SU838986A1

SU838986A1 - Dc electric drive with two-phase control of rotational speed

Info

Publication number: SU838986A1
Application number: SU782652030A
Authority: SU
Inventors: Владимир Константинович Миролюбов; Анатолий Николаевич Клибышев; Сергей Иванович Логвин; Марк Александрович Ярошевский; Виктор Дмитриевич Гладуш; Сергей Александрович Фисенко
Original assignee: Украинский Государственный Проектныйинститут "Тяжпромэлектропроект"
Priority date: 1978-07-31
Filing date: 1978-07-31
Publication date: 1981-06-15

Description

(54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА С ДВУХЗОННЫМ РЕГУЛИЮВАНИЕМ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ(54) DC ELECTRIC DRIVE WITH TWO-ZONE REGULATION OF ROTATION FREQUENCY

л , питающего корь двигател . В 1ретьих, необходимость снижени напр х ени на ко ре Бьлвана и тем, что дл нормальной работы привода в диапазоне выше основной скорости необходим значительный запас по напр жению корного преобразовател , так как в противном случае при посадке напр жени сети возможны размыкание контура регулировани частоты вращени и потер унраплени .l, measles-powered engine. Thirdly, the need to reduce the voltage on the core is also due to the fact that for normal operation of the drive in the range above the basic speed, a significant margin is required for the voltage of the core converter, because otherwise the rotational speed control loop may open when the network voltage is set and rubbed unrapleniya.

Известен также алектропривод посто нного тока с двухзоиным регулированием частоты вращени содержащий регулируемые преобразователи , к которым подключены порознь обмотка кор и обмотка возбуждени электродвигател , систему управлени преобразователем корной цепи, состо щую из последовательно .включенных задатчика частоты вращен регул тора частоты вращени , регул тора тока кор и регул тора напр жени , ко входам которьк подключены соответственно датчики частоты вращени , тока кор и напр жени , и блок ограничени напр жени преобразовател с характеристикой типа зона нечуиствителыюсти, выход которого соединен со входом регул тора возбуждени электродвигател 2.Also known is an electric drive of direct current with dual-zone rotational speed control containing adjustable transducers, to which the core winding and motor excitation winding are connected, the control system of the core circuit consisting of sequentially included frequency adjuster of the core speed regulator and current regulator and voltage regulator, to the inputs of which are connected respectively the sensors of rotational speed, current and voltage, and the unit voltage limiting A converter with a characteristic of the non-cyan zone, the output of which is connected to the input of the excitation controller of the electric motor 2.

Недостатками этого электропривода вл етс зависимость напр жени , подводимого к двигател в диапазоне выще основном скорости, от колебаний напр жени питающей сети, ограниченность применени (невозможность гфименени устройства дл системы управл емый выпр митель-генератордвигатель ) , а также то, что предлагаема св зь между выходом блока граничени и входом регул тора возбуждени вступает в действие лищь в некоторых случа х, напри - мер при больших посадках напр жени сети, что, в свою очередь, приводит к нарушению оптимальности настройки системы регулировани и св за1шому с этим ухудшению динамических и энергетических характеристик привода . Шунтирование обратной св зи любого регул тора блоком ограничени типа зона нечувствительности измен ет его передаточную функцию, что приводит к нарушению оптимальной настройки контура и, как следстви всей системы регулировани .The disadvantages of this electric drive are the dependence of the voltage supplied to the engine in the range above the main speed, on the mains voltage fluctuations, the limited application (the inability of the device to be controlled by the rectifier-generator system), and the proposed connection between the output of the boundary unit and the input of the excitation regulator come into action only in some cases, for example, at high voltage settings of the network, which, in turn, leads to a violation of optimality adjustment of the control system and the associated degradation of the dynamic and energy characteristics of the drive. Bypassing the feedback of any regulator by a limiting unit, the dead zone changes its transfer function, which leads to a violation of the optimal loop tuning and, as a consequence, of the entire control system.

Цель изобретени - улучшение динамических и более полное использование энергетических характеристик электропривода.The purpose of the invention is to improve the dynamic and more complete use of the energy characteristics of the electric drive.

Поставленна цель достигаетс тем, что в электропривод посто нного тока с двухзонным регулированием частоты вращени , содержащий регулируемые преобразователи, к когорым подключены порознь обмотка кор и обмотка возбуждени электродвигател , систему управлени преобразовател корнойThe goal is achieved by the fact that the DC motor with dual-zone rotational speed control, containing adjustable transducers, to which coils of the core and the excitation windings of the electric motor are connected separately

цепи, состо щую из последовательно включенных задатчика частоты вращени , регул тора частоты вращени , регул тора тока кор и регул тора напр жени , ко входам которых подключены соответственно датчики частоты вращени , тока кор и напр жени , и блок ограничени , напр жени преобразовател с характеристикой типа зона нечувствительности выход которого соединен со входом регул тора возбуждени электродвигател , введенCircuits consisting of a series-connected rotational frequency limiter, a rotational frequency regulator, a current regulator and a voltage regulator, to the inputs of which are connected, respectively, rotational speed, current and voltage sensors, and a limiting unit, a voltage converter with characteristic such as the dead zone, the output of which is connected to the input of the excitation regulator of the electric motor, is introduced

усилитель, охваченный цепью отрицательной.обратной св зи через упом нутый блок ограничени , причем вход усилител подключен к выходу регул тора тока, а выход - ко входу регул тора напр жени .an amplifier covered by a negative feedback circuit through the aforementioned limiting unit, the amplifier input being connected to the output of the current regulator, and the output to the input of the voltage regulator.

