SU379030A1 - Устройство коррекции системы автоматического регулирования электропривода постоянного тока - Google Patents

Description

1

Изобрете-ние ОБНОСИТСЯ к системам авто матичеокопо регулирошами  скорости электродвигателей посто нного тока и может быть иопольз01ва«о дл  а1ВТ01матизирова«ных электроприводов с электрад вигател ми пссто нного тока iB металлургической, бумагоде Тателыной и друг-их отрасл х промышланиости.

Известно устройство ,корре.кци1И системы а.втоматичеакого регулировани  электродвигателей посто нного тока с гибхюй обратноц св зью, например, ло напр жению, осущесгвл емой С-цепочкой, в котором выход дифферен|Цирующей цепочки включен посладов тельно с выходом потеН1Циометра задани  скорости .

Однако иав.аст1ное устройст1В0 не позвол ет эффактибио производить ащта.матического изменени  коэффициента гибкой обратной св зи при ,двухзо,н«ом регулИ|рова«ии скорости. В этом устройстве при регулиро1ва.нии скорости в первой зоне (без осла блени  пол ) с увеличением скорости происходит -нежелательное (вредное) уменьшение сигнала гибкой обратной св зи, привод щее к снижению быстродействи  системы регулировани . Лишь во второй зоне (при ослаблении пол ) с увеличением скорости производитс  автоматическое иамеиение коэффидиента пи бкой обратной св зи, частично ко М1пенсирующее изменение дин-амическйх параметров двигател , в результате чего при определенных услови х сохран етс  быстродейсивие системы регул 1ровани .

Предлагаемое устройство отличаетс  тем, что дл  обеспечени  эффективного автоматического иаменбни  жоэффицивнта гибкой обратной ав зи при двухзОИном регулировании в задающем элементе И1С1Пользо;ва.но два источника посто нной э. д. с. Первый источник служит дл  - задани  скорости в первой зоне, а второй (coiB-местно с первым) - дл  задани  акорости во второй зоне, т. е. при работе с ослаблением пол . Сигнал гибкой обратно; св зи падаатс  в контур второго источни;ка поСТОЯ1ННОЙ э. д. с., что позвол ет обеспечить авто1матическое (IB функции задани  скорости ) изменение коэффициента гибкой обрагной св зи при работе с ослабленным поле.м двигател . За счет компенсации измеиенл  динамичеоких параметров двигател  сохран етс  высокое быстродействие и требуемое качество переходных процессов при двухзонно регулир0 вании. При регулировании .в первой зоне коэффициеетт гибкой обратной ав з1 не

измен етс , чем достигаетс  одинаково высокое быстродействие системы в обеих зонах регулировани .

На чертеже изображе1Н.а функцией а льна-л схема предлагаемого устройства.

Электродвигатель / посто нного тока питаетс , например, от вентильного преобразовател  2, имеющего систему фазового управлени  3, на которую воздействует регулирующий усилитель 4. На входе усилител  4 производитс  сравнение задающего напр жени  по скорости, снимаемого с реостатного задатчика (потенциометра) 5, и напр жени  обратной св зи по скорости, снимаемого с  кор  тахогенератора 6. Сигнал гибкой обратной св зи от датчика тока 7 через С-цепочку подаетс  в контур напр жени , используемого дл  питани  задатчика 5.

Обмотка 8 возбуждени  двигател  питаетс  от вентильного преобразовател  Я имеющего систему фазового управлени  Ю, на которую действует регулирующий усилитель //. На входе усилител  // производитс  сравнение задающего напр жени  по э. д. с. двигател  и напр жени  обратной св зи по э. д. с., снимаемого с датчика э. д. с. 12, который включен в диагональ динамического моста, образованного  корем двигател  /, его обмоткой 13 дополнительных полюсов и реостатным делителем 14.

