SU185378A1 - УСТРОЙСТВО дл УПРАВЛЕНИЯ И СТАБИЛИЗАЦИИ НАГРУЗКИ ГЛАВНОГО ДВИГАТЕЛЯ - Google Patents

Description

Известны устройства дл  управлени  и стабилизации нагрузки главного двигател , например горных машин, содержагцие электромагнитную муфту скольжени  в приводе нодачи , усилитель, включенный в цепь возбуждени  муфты, с источником опорного напр жени  и измеритель тока нагрузки в цепи главного двигател .

Предложенное устройство отличаетс  тем, что ко входу усилител  подсоединены измеритель тока нагрузки через элемент, возвод щий напр жение, пропорциональное току нагрузки, в квадрат, и интегрирующее звено. Эгим достигаетс  более полное использование мощности главного двигател  и соответственно повышение производительности машины.

Ко входу усилител  предлол еиного устройства может быть присоединен датчик усили  подачи. Благодар  этому форма мехаиической характеристики более приближаетс  к пр моугольной и усилие подачи - к предельному в области высоких скоростей подачи, предотвраща  тем самым падение производительности мaшин зI.

При необходимости ко входу усилител  подсоедин ют датчик скорости подачи. Это позвол ет увеличить жесткость механических характеристик при малых нагрузках (например , при маневровом ходе).

Па чертеже изображена принципиальна  схема устройства.

Устройство содержит следующие основные узлы: электромагнитную муфту скольжени  1, усилитель 2, включенный в цепь возбуждени  муфты, источник опорного напр жени  3, измеритель тока нагрузки 4 в цепи главного двигател  5, элемент 6, возвод щий сигнал в квадрат, интегрирующее звено 7, датчик усиЛИЯ иодачи 8 и датчик скорости иодачи 9.

Электромагиитна  муфта скольжени  применена в устройстве дл  регулировани  усили  и скорости иодачи. Она присоедин етс  входным валом к приводному двигателю, а

выходным - к механизму подачи. Приводной двигатель может быть электрическим или неэлектрическим и используетс  дл  привода только механизма иодачи или группы механизмов . В последнем случае в качестве приводиого двигател  может быть примеиен, например , главный двигатель.

Усилитель, включепный в цепь возбуждени  муфты, служит дл  усилени  сигналов управлени , а также изменени  формы мехаиической характеристики привода подачи. При необходимости усилитель имеет иесколько каскадов усилени . Возможно применение как усилител  посто ниого тока, так и переменного . Обмотка возбуждени  муфты в случае иссоедин етс  к выходу его через выпр митель. Сравнение сигналов на входе усилител  молсет быть осуществлено любым способом, иаиример электрическим или магнитным.

Источник опорного напр жени  предназначен дл  нодачи задающего сигнала на вход усилител  и эталонных сигналов в узлы сравнени .

Измеритель тока нагрузки в цени главного двигател  обеспечивает на выходе посто нный сигнал, завис щий от тока в цепи главного двигател . В случае использовани  главного двигател  переменного тока измеритель содержит вынр митель.

Элемент, возвод щий сигнал в квадрат, предусмотрен дл  получени  квадратичной зависнмости сигнала от величины тока главного двигател , что позвол ет более точно учесть его тепловые потери, определ ющиес  квадратом тока в цепи двигател . При необходимости элемент может содержать усилитель. Сигнал на выходе элемента сравниваетс  с эталонным, соответствующим заданной величине квадратичного тока, и разность этих сигналов нодаетс  на вход интегрирующего звена .

Интегрирующее звено обеспечивает получение сигнала, пропорционального отклонению фактической величины эьергии потерь в глав-: пом двигателе от заданного допустимого значени . Выход интегрирующего звена подключен к входу усилител  так, что в случае излищнего выделени  энергии потерь в главном двигателе сигнал на выходе интегрирующего звена вычитаетс  из задающего сигнала, что вызывает уменьщение возбуждени  лтуфты и соответственно скорости и усили  нодачи.

При недостаточном использовании главного двигател  по нагреву сигнал складываетс  с задающим сигналом. Благодар  этому увелнчиваетс  возбуждение муфты и соответственно скорость и усилие подачи.

