SU383187A1

SU383187A1 - DC ELECTRIC DRIVE

Info

Publication number: SU383187A1
Application number: SU1369382A
Authority: SU
Inventors: изобретени Автор
Original assignee: Г. В. Новиков Московский ордена Ленина энергетический институт
Priority date: 1969-10-20
Filing date: 1969-10-20
Publication date: 1973-05-25

Description

1one

Изобретение отноаитс к электроприводам посто нного тока, преимущественно т говым, с автоно.МНЫм источником питани , а именно к средствам, обеспечивающим при дзухзонном регулировании автоматический переход от регулировани по корю к регулированию по возбуждению.The invention relates to electric drives of direct current, mainly traction, with an autonomous power source, namely to the means, which provide an automatic transition from control over control to excitation control during dzhuzon control.

Известен электропривод посто нного тока по системе генератор-двигатель с двухзонньгм регулированием скорости, содержащий регул тор возбуждени генератора, регул тор возбуждени двигател и узел избирательного регулировани , ко входу которого подключен датчик измер емого параметра, а выход подключен КО входам указанных регул торов, В этом устройстве входы регул торов возбуждени генератора и двигателей соединены параллельно, а регул торы выполнены с характеристиками , содержащими зоны насыщени . Избирательность регулировани , т. е. необходима очередность воздействи на цепи регул1ирава1ни генератора и даигател осуществл етс за Счет использовани зон насыщени регул торов.A DC motor is known in a generator-motor system with dual-speed control, comprising a generator excitation regulator, a motor excitation regulator, and a selective regulation unit, to the input of which the sensor of the measured parameter is connected, and the output is connected to the inputs of these regulators. device inputs of excitation regulators of the generator and motors are connected in parallel, and the regulators are made with characteristics that contain saturation zones. The selectivity of the regulation, i.e., the sequence of influence on the circuits of the regulator of the generator and the signal generator is necessary due to the use of saturation zones of the regulators.

Известный электропривод не обеспечивает возможности регулировани по нескольким параметрам, что необходимо в т говом электроприводе . Кроме того, известный электропривод не обеспечивает получени характеристик , необходимых в т говом электроприводе, The known electric drive does not provide the possibility of regulation by several parameters, which is necessary in the electric traction drive. In addition, the known electric drive does not provide the characteristics required in the electric traction drive,

В т говом электроприводе канал регулировани генератора должен работать во всем диапазоне изменени скорости двигателей и принципиально не может содержать зон насыщени . Это объ сн етс , во-первых, необходимостью поддерживать посто нной величину потребл емой электропередачей энергии, а, вовторых , тем, что зависимость напр жени т гового генератора от его тока возбуждени носит существенно нелинейный характер из-за сильного вли ни реакции кор высокоиспольЗОванных т говых генераторов при изменении 1ИХ тока.In the electric drive, the generator control channel must operate over the entire range of variation of the motor speed and in principle cannot contain saturation zones. This is explained, firstly, by the need to maintain a constant amount of energy consumed by the power transmission, and, secondly, by the fact that the dependence of the voltage of the generator on its excitation current is essentially non-linear in nature due to the strong influence of the core gov generators when changing their current value.

Целью изобретен Я вл етс обеспечение возможности регулировани по несколькпим параметрам, что достигаетс вылолнением узла избирательного регулировани в виде параллельно соединенных диодов, последовательно с которыми .включены датчики регулируемых параметров, и транзистора, подключенного входом iK диоду, включенному последовательно с датчиком напр жени , а выходом - ко в.ходу регул тора возбуждени двигателей.The purpose of the invented self is to provide control over several parameters, which is achieved by completing the selective control unit in the form of parallel-connected diodes, in series with which the sensors of adjustable parameters are connected, and the transistor connected by the input IK to the diode connected in series with the voltage sensor and the output - to the output of the motor excitation controller.

На фиг. 1 приведена блок-схема электропривода; на фиг. 2 - принципиальна схема узла избирательного регулировани ; на фиг. 3 - внешн характеристика генератора электропривода; на фиг. 4 - зависимости Uf, вд и тока возбуждени двигателей отFIG. 1 shows a block diagram of an electric drive; in fig. 2 is a schematic diagram of a selective control assembly; in fig. 3 - external characteristic of the generator of the electric drive; in fig. 4 shows the dependences of Uf, vd and the excitation current of the engines on

напр жени генератора при идеальной и реальной характеристиках злсментов САР.generator voltage with ideal and real characteristics of SAR instruments.

