SU765962A1 - Устройство дл управлени электродвигателем посто нного тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в качестве устройства дл  защиты электропривода, выполненного в виде замкнутой систеьел автоматического ре- 5 гулировани  частоты вращени  двигател  с диапазоном-регулировани  от 1:1000 до 1:50000.

Известно устройство дл  управлени  электродвигателем посто нного тока, 10 содержащее последовательно соединенные цепь сигнала задани , узел сравнени  сигнала задани  и сигнала аналогового датчика частоты вращени , регул тор частоты вращени , а также 5 узел сравнени  опорного напр жени  С| напр жением аналогового датчика частоты , три пол ризованных реле i.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  уст- 20 ройство дл  управлени  электродвигателем посто нного тока, содержащее последовательно соединенные блок задани , блок сравнени , регул тор скорости и преобразователь, выходом под-25 ключенный к двигателю, датчик скорости , выход которого подключен ко второму входу блока сравнени , исполнительный элемент, размыкгиощий контакт которого включен между блоком.задани 30

и блоком сравнени , а замыкающий - в цепи обратной св зи по скорости, и блок управлени  исполнительным элементом 21.

Недостатком известных устройств  вл ютс  мала  чувствительность, не обеспечивакнца  срабатывание устройства при малых сигналах задани , низкое быстродействие, отсутствие режима эффективного торможени .

Цель изобретени  - повысить быстродействие и расширить функциональные возможности устройства.

Это достигаетс  тем, что блок управлени  исполнительным элементом вы-, полнен в виде логического элемента с пам тью и дйфференцирунмцего и дифференциального усилителей, причем вы ход блока задани  подключен ко входу дифференцирующего усилител  и к одному из входов дифференциального усилител , к другому входу которого подключен выход регул тора скорости, а выходы усилителей подключены к логическому элементу с пам тью.

Claims (2)

