SU765957A1 - Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator - Google Patents
Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator Download PDFInfo
- Publication number
- SU765957A1 SU765957A1 SU782663053A SU2663053A SU765957A1 SU 765957 A1 SU765957 A1 SU 765957A1 SU 782663053 A SU782663053 A SU 782663053A SU 2663053 A SU2663053 A SU 2663053A SU 765957 A1 SU765957 A1 SU 765957A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- amplifier
- input
- load
- electric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Description
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл управлени электроприводами подъема и т ги драглайна, а также может быть применено дл управлени многодвигательными .электроприводами с независимыми управл емыми группами двигателей, обеспечивающими позиционное управление рабочим органом .The invention relates to electrical engineering and can be used to control a lifting electric drive and a dragline, and can also be used to control multi-drive electric drives with independent controlled groups of motors that provide positional control of the working body.
Известно устройство дл управлени многодвигательным электроприводом , содержащее датчики моментов нагрузки приводов подъема и т ги драглайна, два суммирующих усилител , два подключенных ко входу первого суммирующего усилител датчика скоростей приводов подъема и т ги, блок делени , блок дифференцировани , нелинейный блок и блок сравнени , причем выходы датчиков моментов нагрузки приводов подъема и т ги подключены ко входу первого суммирующего усилител , ко входу которого подключен также выход блока сравнени , два входа которого соединены с выходами датчика момента нагрузки привода подъема и нелинейного блока, подключенного кA device for controlling a multi-motor electric drive is known, comprising load moment sensors for lifting drives and a dragline tire, two summing amplifiers, two connected to the input of a first summing amplifier of a speed sensor for lifting drives and a pull, dividing unit, differentiation unit, nonlinear unit and comparison unit, moreover the outputs of the load moment sensors of the lift drives and the plugs are connected to the input of the first summing amplifier, to the input of which the output of the comparison unit is also connected, two inputs of which with Uniform load torque sensor and outputs a drive nonlinear lifting unit being connected to
выходу блока делени , входы делимого и делител которого соединены с выходом блока дифференцировани , подключенного к выходу датчика момента нагрузки привода подъема, и с выходом второго суммнрукицего усилител , два входа которого подключены к выходам датчиков скоростей приводов подъема и т ги ll.the output of the dividing unit, the divisible and divider inputs of which are connected to the output of the differentiation unit connected to the output of the lift drive load moment sensor, and to the output of the second total amplifier, two inputs of which are connected to the outputs of the lift speed sensors and the couplings ll.
toto
Однако устройство отличаетс сложностью, недостаточной точностью и надежностью управлени , так как, ограничива выход ковша за пределы рабочей зоны, оно не обеспечи15 вает транспортировку ковша по требуемой траектории.However, the device differs in complexity, lack of accuracy and reliability of control, since, by limiting the bucket's escape from the working area, it does not provide for the transportation of the bucket along the desired trajectory.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс известное Closest to the invention in technical essence and the achieved result is the well-known
20 устройство дл управлени многодвигательным электроприводом, например электроприводами подъема и т ги драглайна, содержащее датчики момента нагрузки электроприводов подъема 20 a device for controlling a multi-motor electric actuator, for example, electric lift motors and a dragline line, comprising load torque sensors for electric lift drives
25 и т ги, суммирующий усилитель с блоком ограничени в цепи его обратной св зи, источник посто нного напр жени и подключенный к его выходу элемент задани отношени моментов нагрузки электроприводов, блок делени , к двум входам которого подключены выходы датчиков момента нагрузки электроприводов подъема и т ги, а его выход подключен к первому входу суммирующего усилител , ко второму входу которого подключен выход элемента задани отношени моментов нагрузки электроприводов, а выход соединен со входом управлени электропривода т ги 2.25 and a tie, a summing amplifier with a limiting unit in its feedback circuit, a constant voltage source and an element connected to its output, a set of torque ratios for the electric drives, a dividing unit, to the two inputs of which are connected the outputs of the load moment sensors of the electric lifting drives and t gi, and its output is connected to the first input of a summing amplifier, the second input of which is connected to the output of the element specifying the ratio of the load moments of the electric drives, and the output is connected to the control input of the electric drive g and 2.