На чертеже изображена функциональна схема электропривода .The drawing shows a functional diagram of the drive.

В электроприводе корь электродвигател 1 подключен к выходу преобразовател 2, коIn the electric drive, the measles of the electric motor 1 is connected to the output of the converter 2,

входу которого подключен выход регул тора 3 напр жени . Ко входу регул тора 3 напр жени подключены отрицательна обратна св зь по напр жению преобразовател 2 и выход усилител 4, раздел ющего диапазоны, охваченного отрицательной обратной св зью через блок 5 типа зона нечувствительности. Ко входу усилител 4 подключен выход регул тора 6. тока кор , ко входу которого подключены обратна св зь по току кор и выход регул тора 7 частоты вращени . Ко входу регул тора 7 частоты вращени подключены обратна св зь от датчика 8 частоты вращени и выход задатчика 9 интенсивности. Выход блока 5 отрицательной обратной св зи через устройство 10 выделени модул подключен ко входу регул тора 11 тока возбуждени (потока ), выход которого соединен со входом преобразовател 12, питающего обмотку 13 воз- буждени . Ко входу регул тора 11 тока возбуждени (потока) подключены также обратна св зь по току возбуждени (потоку) и выход узла .14 задани номинального тока возбуждени (потока).the input of which is connected to the output of the regulator 3 voltage. Negative feedback to the voltage of converter 2 and output of amplifier 4, dividing the ranges covered by negative feedback through block 5 of the dead zone type, are connected to the input of voltage regulator 3. The input of the amplifier 4 is connected to the output of the regulator 6. current of the core, to the input of which the feedback on the current of the core and the output of the regulator 7 of the rotation frequency are connected. A feedback from the rotational speed sensor 8 and the output of the intensity setpoint 9 is connected to the input of the speed regulator 7. The output of the negative feedback unit 5 through the module extraction device 10 is connected to the input of the excitation current regulator 11 (flow), the output of which is connected to the input of the converter 12 supplying the excitation winding 13. A feedback of the excitation current (flux) and the output of the node .14 for setting the nominal excitation current (flux) are also connected to the input of the excitation current controller 11.

Электроп17ивод работает следующим образом.Electroplating works as follows.

Сигнал, поступающий через устройство JO вьщелени модул на вход регул тора 11 тока возбуждени (потока), равен нулю до тех пор, пока сигнал на выходе усилител 4, раздел ющего диапазоны не достигнет величины, обеспечивающей номинальное напр жение на коре электродвигател . При дальнейшем увеличении выходного сигнала регул тора 6 тока сигнал на выходе усилител 4 остаетс неизменным , а выходной сигнал устройства 10 выделени модул становитс отличным от нул . Этот сигнал вл етс сигналом управлени током возбуждени (потоком) в диапазоне скорости выще основной.The signal supplied through the module JO in the module to the input of the excitation current controller 11 (flux) is zero until the signal at the output of amplifier 4, which divides the ranges, reaches a value that provides the nominal voltage on the electric motor core. With a further increase in the output of the current regulator 6, the signal at the output of amplifier 4 remains unchanged, and the output of the extraction device 10 of the module becomes different from zero. This signal is a drive current control signal in the speed range above the main one.

При изменении нагрузки или напр жени питающей сети упом нутые регул торы поддерживают регулируемые параметры привода на уровне определ емом оптимальной настройкой регул тора .When changing the load or supply voltage, the mentioned regulators maintain the adjustable parameters of the drive at the level determined by the optimal setting of the regulator.

Изобретение может примен тьс дн электроприводов прокатных станов, бумагоделательных маишн и других механизмов требующих двухзонного регулировани частоты вращени при- водного электродвигател .The invention can be applied to the day drives of rolling mills, papermaking machines and other mechanisms requiring two-zone control of the rotational speed of the drive motor.

Claims

Invention Formula

DC motor with dual-zone frequency control, containing adjustable transducers, to which the core winding and motor excitation winding are connected, the control system of the core circuit consisting of a series-connected speed reference, the frequency regulator of the core current regulator and torus voltage, the inputs of which are connected appropriately. But the sensors of rotational speed, current, core and voltage} Ggeny, and the unit for limiting voltage conversion bodies with a dead zone characteristic, the output of which is connected to the input of an excitation controller of an electric motor, characterized in that in order to improve the dynamic and more complete use of the energy characteristics of the electric drive, an amplifier is inserted into it, covered by a negative feedback link through the aforementioned limiting unit, the input of the amplifier is connected to the output of the current regulator, and the output to the input of the voltage regulator.