(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО(54) METHOD FOR CONTROLLING ELECTRIC DRIVE
ТОКА И-УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКАCURRENT AND-DEVICE FOR CONTROLLING THE ELECTRIC DRIVE OF CURRENT
Изобретение относитс к электроприводам посто нного тока, в частности к приводам , выполненным по системе генератор-двигатель , и может быть использовано ОЛЯ управлени электроприводом ротора лебедки буровых установок быстродействующими электроприводами главных и вспомогательных механизмов прокатных станов и механизмов копани одноковшовых экскаваторов. По основному авт. св. № 556547 известен способ управлени электроприводом посто нного тока, по которому регулируют скорость изменени тока кор в функ ции максимального межламедьного напр жени на коллекторе двигател . Кроме того,известно устройство дл управлени электроприводом посто нного тока, содержащее источники регулируемого напр жени , подключенные к корю и к обмотке возбуждени электродвигател , регул торы тока кор и напр жени на коре, датчик напр жени на коре, датчик тока возбуждени , подсоединенный через блок нелинейности к одному из вхоцов сумматора, к другому входу которого подсоединен датчик напр жени на коре через выделительмодул напр жени , а вход подключен встречно к диагонали посто нного тока первой диоанэ-мосговой схемы, причем диагональ переменного тока последней подключена между входом н выходом регул тора напр жени на коре , а в зоне наибольших межламельных напр жений размешены дополнительные измерительные щетки, к которым присоединен второй выделитель модул напр жени , а его выход св зан с входом второго блока нелинейности, выход этого блока включен встречно с диагональю посто нного тока второй диодно-мостовой схемы , а диагональ переменного тока этой схемы подключена между входом и выходом регул тора тока кор . В качестве источника регулируемого напр жени корной цепи может быть исг пользован тиристорный преобразователь или генератор посто нного тока. Это уст38 f)o(icTBo позвол ет управл ть эпектропривопом посто нного тока с достаточно высокой точностью fl. Оцнако при применении генератора посто нного тока с преобразователем в его цепи возбуждени в качестве источника регулируемого напр жени не учитываетс величина максимального межламельного напр жени на коллекторе генератора, которое способствует по влению искрени и кругового огн на нем, что вли ет на регулирование скорости изменени тока кор , снижает быстродействие- электропри вода и надежность его работы. Цель изобретени - повышение надежности paGoTiii привода, выг1олненно1о по си стеме генератор-двигатель. Указанна цель достиг-аетс тем, что дополнительно производ т ограничение напр жени в корной цепи при достижении межламельным напр жением на коллекторе генератора максимального значени , что обеспечивает необходимые законы из менени основных параметров системы с достаточным быстродействием, повышает устойчивость системы и в конечном итоге ее надежность. При этом в устройство дл управлени электроприводом посто нного тока дополнительно введен узел контрол межламель ного напр жени генератора, выполненный в виде инцуктивно св занных между собой катушек, одна из которых расположена на вращающейс части генератора, втора на неподвижной его части, выход которой через дополнительно введенный блок определени амплитуды соединен со входом второго блока нелинейности. Способ (х;уществл ют следующим образом . Регулирование скорости изменени тока кор производ т путем сравнивани сиг нала задани на напр жение . кор , соответствующего его номинальной частоте вращени с действительным значением напр жени на коре двигател , обрабатывают сигнал, соответствующий разности ука занных напр жений, усиливают его и преобразуют в ток обмотки возбуждени генератора . Одновременно полученный сигнал ограничиваю-т . в функции величины тока возбуж дени электродвигател и в функции максимального межламельного напр жени на коллекторе двигател . Сформированный таким образом результирующий сигнал уп равл ет изменением напр жени корной uenii. Ограничение напр жени в корной цепи производ т при достижении межла 9 мельным напр жением на коллекторе i нератора максимального значени . .Максимальное значение межламельного на пр же и на коллекторе двигател преобразуют в магнитный поток и далее в электрический сигнал, определ ют максимальную амплитуду полученного си1-напа и полученным сигналом ограничивают задание на ток кор , что ограничивает напр жение в корной цепи. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. При помощи задающего устройства 1 задают напр жение кгоной цепи генератора 2 и электродвига л 3, соответствующее заданной часто , е вращени двигател . Это напр жение корректируют на выходе задающего устройства 1 на 1р жением, которое подают.