SU811470A1 - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к быстродействующему электроприводу посто нного тока с широким диапазоном регулировани  частоты враш;ени  и может быть использовано в электроприводах подач металлорежущих станков.

Известен электропривод посто нного тока , содержащий последовательно соединенные электродвигатель с датчиком частоты вращени , импульсные усилитель мощности и модул тор, регул тор частоты вращени , соединенного с ключом и узлом сравнени  сигналов задани  и датчика частоты вращени  1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее электродвигатель с датчиком частоты вращени , импульсные усилитель мощности и модул тор, регул тор частоты вращени , один вход которого соединен с ключом, а второй - с усилителем ошибки и узлом сравнени  сигналов задани  и датчика частоты вращени  2.

Недостатком этих устройств  вл етс  их сложность и ненадежность в работе в переходных режимах в результате автоколебаний в переходных характеристиках звеньев.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и упрощение устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дополнительно введены индикатор наличи  сигнала ошибки с зоной нечувствительности и индикатор пол рности сигнала ошибки, причем входы индикаторов подключены к выходу усилител  ошибки, а выход индикатора пол рности сигнала ошибки соединен с ключом, управл ющий вход которого соединен с выходом индикатора наличи  сигнала ошибки.

На чертеже приведена схема электропривода посто нного тока.

Электропривод содержит последовательно соединенные узел 1 сравнени  сигналов

задани  и датчика частоты врашени , регул тор 2 частоты врашени , импульсный модул тор 3, импульсный усилитель 4 мощности , электродвигатель 5, датчик 6 частоты врашени . К узлу сравнени  подсоединен

вход усилител  7 сигнала ошибки, к его выходу подсоединены индикатор 8 пол рности сигнала ошибки и индикатор 9 наличи  сигнала ошибки, причем выход индикатора 9 подсоединен к управл ющему входу ключа 10, через который выход индикатора 8 подсоединен к регул тору 2 частоты вращени .

Электропривод работает следующим образом .

В исходном состо нии, т. е. при сигнале задани , равном нулю, сигнал на выходе регул тора 2 равен нулю, отсутствуют импульсы на выходе модул тора 3, электродвигатель стоит, сигнал на выходе усилител  7 равен нулю, ключ 10 разомкнут, на выходах индикаторов 9 и 8 сигналы равны нулю.

Величина зоны нечувствительности индикатора 9 выбираетс  так, чтобы помехи на входе электропривода, усиленные усилителем 7, собственный уход нул  усилител  7 и сигнал на выходе его, соответствующий величине статической ошибки, не превышали величины этой зоны и не вызывали ложного включени  ключа 10.

Величина зоны нечувствительности индикатора 8 быть меньше зоны нечувствительности индикатора 9, и в пределе может быть равца нулю. При подаче сигнала задани  величина ошибки равна сигналу задани , при этом срабатывают индикаторы 8 и 9, что ириводит к замыканию ключа 10, который подает в регул тор частоты врашени  форсируюш ий сигнал, пол рность которого одинакова с пол рностью ошибки. Это ириводит к быстрому протеканию переходного процесса в приводе до момента, когда частота врашени  электродвигател  достигнет такого значени , при котором ошибка, усиленна  усилителем 7, стаиовитс  меньше зоны нечувствительности индикатора наличи  ошибки.

Как только сигнал ошибки на выходе усилител  7 становитс  меньше зоны нечувствительности индикатора ошибки, ключ 10 отключает форсируюший сигнал, и далее переходный процесс развиваетс  в соответствии с реально сушествуюшей величиной ошибки на входе регул тора частоты враш .ени .

Процесс ускорени  переходного процесса в электроприводе происходит также ири колебани х момента нагрузки. Например, момент нагрузки электродвигател  увеличилс . Это приводит к уменьшению значени  частоты врашени  электродвигател , увеличению величины ошибки, срабатыванию индикатора наличи  сигнала ошибки, включению ключа 10 и форсированию переходного процесса в регул торе 2 и в электроприводе в целом.

Форсируюш,ий сигнал, поступающий с выхода индикатора 8 в регул тор 2, может находитьс  в различной зависимости от величины сигнала ошибки.

Если необходимо, чтобы форсирование регул тора частоты вращени  производилось посто нным сигналом, не завис щим от величины ошибки, то индикатор пол рности сигнала ошибки выполн етс  в виде релейного элемента. В случае необходимости иметь пр мую пропорциональную зависимость между величиной ошибки и величиной форсирующего сигнала индикатор пол рности сигнала ошибки выполн етс  в виде усилител  посто нного тока. 5 При обратно пропорциональной зависимости между сигналом ошибки и форсируюшим сигналом индикатор 8 выполн етс  в виде 2-х звеньев - релейного элемента и усилител  носто нного тока, которые соединены своими входами и выходами, причем выходы должны быть разнопол рными, т. е. должно происходить вычитание сигнала усилител  посто нного тока из сигнала релейного элемента.

5 Вид статических характеристик индикатора пол рности сигнала ошибки показан дл  всех 3-х случаев на чертеже (над звеном 8). Во всех рассмотренных случа х статическа  характеристика индикатора пол р0 ности сигнала ошибки может быть как без зоны нечувствительности, так и с зоной нечувствительности , но меньшей, чем у индикатора наличи  сигнала ошибки. Предлагаемое устройство отличаетс  от

3 известных простотой реализации настройки и более высокой надежности в работе в переходных режимах при малых частотах врашени , поскольку корректирующа  обратна  св зь в регул торе частоты враше0 ни  остаетс  посто нно подсоединенной, что исключает по вление автоколебаний в переходных режимах при широком диапазоне регулировани  (1:30000) частоты вращени  двигател .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2498332, кл. П 02Р 13/16,

20.06.77.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2535062, кл. Н 02Р 13/16, 20.10.77.

-Х

Ю