Датчик усили  подачи используют тогда, когда форма естествепной механической характеристики привода с электромагнитной муфтой скольжени  недостаточно пр моугольна . В этом случае датчик обеспечивает отсечку по усилию, уменьщающую возбуждепне муфты нри превыщении заданной величины усили . Выход датчика присоедин етс  ко входу усилител  пол риостью встречно с создаваемым на основе источника опорного напр жени  источником эталонного сигнала, соответствующего задаваемой величине усили . Чтобы размагничивающийс  сигнал имел место лищь в случае превышени  заданной величины уснли , при электрическом сравнении сигналов выход датчика соедин етс  с источником эталонного сигнала через электрический вентиль. Магнитиое же сравнение снгналов осуществл етс  на элементе с резко различной интенсивностью выходного сигнала в

зависимости от пол рности результирующего входного сигнала (например, на магнитном усилителе с ноложительной обратной св зью по току нагрузки). Датчик может производить косвенное измереиие усили  (например, но величине тока в цепи индивидуального приводного двигател ) или неносредственное (нанример , с помощью магнитоунругого датчика). Последнее необходимо при пеэлектрическом

или групповом приводе.

Датчик скорости нодачи предусмотрен дл  поддержани  заданных скоростей при усили х нодачи, меньщнх заданного. Он необходим при магневровом ходе и дл  возможности ограничени  скорости при проходе мест, где отсутствует вырабатываемый массив. Выход датчика присоедин етс  ко входу усилител  пол рностью встречно с создаваемым на основе источника 3 источником задающего сигнала,

который в такой модификации устройства соответствует требуемой скорости нодачи. Превышение требуемой скорости исключаетс  размагничиванием муфты. Дл  этого при электрическом сравнении сигналов выход датчика соедин етс  с источником задающего сигнала через электрический вентиль. Магнитное сравнение в этом случае осуществл етс  на элементе с резко различной интенсивностью выходного сигнала в зависимости от пол рности результирующего входного сигнала.

При работе устройства сигнал на выходе интегрирующего звена об излишнем выделении потерь в главном двигателе позвол ет

автоматически уменьшить заданную величину усили  и (при дайной креностн разрабатываемого массива) скорости нодачи. В результате этого уменьшаетс  усилие резани , соответственно загрузка главного двигател  и отклонение величины выделивщихс  в двигателе потерь от задаппого значени . Сигнал противоположного знака на выходе интегрирующего звена увеличивает заданную величину уснли  подачи, соответственно усилие резанн  и загрузку главного двигател , в результате чего уменьшаетс  отклонение величины выделивщихс  в главном двигателе потерь от заданного значени .

Описанна  коррекци  но отклонению фактической величины выделивщихс  в главном двигателе потерь позвол ет повысить производительность мащины благодар  более полному использованию мощности главного двигател . В отличие от известной коррекции по току двигател  нри ней наиболее нолно учитываютс  отклонени  нагрузки главного двигател  от онтиамальной (в том числе и малые отклоне и  в нределах 5-7%, никовые сбросы н иабросы ногрузки, быстромен ющиес  отклонени ). Кроме того, нри онисанной коррекции , автоматически поддерживающей заданную среднеквадратичную величину тока главного двигател , в отличие от известной,

чение тока, нет необходимости вводить непроизводительные заиасы по мощности главного двигател  дл  учета отклонени  средней величины от среднеквадратичной, онредел ющей нагрев главного двигател .

Создаваема  устройством механическа  характеристика нривода подачи, близка  по форме к пр моугольной, обеспечивает примерно посто нное усилие подачи при скорости подачи ниже заданной максимальной величины. Это также в значительной мере стабилизирует загрузку главного двигател , так как и при неизменном усилии нодачи ее скорость уменьшаетс  с возрастанием крепости разрабатываемого массива и увеличиваетс  при снижении крепости массива.

Описанна  коррекци  может быть применена и при замене привода с электромагнитной муфтой другими типами регулируемого привода , например, системой Г-Д (в том числе с трехобмоточным генератором).

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Устройство дл  управлени  и стабилизации нагрузки главного двигател , нанример

горных машин, содержащее электромагнитную муфту скольлсепн  в приводе нодачи, усилитель , включенный в цепь возбул дени  муфты, с источником опорного напр жени  и измеритель тока нагрузки в цепи главного двигател ,

отличающеес  тем, что, с целью повышени  нспользовани  мощности машины, ко входу указа)1ного усилител  подключены измеритель тока нагрузки через элемент, возвод щий напр женне , пропорциональное току нагрузки,

в квадрат, интегрирующее звено и датчик усили  подачи.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  жесткости механических характеристик, во входную цепь усилител  включен датчик скорости нодачи, действующий при малых нагрузках машины.

I К мв ;онизму

-, nnflnii:i

подачи