Электролривод содержат генератор /, приводимый дизелем 2, двигатели 3, регул тор 4 возбуждени генератора и регул торы 5, питающие соответственно обмотки 6 возбуждени генератора и 7 - двигателей, систему 8 выравнивани нагрузок и узел избирательного регулир01ва,ни , состо щий йз узла 9 регулиров ани генератора и узла 10 регулирова и двигателей. Узел 9 регулировани генератора выполнен в виде нескольких (на фйг. 2 - трех, по числу регулируемых параметров) параллельно соединанных диодов 11, 12 т 13, последовательно соединенных с выходами датчиков 14 тока, 15 мощности и 16 .напр жени . Выход узла 9 (см. фиг. 1) регулироватаи генератора подключен .к уоилителю 17 рассогласовани на ъходе регул тора 4 возбуждени (неоатора /. На другой вход усилител 17 поступает сигнал усгавки /увг. Узел 10 регулировани двигателей (ом. фиг. 2) выполнен - в виде транзистора 18, вход которого (управл ющий переход транзистора 18) подключен к одному из диодов - к 13 узла 9 таким образом , что пр мое ладбНие .напр жени на нем вл етс дл транзистора 18 открывающим; а выход - к усилител м 19 рассогласовани (см. фиг. 1) на входе регул торов возбуждени двигателей 5. На другой вход 19 поступает сигнал уставки /УВД, а на третий - сигнал выравнивани от системы 8. Построение узла 9- соединение выходных цепей датчиков измер емых парамет1ро(в по логической .схеме «ИЛИ, - айалогично известному регул тору генератора дл т ги.The electric drive contains a generator / driven by a diesel engine 2, engines 3, generator excitation controller 4 and regulators 5, supplying generator excitation windings 6 and 7 motors, respectively, load balancing system 8 and selective control unit no. Ani generator and node 10 is regulated and engines. The generator control unit 9 is made in the form of several (on fig. 2 - three, according to the number of adjustable parameters) parallel-connected diodes 11, 12 and 13, connected in series with the outputs of current sensors 14, 15 power and 16 voltages. The output of node 9 (see Fig. 1) of the generator regulator is connected to a mismatch driver 17 at the input of excitation regulator 4 (neoator /. The output of the amplifier 17 is supplied to the other input of the amplifier / UHF. Motor control unit 10 (ohm. Fig. 2) made in the form of a transistor 18, the input of which (the control junction of the transistor 18) is connected to one of the diodes - to 13 of the node 9 in such a way that the straight line voltage is open for the transistor 18, and the output to the amplifier mismatch 19 (see Fig. 1) at the input of the excitation controllers of the engine 5. At the other input 19, the setpoint / ATC signal is received, and the third - the alignment signal from system 8. The node 9 is connected to the output circuits of the sensors measured by parameters (in the logical OR circuit, analogously to the well-known generator controller t gi.

Настройка такого узла производитс путем изменени коэффициентов передачи датчиков, а получение разностного сигнала - путем сравнени сигнала гчг с общим сигналом уставки Ivor, как на фиг. 1, или с индивидуальными уставками, цепи которых включены .последовательно с выходными цеп ми датчиков.Adjusting such a node is done by changing the sensor gains, and receiving the difference signal by comparing the hcg signal with the common setpoint signal Ivor, as in FIG. 1, or with individual settings whose circuits are connected in series with the output circuits of the sensors.

Работа электропривода протекает следующим образом. В ходе изменени скорости двигателей 3 напр жение генератора U мен етс в зависимости от его тока / в соответствии с характеристикой, приведенной на фиг. 3, под действием сигнала гвг, формируемого узлом 5.The operation of the drive proceeds as follows. During a change in the speed of the motors 3, the voltage of the generator U varies with its current / in accordance with the characteristic shown in FIG. 3, under the action of the signal for irv formed by the node 5.

При пуске, когда ток велик, сигнал тока больще оиг1 ало1в напр жени и мощности и логическа диодна система (диоды II, 12 и 13 (см. фиг. 2), исполн ющие логическую функцию «или) пропускает этот сигнал, блокиру два других, на выход узла 9. САР генератора работает при этом как стабилизатор , т-ока. По мере разгона траиспортно-го средства;,,.: например тепло|30за, напр жение генератора растет при неизменном токе, следрвательна , растет мощность. В какой-то момент времени сигнал мощности становитс больще сигнала тока, це очка, содержаща датчик 14 сигнала тока, блокируетс диодом 11 и на выход узла проходит сигнал мощности.When started, when the current is high, the current signal is larger than oig1alo1v voltage and power and the logic diode system (diodes II, 12 and 13 (see Fig. 2), performing a logical function of "or") passes this signal, blocking the other two, at the output of node 9. The SAR generator works in this case as a stabilizer, t-eye. As the transport means accelerates; ,,.: For example, heat | 30za, the generator voltage increases at a constant current, therefore, the power grows. At some point in time, the power signal becomes larger than the current signal, the point containing the current signal sensor 14 is blocked by a diode 11 and a power signal passes to the output of the node.