Это устройство то же отличаетс недостаточной точностью и надежностью управлени ,, определ емой тем, что с уменьшением величин моментов нагрузки электроприводов т ги и подъема уменьшаетс точность определени их отнесени с помощью блока делени , увеличиваетс вли ние колебаний моментов нагрузки, определ емых наличием упругих механически св зей, возможность по влени перерегулирований и колебаний ковша, так как в устройстве не учитываетс скорость его приближени к заданной траектории, возможность по влени ложных сигналов управлени в режиме копани , когда отношение моментов нагрузки значительно больше, чем в режиме транспортировки ковша.This device is also characterized by a lack of accuracy and reliability of control, determined by the fact that with decreasing values of load moments of electric drives and lifting reduces the accuracy of determining their attribution using a dividing unit, the effect of fluctuations of load moments determined by the presence of mechanically elastic here, the possibility of occurrence of overshoots and oscillations of the bucket, since the device does not take into account the speed of its approach to a predetermined trajectory, the possibility of the appearance of spurious signals laziness Kopan mode, when the ratio of the load torque is considerably greater than in the ladle transport mode.
Цель изобретени - повышение точности и надежности управлени ..The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of control.
Это достигаетс тем, что в устройство дл управлени электроприводами подъема и т ги драглайна, содержащее датчики моментов нагрузки электроприводов подъема и т ги, суммирующий усилитель с блоком ограничени в цепи его обратной св зи источник посто нного напр жени и подключенный к его выходу элемент задани отношени моментов нагрузки электроприводов, введены блок перемножени , элемент сравнени , фильтр низких частот, разомкнутый операционный усилитель со стабилитроном в цепи его обратной св зи, пропорционально-дифференциальный усилитель и регулируе1Фзй блок ограничени , причеУл два входа суммирующего усилител подключены к выходам датчика моменту нагрузки электропривода т ги и блока перемножени , входы которого соединены с выходами суммирукицёго усилител и элемента сравнени , входы последнего соединены с выходами датчика момента нагрузки электропривода подъема и источника посто нного напр жени , выход сум мируюадего усилител через фильтр низких частот подключен ко входам пропорционально-дифференциального усилител и разомкнутого оперсщнонного усилител , ко входу последнего поключен выход источника посто нного напр жени , а его выход соединен с управл ющим входом регулируемого блока ограничени , включенного в цепи обратной св зи пропорционально-дифференциального усилител , ко входу которого подключен выход элемента задани отношени моментов нагрузки электроприводов, а его выход подключен к управл ющему входу электропривода т ги.This is achieved by the fact that a device for controlling electric drives of lifting and tying of a dragline, containing load moment sensors of lifting electric drives and traction, a summing amplifier with a limiting unit in its feedback circuit, a source of direct voltage and connected to its output moments of electric drives, a multiplication unit, a reference element, a low-pass filter, an open operational amplifier with a zener diode in its feedback circuit, proportional-differential the amplifier and control unit limiting unit, the two inputs of the summing amplifier are connected to the outputs of the motor load torque sensor and the multiplication unit, the inputs of which are connected to the outputs of the summed control amplifier and the reference element; through the low-pass filter is connected to the inputs of a proportional-differential amplifier and an open optical amplifier. The cell, the output of a constant voltage source is connected to the input of the latter, and its output is connected to the control input of an adjustable limiting unit included in the feedback circuit of a proportional-differential amplifier, to the input of which the output of the drive torque ratio element is connected, and the output is connected to the control input of the electric drive rod.
Сущность изобретени по сн етс чертежом, на котором приведена функциональна схема предложенного устройства .The invention is illustrated in the drawing, which shows a functional diagram of the proposed device.
