SU928581A1

SU928581A1 - Multi-motor electric drive

Info

Publication number: SU928581A1
Application number: SU802971751A
Authority: SU
Inventors: Леонид Григорьевич Лимонов
Original assignee: Украинский Государственный Проектный Институт "Тяжпромэлектропроект"
Priority date: 1980-08-08
Filing date: 1980-08-08
Publication date: 1982-05-15

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл автоматизированного управлени механизмом поворота конвертора.The invention relates to electrical engineering and can be used for automated control of the converter rotation mechanism.

Известно устройство дл регулировани скорости нескольких параллельно работающих электродвигателей, содержащих датчики скорости каждого электродвигател , регул тоЕ« скорости, задатчик скорости, сумматоры 1,A device is known for controlling the speed of several parallel-running electric motors comprising speed sensors of each electric motor, speed regulation, speed setting unit, adders 1,

Недостатком данного устройства вл етс низкие регулировочные свойства , что объ сн етс отсутствием в устройстве обратной св зи по электродвигателей.The disadvantage of this device is its low adjustment properties, which is explained by the absence of feedback on the electric motors in the device.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению вл етс многадвигательный электропривод содержащий электродвигатели, св занные с общей нагрузкой, датчики тока и частоты вращени по числу электродвигателей , каналы регулировани кгикдого электродвигател , содержащие последовательно соединенные первый сумматор, регул тор частоты вргидени , второй сумматор, регул то корного тока, источник питани , выходы датчиков частоты вращени и тока каждого электродвигател подключены соответственно к первому и второму сумматорам канала регулировани своего электродвигател , за .датчик частоты вращени , подключенный к первым сумматорам каждого какала регулировани , регул торы вы1равнивани нагрузок и третьи сумматоры по числу канадов регулировани 2.The closest to the technical solution of the invention is a multi-motor electric drive containing electric motors associated with a common load, current sensors and rotational speeds according to the number of electric motors, control channels of an electric motor containing series-connected first adder, frequency regulator of a virtual adder, second adder, regulating of the main current, the power source, the outputs of the sensors of rotational speed and current of each electric motor are connected respectively to the first and second adders for adjusting its electric motor, for a rotational speed sensor, connected to the first adders of each control regulator, load balancers, and third adders for the number of control Canada 2.

10ten

Недостатком данного устройства вл етс относительно невысокое быстродействие системы выравнивани нагрузки приводных электродвигателей . Это обусловлено двум причинами: The disadvantage of this device is the relatively low speed of the load balancing system of drive motors. This is due to two reasons:

15 во-первых, сигнал на выходе;датчика корного тока запаздывает по сравнению с моментом по влени нагрузки на валу двигател , а во-вторых, выравнивание нагрузки происходит воз20 действием на вход регул торов частоты вращени , следовательно, врем .отработки этого воздействи определ етс быстродействием контура регулировани частоты вращени . Как из25 вестно, в двухконтурной системе под- чиненного регулировани изменение корного тока электродвигател , а, следовательно, и изменение сигнала на выходе датчика корного тока (да30 пренебречь инерционностью15 first, the output signal; the short-circuit current sensor is delayed compared to the moment of load on the motor shaft, and secondly, the load is equalized by acting on the input of the rotational speed controllers, therefore, the processing time of this action is determined speed control loop speed. As is well known, in the two-circuit subordinated control system, the change in the radial current of the electric motor, and, consequently, the change in the signal at the output of the sensor in the current (yes30 neglect the inertia

самого датчика тока) запаздывает при изменении момента нагрузки на валу электродвигател на врем , завис щее от величины электромагнитной посто нной времени корной цепи электродвигател . В то же врем в известной Системе контур регулировани частоты вращени двигател , как внешний контур , вл етс наименее быстродействующим . Все это и приводит к тому, что при изменении нагрузки на валу одного из приводных электродвигателей выравнивание нагрузок между электродвигател ми происходит с запаздыванием , что снижает точность работы известного многодвигательного электропривода (точность распределени нагрузки между приводными электродвигател ми ) .the current sensor itself) is delayed by a change in the load moment on the motor shaft for a time, depending on the magnitude of the electromagnetic time constant of the electric motor crustal circuit. At the same time, in the known System, the engine speed control loop, as an external circuit, is the least fast. All this leads to the fact that when the load on the shaft of one of the driving motors changes, load balancing between the motors occurs with a delay, which reduces the accuracy of the known multi-motor drive (the accuracy of load distribution between the driving motors).