с датчика 4 выходного напр жени генератора, разность этих напр жений прикладывают ко входу регул тора 5 напр жени . Напр жение на входе ре1 ул тора 5 напр жени ограничивают напр жением понпора на выходе первой мостовой cxeMfji, 6, пропорциональным поступаюи1ему на его вход сигналу с задатчика 7 величины тока кор . На вход за.цатчика 7 подают сигналы с выхоаа -датчика 4 в лходиого напр жени генератора через выделитель 8 модул и через блок О нелинейности с датчика 10 тока обмотки 11 возбуждени двигател , питающейс от регулируемого источника 12 напр жени . Сигнал на выходе регул тора 13 тока сравнивают с сигналом датчика 14 тока кор ге.нератора, разность этих сигналов обрабатывают при помощи регул тора 13, усиливают при помощи вентильно1о преобразовател 15 и измен ют ток возбуждени обмотки 16 возбуждени генератора 2, таким образом регулиру напр жение на выходе генератора, т.е. входное напр жение двигател . Одновременно с помощью дополнительных измерительных uieToK 17, размещенных в зоне наибольших межламельных напр жений на коллекторе электроцвиг ател , измер ют максимальное межламельное ЕШ- пр жение. С помощью выделител 18 модул получают сигнал, пропорциональный модулю максимального межламельного напр жени и через блок 10 нелинейности подают этот сигнал на вход второй мостовой схемы 20. При по влении на коллекторе элс;кт юдвигател 3 недопустимо высоких межламельных напр жений на входе блока 19 сигнал уменьшаетс , в результате чего ограничивак т сигнал на выходе регул тора 13 тока, вентильном преобразователе 15 и, следовательно, скорость нарастани тока в корной цепи генератора и двигател .The invention relates to electric drives of direct current, in particular to drives made according to a generator-motor system, and can be used by the OLE control of the winch rotor drive of drilling rigs by high-speed electric drives of the main and auxiliary mechanisms of rolling mills and digging mechanisms of single-bucket excavators. According to the main author. St. No. 556547 discloses a method for controlling a direct current electric drive, by which the rate of change of the current of the core is controlled as a function of the maximum interlamino voltage at the motor collector. In addition, a device for controlling a DC motor is known, comprising adjustable voltage sources connected to the core and to the motor excitation winding, current core and voltage regulators on the core, voltage sensor on the core, and the field current sensor connected through the unit nonlinearity to one of the inputs of the adder, to the other input of which the voltage sensor on the cortex is connected through a voltage selector module, and the input is connected opposite to the diagonal of the direct current of the first em, the diagonal of the alternating current is connected between the input and the output of the voltage regulator on the core, and in the zone of the highest interlaminar voltages additional measuring brushes are placed, to which the second voltage separator is connected, and its output is connected , the output of this block is switched in opposite to the diagonal of the direct current of the second diode-bridge circuit, and the diagonal of the alternating current of this circuit is connected between the input and output of the current regulator cor. A thyristor converter or a direct current generator can be used as a source of controlled voltage in a circuit. This is set38 f) o (icTBo allows controlling a direct current electric drive with a sufficiently high accuracy fl. However, when using a direct current generator with a converter in its field circuit, the maximum interlaminar voltage on the generator collector is not taken into account which contributes to the occurrence of arcing and circular fire on it, which affects the regulation of the rate of change of the current of the core, reduces the speed of the electric water and the reliability of its operation. - improving the reliability of the paGoTiii drive, which is generator-motor system.This goal is achieved by further limiting the voltage in the core circuit when the interlaminary voltage on the generator collector reaches its maximum value, which provides the necessary laws for changing the basic parameters system with sufficient speed, increases the stability of the system and ultimately its reliability.At the same time, the device for controlling the DC electric drive is additionally introduced the interlame generator voltage control node, made in the form of coils connected in an injective manner, one of which is located on the rotating part of the generator, the second on its fixed part, the output of which is connected to the input of the second nonlinearity unit through an additionally introduced amplitude determination