Частота среза , характеризующа  быстродействие рассматриваемой системы регулировани  скорости (в разомкнутом состо нии), определ етс  из следующего выражени :

тт.()

/Cc

(2)

Е:

е /Се Г«

коэффициент передачи от э. д. с. тахогенератора к э. д. с. двигател ;

электромеханическа  посто нна  времени;

Ят

передаточна  функци  гибкой обратной св зи по току в области частоты среза;

ДЯт

Я. (3)

А//

где / - ток двигател ;

R - полное сопротивление  корной цепи. При увеличении скорости вращени  двигател  за счет ослаблени  пол , например в два раза, во столько же раз уменьшаетс  частота среза WE, если не предпринимать дополнительных мер по изменению Ят. Уменьшение ««с происходит из-за того, что Гм возрастает пропорционально квадрату отношени  текущей скорости вращени  двигател  п к основной

скорости вращени  «о. т. е. (-) а /Сс возраЯд

стает при этом пропорционально первой степени (величина Ят при этом остаетс  неизменной ). Уменьшение «с при регулировании

скорости влечет за собой уменьшение быстродействи  системы регулировани  скорости.

В предлагаемом устройстве сохран етс  (с определенной степенью точности) значение частоты среза, соответствующее .основной скорости вращени  двигател , при регулировании скорости вверх от основной (за счет ослаблени  пол ), и тем самым исключаетс  уменьшение быстродействи  системы регулировани  скорости.

Напр жение, задающее скорость, представл ет собой разность между опорным напр жением и напр жением, снимаемым с реостатного задатчика (потенциометра) 5. Эти источники включены встречно. При основной скорости руко тка задатчика 5 занимает крайнее левое положение, а при максимальной скорости , достигаемой за счет ослаблени  пол , - крайнее правое положение. Например, при 1 150 в напр жение, снимаемое с задатчика при основной скорости, составл ет 100 в, а результирующее напр жение, задающее скорость , - 50 в. Соответственно при скорости, в два раза большей основной, напр жение, снимаемое с задатчика (при крайнем правом положении потенциометра), составл ет 50 0, а результирующее напр жение, задающее скорость , - 100 б.

Степень вли ни  гибкой обратной св зи по току, снимаемой с датчика тока 7, целиком определ етс  положением руко тки задатчика. При основной скорости /ZQ эта степень вли ни  наибольша  и передаточна  функци  обратной св зи по току равна Яу, а при максимальной скорости Пмак-с 2 rtQ. Такв  передаточна  функци  равна 0,5 Яг, в результате

/fc 1

77- остаетс 

чего частота среза с /7т

I м

неизменной.

Дл  промежуточных значений скорости двигател  (между п п Пмакс 2/го) частота среза может отличатьс  от значени , соответствующего крайним значением скорости не более чем на 20%.

TaKHiM образом, предлагаемое устройство позвол ет уменьшить передаточную функцию гибкой обратной св зи но току по мере ослаблени  пол  двигател , в результате чего сохран етс  быстродействие и высокое качество переходного процесса в системе управлени  при двухзонном регулировании,.

Предлагаемое устройство может быть использовано при проектировании новых объектов и модернизации действующих систем регулировани , в которых применены реостатные задатчики (потенциометры) напр жени .

Предмет изобретени 

Устройство коррекции системы автоматического регулировани  электропривода посто нного тока с автоматически измен ющимс  коэффициентом гибкой обратной св зи, содержащее дифференцирующую / С-цепочку, выход которой включен последовательно с выходом потенциометра задани  скорости, отличающеес  тем, что, с целью сохранени  высокого быстродействи  и качества переходных процессов в системе автоматического регулировани  скорости вращени  двигател  при двухзонном регулировании {до основной скорости и выше основной за счет ослаблени 

пол ), введено два источника посто нной э. д. с., включенных встречно, причем первый источник включен последовательно с делителем напр жени  второго источника, в цепь которого подключен выход дифференцирующей / С-ценочки гибкой обратной св зи по току.