Начинаетс регулирование генератора на стабилизацию мощности, причем ток начинает уменьщатьс , а напр жение продолжает расти . Когда напр жение достигает максимальной величины (точка «А на фиг. 3), сигналThe regulation of the generator to stabilize the power begins, and the current begins to decrease, and the voltage continues to rise. When the voltage reaches the maximum value (point “A in FIG. 3), the signal

напр жени становитс больще сигнала мощности , цепочка, содержаща датчик 15 мощности , запираетс , как ранее запиралась цепочка с датчиком тока, ток /вг оказываетс щропорциональным напр жению и САР «ачинает работать как стабилизатор напр жени . До тех пор, пока логический диод 13, включенный последовательно с датчиком 16 напр жени , заперт (а это происходит, пока напр жение не достигнет максимального значени ),the voltage becomes larger than the power signal, the chain containing the power sensor 15 is locked, as the chain with the current sensor was previously locked, the current / vg is proportional to voltage and the ATS starts working as a voltage stabilizer. Until the logical diode 13 connected in series with the voltage sensor 16 is locked (and this happens until the voltage reaches the maximum value),

«апр жевие еа нем запирает транзистор 18 (см. ф г. 4а). Когда диод 13 начинает открыватьс (точка «Б на фиг. 4а), пр ,мое падение напр жени на нед1 начинает открывать транзистор 18. По вл етс сигнал гвд (см. фиг.“Apr transistor 18 closes it (see f. 4a). When diode 13 starts to open (point "B in Fig. 4a), pr, my voltage drop on time 1 begins to open transistor 18. A signal of high voltage appears (see Fig.

46), причем величина его будет тем больще, чем больще будет падение напр жени на диоде. Этот сигнал вызовет такое изменение (уманьщание) тока возбуждени двигател и, следовательно, потока возбуждени , что корный ток его не будет умбньщатьс и, следовательно , не будет увеличиватьс напр жение. напр жени на диоде 13 будет несколько мен тьс вследствие статизма САР генератора увеличении скорости движеии , что обеспечит необходимый диапазон изменени Ьд.46), and its magnitude will be the larger, the greater the voltage drop across the diode. This signal will cause such a change (contraction) of the excitation current of the engine and, therefore, of the excitation flow, so that its core current will not be absorbed and, therefore, the voltage will not increase. the voltage on the diode 13 will vary somewhat due to the statism of the SAR generator, increasing the speed of the movement, which will provide the necessary range of variation bd.

П р е д м е т изобретени PREAMETE OF THE INVENTION

Электропривод посто нного тока по системе генератор-двигатель с двухзонным регулированием скорости, преимущественно т говый, содврж:ащий регул тор возбуждени генератора , регул тор возбуждени двигател и узелThe electric drive of direct current in a generator-motor system with two-zone speed control, mainly traction, comprising: a generator generator excitation regulator, a motor excitation regulator and a node

избирательного регулиравани , ко входу которого подключен датчик измер емого параметра , а выход которого подключен ко входам регул торов, отличающийс тем, что, с целью обеспечени возмо кности регулирова и по нескольким параметрам, узел избирательного регулировани выполнен в виде нескольких параллельно соединенных диодов по числу регулируемых параметров, последовательно с каждым из которых включен выходselective adjustment, to the input of which a sensor of the measured parameter is connected, and the output of which is connected to the inputs of regulators, characterized in that, in order to ensure the possibility of regulating and by several parameters, the selective regulation unit is made in the form of several parallel-connected diodes by the number of adjustable parameters, consistent with each of which included output

датчика регулируемого параметра, подключенных ко входу регул тора возбуждени генератора , и транзистора, подключенного своим входом параллелы-го одному из упом нутых диодов, последовательно с которым включенan adjustable parameter sensor connected to the input of the generator excitation controller, and a transistor connected by its input to one of the diodes in parallel with which it is connected in series with

выход датчика иапр ке;1к генератора, а выходом - ко входу регул тора возбуждени двигател .the output of the sensor and the generator; 1k of the generator, and the output to the input of the motor excitation regulator.