Устройство дл управлени электроприводами подъема и т ги экскаватора- дра Яайна содержит датчики 1 и 2 моментов нагрузки электроприводов подъема 3 и т ги 4, суммирующий усилитель 5 с блоком ограничени 6 в цепи его обратной св зи, источник 7. посто нного напр жени и подключенный к его выходу элемент 8 задани отношени моментов нагрузки электроприводов, блок перемножени 9, элемент сравнени 10, фильтр низких частот 11, разомкнутый операционный усилитель 12 со стабилитроном 13 в цепи его обратной св зи , пропорционально-дифференциальный усилитель 14 и регулируемый бло ограничени 15, причем два входа суммирующего усилител 5 подключены к выходам датчика 2 и блока перемножени 9, входы которого соединены с выходами суммирующего усилител 5 и элемента сравнени 10, входы последнего соединены с выходами датчика 1 и источника 7, выход суммирующего усилител через фильтр 11 подключен ко входам пропорционально-дифференциального усилител 14 и разомкнутого операционного усилител 12, ко входу последнего подключен выход источника 7, а его выход соединен с управл ющим входом регулируемого блока ограничени 15, включенного в цепи обратной св зи пропорционально-дифференциального усилител 14, ко входу которого подключен выход элемента 8, а его выход подключен к управл ющему входу электропривода т ги 4.The device for controlling the electric drives of lifting and pulling of the Yayna excavator contains sensors 1 and 2 of the load moments of the electric drives of lifting 3 and cable 4, a summing amplifier 5 with a limiting unit 6 in its feedback circuit, a 7. voltage source and a connected to its output, the element 8 specifying the ratio of the load moments of the electric drives, the multiplication unit 9, the element of comparison 10, the low-pass filter 11, the open operational amplifier 12 with the zener diode 13 in its feedback circuit, proportional-differential y silica gel 14 and adjustable limiting unit 15, the two inputs of summing amplifier 5 are connected to the outputs of sensor 2 and multiplication unit 9, the inputs of which are connected to the outputs of summing amplifier 5 and reference element 10, the inputs of the latter are connected to outputs of sensor 1 and source 7, the output of summing the amplifier through the filter 11 is connected to the inputs of a proportional-differential amplifier 14 and an open operational amplifier 12, the output of the source 7 is connected to the input of the latter, and its output is connected to the control input regulated th block restriction 15 included in the feedback circuit communication proportional-differential amplifier 14, which is connected to the input of the output member 8, and its output is connected to the control input of the drive rod 4.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
На первый вход суммирующего усилител 5 поступает , пропорционбшьшй моменту Мт нагрузки электропривода т ги с выхода датчика 2 этого момента. На второй вход сулвлируюЩего усилител 5 поступает через блок перемножени 9 с выхода элемента сравкени 10 сигнал, пропЬ{ ционс1Льшй разности максимальног значени момента нагрузки электропрвода подъема М рпредел емого поступающим на вход элемента сргшнёни 10 выхаднам напр жением источника 7, и фактического значени этого момента нагрузки М„, определ емого поступающим на вход элемента сравнени 10 выходным сигна )юм датчика 1.To the first input of the summing amplifier 5 is supplied, proportional to the moment Mt of the load of the electric drive cable from the output of the sensor 2 of this moment. The second input of the amplifier 5 is fed through the multiplication unit 9 from the output of the comparator 10 signal, which means the maximum difference of the maximum load torque of the electric lift hoist M defined by the incoming voltage of source 7 and the actual value of this load torque M , Determined by the input to the input element of the comparison 10 output signal) sensor 1.
Тогда выходное напр жение суммирующего усилител 5 пропорциональ но отношению моментов нагрузки электроприводов т ги и подъемаThen the output voltage of summing amplifier 5 is proportional to the ratio of the moments of loading of electric drives and lifting
лl
где К„ - коэффициент усилени суммирующего усилител 5 по первому входу;where K, is the gain of the summing amplifier 5 at the first input;
К,.- коэффициент усилени сул1мирующего усилител 5 по второму входу; . коэффициент блока перемно cfnжени 9,K,. Is the gain of the power amplifier 5 at the second input; . the ratio of the variable cfnzheni 9,
К - масштабный коэффициент моментов нагрузки электроприводов; если коэффициент усилени суммирующего усилител 5 по второму.входу выбирать в соответствии сK is the scale factor of the load moments of electric drives; if the gain of the summing amplifier 5 on the second. input is selected in accordance with
условиемК - к -к-{А„ conditionsK - to -k- {A „
° макс Изменение веса ковша приводит к° max change in weight of the bucket leads to
пропорциональному изменению моментов нагрузки электроприводов подъема и т ги, а сигналы на первом и втором входах суммирующего усилител 5 измен ютс при этом в противоположных направлени х, сохран посто нство суммы входных сигналов суммирующего усилител 5 при посто нстве отношени моментов нагрузки электроприводов т ги и подъема и соответствующем ему положении траектории ковша. Это повышает точность и надежность управлени практически независимо от веса ковша и соответствующих ему значений моментов нагрузки электроприводов на заданной траектории .proportional change of the load moments of the electric drives of lifting and ty, and the signals on the first and second inputs of the summing amplifier 5 change in the opposite directions, keeping the sum of the input signals of the summing amplifier 5 at a constant ratio of the load moments of the electric drives of lifting and lifting the corresponding position of the bucket trajectory. This improves the accuracy and reliability of control almost independently of the weight of the bucket and the corresponding values of the load moments of the electric drives on a given path.