unit. The method (x; is applied as follows. The regulation of the rate of change of the current of the core is made by comparing the signal of the reference voltage. The core corresponding to its nominal frequency of rotation with the actual value of the voltage on the motor cortex processes the signal corresponding to the difference of the specified voltages. , amplify it and convert it to the generator excitation winding current. At the same time, the received signal is limited as a function of the excitation current of the electric motor and as a function of maximum interlaminar Voltage on the collector of the engine. The resulting signal generated in this way controls the voltage variation of the root voltage uenii. The voltage limitation in the core circuit is produced when the interlace voltage reaches the maximum value on the collector i of the circuit. and at the motor collector, they are converted into magnetic flux and further into an electrical signal, the maximum amplitude of the received si1-napa is determined, and the received signal is limited by the reference to the current of the core, which is limited Vaeth voltage in the anchor chain. The drawing shows a diagram of the proposed device. With the aid of the setting device 1, the voltage is applied to the top of the generator circuit 2 and the electric motor l 3, which often corresponds to the specified motor rotation. This voltage is corrected at the output of the setting device 1 at 1p, which is supplied from the sensor 4 of the output voltage of the generator, the difference of these voltages is applied to the input of the voltage regulator 5. The voltage at the input of the relay of the torus 5 voltage is limited by the voltage of the pump at the output of the first bridge cxeMfji, 6, which is proportional to the signal from the setpoint generator 7 at the input of its input. The input of the sensor 7 is fed from the output of the sensor 4 to the generator alternating voltage through the selector 8 of the module and through the block Nonlinearity from the sensor 10 of the motor excitation winding 11 supplied from the adjustable voltage source 12. The signal at the output of current regulator 13 is compared with the signal of current sensor 14 of the core generator, the difference of these signals is processed using regulator 13, amplified by means of a valve converter 15 and the excitation current of generator excitation winding 16 is changed, thus regulating the voltage at the output of the generator, i.e. engine input voltage. At the same time, with the help of additional measuring uieToK 17 located in the zone of the highest interlaminar voltages on the collector of the electric motor, the maximum interlaminar ESh-yr is measured. Using the selector 18 of the module, a signal is received that is proportional to the maximum interlaminar voltage module, and through nonlinearity block 10 this signal is fed to the input of the second bridge circuit 20. When the electric collector 3 appears on the motor, unacceptably high interlaminal voltages at the input of block 19 are reduced , resulting in a limited signal at the output of current regulator 13, valve converter 15 and, consequently, the rate of increase of current in the generator and motor core circuit.
Одновременно величину межламельного напр жени на коллекторе генератора 2 преобразуют в магнитный поток катушки 21, подсоединенной к двум соседним ламел м коллектора. При помощи второй катушки 22 преобразуют магнитный поток в электрический сигнал, который через блок 23 определени амплитуды и блок 19 нелинейности поступает на вход второй мостовой схемы 20. Сигнал с выхода мостовой схемы 2О ограничивает сигнал задани на входе регул тора 13, чем ограничивают напр жение в корной цепи системы генератор-двигатель.At the same time, the magnitude of the interlaminar voltage at the collector of the generator 2 is converted into a magnetic flux of a coil 21 connected to two adjacent louvers of the collector. Using the second coil 22, the magnetic flux is converted into an electrical signal, which, through the amplitude determining unit 23 and the nonlinearity unit 19, is fed to the input of the second bridge circuit 20. The signal from the output of bridge circuit 2O limits the reference signal at the input of the regulator 13, thereby limiting the voltage Corner chain generator-engine system.
Обеспечение необхоаим1,1х законов изменени основн1;1х параметров системы с достаточным быстродействием, повышение устойчивости системы обеспечивает повышение ее надежности.Providing the necessary 1.1x laws of changing the basic parameters of a system with sufficient speed, increasing the stability of the system provides an increase in its reliability.
HMZjHMZj