Цель изобретени - повышение точности выравнивани нагрузок между электродвигател ми.The purpose of the invention is to improve the accuracy of load balancing between electric motors.

Поставленна цель достигаетс тем, что выход регул тора частоты вращени калсдого электродвигател соединен с первым входом соответствующего третьего сумматора, второй вход которого соединен с выходом регул тора частоты вращени последующего электродвигател , каждый третий сумматор подключен выходом через регул тор выравнивани нагрузки к второму сумматору соответствующего канала регулировани .The goal is achieved by the fact that the output of the speed controller of the motor is connected to the first input of the corresponding third adder, the second input of which is connected to the output of the speed controller of the next electric motor, each third adder is connected via the load balancer to the second adder of the corresponding control channel .

На чертеже представлена блок-схема многодвигательного электропривода .The drawing shows a block diagram of a multi-motor drive.

Многодвигательный электропривод содержит механизм 1 поворота корпуса конвертора, соединенный механичес ки через редуктор 2 с приводными двигател ми 3 посто нного тока и датчика 4 частоты вращени . ЯкориThe multi-motor electric drive contains a mechanism 1 for turning the converter housing, which is mechanically connected via a gearbox 2 to drive motors 3 of direct current and speed sensor 4. Anchors

3электродвигателей подключены к регулируемым индивидуальным источникам 5 питани , в качестве которлх могут быть использованы ионные или тиристорные преобразователи с системами фазового управлени или другие устройства. Входы источников 5 питани присоединены к выходам соответствующих регул торов 6 корного тока, вход каждого регул тора3 electric motors are connected to adjustable individual power sources 5, ionic or thyristor converters with phase control systems or other devices can be used as channels. The inputs of the power supply 5 are connected to the outputs of the respective regulators 6 of the main current, the input of each regulator

б корного тока соединен через сумматор 7 с выходом датчика 8 тока, с выходом регул тора 9 частоты вращени и с выходом регул тора 10 выравнивани нагрузки. Вход каждого ре1 ул тора 9 частоты вращени соеди ен через сумматор 11 с датчикомThe main current is connected via an adder 7 to an output of a current sensor 8, to an output of a rotation speed regulator 9, and to an output of a load balancing regulator 10. The input of each frequency of rotation of the torus 9 frequency is connected through an adder 11 with a sensor

4частоты вращени и с выходом общего задатчика 12 частоты вращени . Дхо|Д каждого регул тора 10 выравнивани нагрузки подключен через сумматор 13 к выходу регул тора 9 частоты вращени одного электродвигател 3, к входу регул тора б корного тока которого подключен4 rotational frequencies with the output of a common frequency adjuster 12 of rotation. Dcho | D of each load balancing regulator 10 is connected through an adder 13 to the output of the regulator 9 of the rotation frequency of one electric motor 3, to the input of the regulator of the main current of which is connected

через сумматор 7 выход данного регул тора 10 выравнивани н&грузки и к выходу регул тора 9 частоты вращени второго электродвигател 3. Таким образом, реализуетс кольцева схема соединени регул торов 10 выравнивани нагрузки приводных электродвигателей.through the adder 7, the output of this regulator 10 equalization n & and to the output of the regulator 9 frequency of rotation of the second motor 3. Thus, an annular connection scheme of the regulators 10 load balancing of the electric motors is realized.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На входе регул торов 10 выравнивани нагрузки происходит сравнение выходных сигналов регул торов 9 частоты вращени , а управл ющий сигнал выравнивани нагрузки корректирует величину нагрузки электродвигат глей 3, воздейству на входы регул торов б корного тока электродвигателей 3, т.е. воздейству тем caivftjM через быстродействующий контур регулировани тока.At the input of the load balancing regulators 10, the output signals of the rotation frequency regulators 9 are compared, and the load balancing control signal corrects the load value of the electric motor 3, affecting the inputs of the main current regulators of the electric motors 3, i.e. I will influence caivftjM through a high-speed current control loop.