Фильтр 11 обеспечивает фильтрацию сигнала помех, присутствующих в выходном напр жении суммирующего усилител 5 и выз ываемых наличием упругих св зей между двигател ми электроприводов подъема и таги и рабочим органом, что может приводить к колебани м моментов нагрузки электроприводов подъема и т ги, искажающим информацию об отношении этих моментов нагрузки, характеризующем положение траектории ковша. Фильтраци этих помех повшаает точность и надежность управлени .The filter 11 provides filtering of the noise signal present in the output voltage of summing amplifier 5 and caused by the presence of elastic connections between the motors of the lifting actuator and the tag and the operating element, which can lead to fluctuations in the load torque of the lifting actuators and the clutches that distort information about relation of these moments of load, which characterizes the position of the bucket trajectory. Filtering these interferences increases the accuracy and reliability of control.
ходной сигнал фильтра 11, пропорциональный отнесению моментов нагрузки электроприводов т ги и подъема, вместе с выходным сигналом элемента 8 поступает на вход пропорционально-дифференциального усилител 14, выходной сигнал которого, пропорциональный сумме рассогласовани указанного отнстюни моментов нагрузки и его производной, поступает на управл нвдий вход электропривода т ги 4 и обеспечивает тайое изменение его скорости, благодар the filter output signal 11, proportional to the assignment of load moments of electric drives and lifting, together with the output signal of element 8, enters the input of the proportional-differential amplifier 14, the output signal of which is proportional to the sum of the mismatch of the specified load moments and its derivative, is fed to the control input electric drive ti 4 and provides tayi change its speed, thanks
которому указанное рассогласование стремитс к нулю, а ковш переходит на определ емую заданным значением отношени моментов нагрузки электроприводов т ги и подъема требуемую траекторию при любом характере движени электропривода подъема 3 (перемещение электропривода подъема вл етс возмущающим дл описанной системы управлени , так как оно стрем тс увести ковш с заданной to which the indicated mismatch tends to zero, and the bucket moves to the desired trajectory determined by the specified ratio of the load moments of the electric drives and lifting with any pattern of movement of the electric lift 3 (the movement of the electric lift is disturbing for the described control system, as it tends to bucket with a given
0 траектории).0 trajectories).
Изменение управл нвдего сигнала электропривода т ги 4 пропорционально производной рассогласовани , Обеспечиваемое пропорционально-дифs ференциалыйлм усилителем 14, уменьшает этот ущ)авл ющий сигнал при приб.ттж§ннй ковша к заданной траектории , что исключает перерегулирований и 1{олебани во врем переходно0 го процесса и тем самым повышает точность и надежность управлени .The change in control of the electric signal of drive 4, proportional to the error mismatch, provided by the proportional differential amplifier 14, reduces this strangulation signal when the bucket approaches the specified path, which eliminates overshoots and 1 {olebani during the transition process and thereby improves the accuracy and reliability of control.
