пропорциональный ЭДС якоря 30 1, формируется на выходе датчика 14 ЭДС в соответствии с выражением e=U-iR(pT^-1), (2) где U, i - напряжение и ток якоря электродвигателя:

R, Т_я - сопротивление и электромагнитная постоянная якорной цепи.

Сигнал φ_Ά , пропорциональный потоку электродвигателя, снимается с выхода сумматора 18 и образуется в соответствии с 40 выражением

9?д = ре - - рв) , (3) где <р_в~ поток возбуждения, образуемый обмоткой 6 возбуждения и измеряемый датчиком 13 потока возбуждения;

φ _н - номинальный поток возбуждения, образуемый задатчиком 15 потока;

к - коэффициент согласования сумматора 18 по первому входу.

При регулировании скорости якоря 1 из50 менением питающего напряжения в первой зоне сигнал φ ₀ на выходе датчика 13 потока возбуждения равен номинальному потоку возбуждения уэн · Сигнал рассогласования на выходе узла 16 сравнения равен нулю. ^э Следовательно, равен нулю сигнал на выходе блока 17 перемножения, а сигнал φ_Λ на входе Делитель блока 12 деления равен р_н . Сигнал на выходе блока 12 деления определяется из выражения щ-=е/С$Рн (4)

При регулировании скорости якоря 1 изменением потока возбуждения во второй зоне сигнал на выходе датчика 13 потока возбуждения уменьшается. На выходе узла ' 16 сравнения появляется сигнал рассогласования. который прикладывается к первому входу блока 17 перемножения. Если при этом возрастает нагрузка на электродвигатель, увеличивается сигнал тока 1 якоря 1 на 1 выходе датчика 11 тока, который прикладываемся к второму входу блока 17 перемножения. На выходе блока 17 перемножения появляется сигнал, который с учетом коэффициента согласования к на первом входе 1 сумматора 18 вычитается из сигнала <[*, датчика потока, приложенного к второму входу, и формирует на выходе сумматора 18 сигнал /¾ , пропорциональный потоку электродвигателя в соответствии с (3). На выходе 2 блока 12 деления формируется сигнал в соответствии с (1).

Таким образом, в электроприводе постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения в результате учета 2 влияния продольной составляющей реакции якоря на магнитный поток электродвигателя достигается повышение качества и увеличение точности работы электропривода. Изобретение целесообразно использэ- 3 вать в электроприводах с электрическими машинами, снабженными компенсационной обмоткой, и при наличии сдвига щеток с геометрической нейтрали.

Claims

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения, содержащий электродвигатель, > якорная обмотка которого подключена к силовому преобразователю с системой регулирования тока, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик частоты вращения, первый узел Э сравнения и регулятор частоты вращения, а обметка возбуждения подключена к управляемому возбудителю с системой регулирования потока возбуждения в цепь управления которого включены последова5 тельно соединенные задатчик ЭДС. второй узел сравнения и регулятор ЭДС, а также датчик тока якоря, блок деления, датчик истока возбуждения и датчик ЭДС, выход которого соединен с вычитающим входом Э второго узла сравнения и с входом Делимое блока деления, выход которого соединен с вычитающим входом первого узла сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы элект5 ропривода, в него введены последовательно соединенные задатчик потока, третий узел сравнения, блок перемножения и двухвходовый сумматор, второй вход которого и вычитающий вход ,0' >ьего узла сравнения ?) соединены с выходом датчика потока возбуждения, а его выход - с входом Делитель блока деления, при этом второй вход блока перемножения подключен к выходу датчика тока якоря

Составитель В.Кузнецсиэ Редактор А.Огар Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 4400 Тираж Подписное

ВНИИЯИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 13035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина. 101