1. На фиг. 1 приведена структурна  схема предлагаемого устройства дл  управлени  электродвигателем посто нного тока; на фиг. 2 - структурна  схема логического элемента с пам тью. Устройство содержит последовательно соединенные блок задани  1, блок сравнени  2, регул тор скорости 3 и преобразователь 4, выходом подключенный к двигателю 5, датчик скорости 6, выход которого подключен ко второму Входу блока сравнени  2, исполнительный элемент 7, размыкающий контакт 8 которого включен между блоком задани  и блоком сравнени  2, а замыкснощи 9 - в цепи обратной св зи по скорости блок управлени  исполнительным элемен том, выполненный в виде логического элемента 10 с пам тью и дифференцирую щего 11 н дифференциального 12 усилителей , причем выход блока задани  под ключен ко входу дифференцирующего усн лител  11 и к одному из входов дифференциального усилител  12, к другому входу которого подключен выход регул  тора скорости, а выходы усилителей по ключены к логическому элементу 10 с пам тью. Логический блок 10с пам тью представл ет собой последовательно соединенные логические элементы 13-16 и пороговый элемент 17, шунтируииций логические элементы 15, 16, причем входы элементов 13 и 14  вл ютс  входами элемента 10, а выход элемента 16  вл етс  BUxoRotJ} элемента 10 с пам тью Устройство работает следующим образом . Коэффициенты усилени  дифференциального усилител  12 ( по входу а и ° входу б) выбраны так чтобы 1а л- ъ-°где И -величина сигнала на выходе блока задани  1; Urt -величина сигнала на выходе регул тора скорости 3, которое преобразуетс  , /1 ,, ix ,, . 5( где К,- передаточный коэффициент регу л тора скорости 3; КА передаточный коэффициент преобразовател  4; , Kg- передаточный коэффициент двигател  5; передаточный коэффициент датчика скорости 6. Выражение (2) можнопредставить в виде 11 Ъ « H-K K -Kj-K Условие (3) - это условие баланса дифференцигшьного усилител  12. Дл  правильной работы предлагаемо го устройства в случае исчезновени  сигнсша обратной св зи по частоте вр щени .на минимальной частоте вращени  необходимо соблюдение соотношени  ( . N2 Bt-«0 где Д - диапазон регулировани  частоты вращени  электропривода s 10 величина напр жени  срабатывани  логического элемента 10 с пам тью. Параметры дифференцирующего усилител  11 выбраны так, чтобы длительность сигнала на выходе дифференцирующего усилител  была пропорциональна величине сигнала задани  и величина его, была не менее напр жени  срабатывани  логического элемента 10 с пам тью . Логический элемент 10 .реализует логическую функцию, запрещающую прохождение сигнала с выхода дифференцирующего усилител  11 при наличии сигнала на выходе дифференциального усилител  12. В исходном состо нии (сигнал задани  равен нулю) на выходе дифференциального усилител  12 и дифференцирующего усилител  11 - сигналы соответствуют О. Сигналы с выхода дифференциального усилител  12 - U и с выхода дифференцирующего усилител  11 - и дСоответствуют О, если они меньше напр жени  срабатывани  логического элемента 10 с пам тью, и 1, если равны или больше напр жени  срабатывани ; контакты 8 исполнительного элемента 7 замкнуты; контакты 9 разомкнуты . Подача на вход привода сигнала задани  приводит к разбалансу дифференциального усилител  12, и сигнал на до оконего выходе соответствует чани  переходного процесса регул тора скорости 3. При этом логический элемент 10 с пам тью не срабатывает, поскольку при подаче сигнала задани  на выходе дифференцирующего усилител  11сигнал тоже равен 1 и осуществл етс  запрет прохождени  сигналу с выхода дифференциального усилител  12. Длительность импульса на выходе дифференцирующего усилител  11 должна быть равна либо больше длительности переходного процесса в приводе. После окончани  переходного процесса на выходе дифференциального усилител  12сигнал О, поскольку он сбалансирован согласно условию (3). В установившемс  режиме при изменении нагрузки двигател  в пределах от нул  до номинальной величина напр жени  разбаланса дифференциального усилител  12 не достигает напр жени  срабатывани  логического элемента 10 с пам тью. Это условие выполн етс  при коэффициенте усилени  привода.в целом не менее определенной величины, и при работе регул тора скорости 3 во всех режимах на линейном участке его характеристики. Исчезновение сигнала датчика скорости приводит к быстрому насыщению регул тора скорости 3, Поскольку в приводах с широким диапазоном регулировани  коэффициент усилени  его , к раэбгшансу дифференциального усилител  12 и срабатыванию логического элемента 10 с пам тью, размыка нйю цепи сигнала задани  и подключв нию на вход узла сравнени  2 напр жени  ЭДС двигател  (через делитель). Пол рность ЭДС двигател  выбираетс  обратной напр жению задан   - при это осуществл етс  эффективное торможение привода. Поскольку логический элемент 10 имеет пам ть, то повторное включени привода возможно только после приведе ни  схемы в исходное состо ние и устранени  неисправности в цеп х  кор  или возбуждени  датчика скорости (тахогенератора) 6. Изобретение обладает преимуществами относительно известных устройств расширением функциональных возможностей (обеспечение защиты электропривода не только от превышени  частоты вращени  вьше допустимой, но и от несоответстви  частоты вращени  задан ной при малых сигналах зсшани , при случайном заклинивании вала двигател  j обеспечение эффективного торможени  при обрыве цепей аналогового .датчика частоты вращени  и повышенным быстродействием во всем диапазоне регулировани  частоты вращени  за счет использовани  бесконтактных элементов управлени . Формула изобретени  Устройство дл  управлени  электродвигателем посто нного тока, содержащее последовательно соединенные блок згщани ., блок сравнени , регул тор скорости и преобразователь, выходом подключенный к двигателю, датчик скорости , выход которого подключен ко второму входу блока сравнени , исполнительный элемент, размыкающий контакт которого включен между блоком задани  и блоком сравнени , а замыкающий в цепи обратной св зи по скорости, и блок управлени  исполнительным элементом , отличающеес   тем, что, с целью повьоиени  быстродействи  и расширени  функциональных возможностей , блок управлени  исполнительным элементом выполнен в виде логического элемента с пам тью и дифференцирующего и дифференцисшьного усилителей, причем выход блока задани  подключен ко входу дифференцирующего усилител  и к одному из входов дифференциального усилител , к другому входу которого подключен выход регул тора скорости, а выходы усилителей подключены к ло-: гическому элементу с пам тью. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 319456, кл. В 24 в 7/00, 1972.
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке №2550413/24-07, 1977.