Отношение моментов нагрузки электроприводов т ги и подъема в процессе транспортировки ковша всегда меньше единицы, а в пределах рабо5 чей зоны обычно не превышает величины 0,7. Сигнал, пропорциональный этому отношению, поступает с выхода фильтра 11 на вход разомкнутого операционного усилител 12, на дру0 гой вход которого с противоположным знгисом поступает с выхода источника 7 сигнал, пропорциональный максимальному (и практически не достижимому в процессе транспортиров The ratio of the moments of loading of electric drives and lifting in the process of transporting the bucket is always less than one, and within the working area usually does not exceed the value of 0.7. A signal proportional to this ratio comes from the output of filter 11 to the input of an open operational amplifier 12, to the other input of which with opposite zgnis comes from the output of source 7 a signal proportional to the maximum (and practically not achievable during transport
5 ки ковша) значению этого отношени моментов нагрузки «электроприводов. В режиме транспортировки ковша, когда отношение MOivjeHTOB нагрузки электроприводов т ги и подъема 5 Ki bucket) the value of this ratio of load moments "electric drives. In the bucket transport mode, when the ratio of MOivjeHTOB is the load of the thrust and lift drives
0 всегда меньше указанного максимешьного значени , выходной сигнаЛ разомкнутого операционного усилител 12, величина которого определ етс напр жением стабилизации включенного в цепи обратной св зи этого 0 is always less than the specified maximum value, the output signal of the open operational amplifier 12, the value of which is determined by the stabilization voltage of this included in the feedback circuit
5 усилител 12 стабилитрона 13, поступает на управл ющий вход регулируемого блока ограничени 15, определ 1Ш (его при описанной выше работе устройства максимаг1ьное значеO ние выходного напр жени пропораио ально-дифференцисшьного усилител 14, соответствующее допустимой скорости электропривода т ги. В режиме копани отношение момен5 тов нагрузки электроприводов т ги и подъема больше единицы, разность сигналов на входе разс икнутого операционного усилител 12 мен ет знак а его выходной сигнал при этом равен нулю, так как цепь об0 ратной св зи разомкнутого операционного усилител 12 закорачиваетс работакицим в режиме диода стабилитроном 13. Выходной сигнал разомкнутого операционного усилител 125 of the amplifier 12 of the Zener diode 13, is fed to the control input of the adjustable limiting unit 15, determined by 1W (during the device operation described above, it is the maximum value of the output voltage of the propio-optical differential amplifier 14 corresponding to the allowable speed of the electric drive. In the copy mode, the torque ratio 5 The load of electric drives for lifting and lifting is greater than one, the difference of the signals at the input of the open-loop operational amplifier 12 changes the sign of its output signal is zero, since the reverse circuit connection of the open operational amplifier 12 is short-circuited in the diode mode Zener diode 13. The output signal of the open operational amplifier 12
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782663053A SU765957A1 (en) | 1978-09-13 | 1978-09-13 | Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782663053A SU765957A1 (en) | 1978-09-13 | 1978-09-13 | Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU765957A1 true SU765957A1 (en) | 1980-09-23 |
Family
ID=20784825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU782663053A SU765957A1 (en) | 1978-09-13 | 1978-09-13 | Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU765957A1 (en) |
-
1978
- 1978-09-13 SU SU782663053A patent/SU765957A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06205598A (en) | Voltage compensation of pulse width modulation servomechanism and its controller | |
| US4612489A (en) | Power transmission | |
| SU765957A1 (en) | Device for control of lifting and traction electric drives of dragline-excavator | |
| US4801857A (en) | Servo loop control system with dynamic limiting | |
| JPH0220842B2 (en) | ||
| JPS5924305A (en) | Proportion, addition, integration servo- reversible speed control | |
| SE7905272L (en) | DEVICE FOR RESTRICTING FROM A HYDRAULIC DISPOSABLE POWER | |
| JPS6267304A (en) | Digital valve closed-loop control device | |
| RU2145724C1 (en) | Tracing drive | |
| US5880567A (en) | Servomechanism with position/rate control | |
| US4323134A (en) | Vehicle speed control circuit | |
| KR940001301B1 (en) | Arrangement for starting electric motor | |
| SU842231A1 (en) | Electrohydraulic intensifier | |
| RU2119185C1 (en) | Electrohydraulic servo drive | |
| SU1420127A1 (en) | Apparatus for controlling electric drive of power shovel | |
| SU762116A1 (en) | Power-diode dc electric drive | |
| SU742542A1 (en) | Method and apparatus for controlling dragline excavator electric drive | |
| SU974334A1 (en) | Telescopic automatic control system | |
| US4184109A (en) | Position servo loop for robot or automatic machine | |
| SU757777A1 (en) | Electrohydraulic servosystem | |
| SU971770A1 (en) | Apparatus for controlling inclined mine hoist | |
| RU2007836C1 (en) | Method of control over multimotored electric drive | |
| SU868960A1 (en) | Induction electric motor control device | |
| JPH01236303A (en) | Digital servo controller | |
| KR820001664B1 (en) | Load actuating sevomechanism with resonance equalization |