При изменении величины статического момента на валу одного из приводных электродвигателей 3 прежде всего происходит изменение его частоты вращени . Это приводит к изменению выходного сигнала датчика 4 частоты вращени и к изменению сигнала на выходе регул тора 9 частоты вращени , что и приводит.к по влению разностного сигнала на входе регул тора 10 выравнивани нагру зки и соответствующего сигнала на Btixoде этого регул тора, который воздействует на регул тор б тока, и тем самым корректирует распределение нагрузки между всеми п жводными электродвигател ми. Таким образом, в схеме происходит непрерывное сравнение выходных сигналов регул торов 9 частоты вращени двух соседних по схеме электродвигателей 3, причем выходной сигнал регул тора 9 частоты вращени каждого электродвигател 3 непрерывно сравниваетс с выходными сигналами регул торов 9 частоты вращени двух соседних по схеме электродвигателей 3 - предыдущего и последующего. Выравнивание нагрузки всех приводных электродвигателей 3 происходит по кольцевой схеме.When the magnitude of the static moment on the shaft of one of the drive motors 3 is changed, the change of its rotation frequency first of all occurs. This leads to a change in the output signal of the rotation speed sensor 4 and a change in the signal at the output of the rotation speed regulator 9, which results in the appearance of a difference signal at the input of the load balancing regulator 10 and the corresponding signal on the Btix mode of this regulator, which acts on the current regulator b, and thereby adjusts the load distribution between all electric motors. Thus, in the circuit, the output signals of the speed regulators 9 of the two adjacent electric motors 3 are continuously compared, and the output of the speed regulator 9 of each electric motor 3 is continuously compared with the output of the speed regulators 9 of the two adjacent electric motors 3 - previous and next. The load balancing of all drive motors 3 occurs in a ring pattern.

Использование изобретени позвол ет за счет коррекции задани корного тока электродвигателей многодвигательного электропривода обеспечить равномерное распределение нагрузки между электродвигател ми во всех режимах работы механизма и обеспечить работоспособность многодвигательного электропривода при выходе из стро любого из вход щих в его состав приводных электродвигателей .The use of the invention allows, by correcting the reference current of the electric motors of a multi-motor electric drive, to ensure uniform load distribution between the electric motors in all modes of operation of the mechanism and to ensure the efficiency of the multi-motor electric drive when any of the electric motors included in its composition work.

Ф&рмула изобретени Formula of invention

Многодвигательный электропривод, 5 содержащий электродвигатели, св эанн1 е с общей .нагрузкой, датчики тока и частоты вращени по числу электродвигателейf каналы регулировани каждого электродвигател , содержащие последовательно соединенные первый сумматор, регул тор частоты вращени , второй сумматор, регул тор корного тока, источник питани , выходы датчиков частоты вращени и тока каждого электродвигател подключены соответственно.к первому и второму сумматорам канала регулиро (вани своего электродвигател , эадатчик частоты вращени , подключенный к суш1аторам каждого канала регулировани , регул тос выравнивани нагрузок и третьи сумматоры по числу каналов регулировани , отличающийс тем, что,, с цепью повышени точности выравниMulti-motor electric drive, 5 containing electric motors, connected to a common load, current sensors and rotational speeds according to the number of electric motors, control channels for each electric motor, containing in series a first adder, a frequency regulator, a second adder, a root current regulator, a power source, the outputs of the rotational speed and current sensors of each electric motor are connected respectively. to the first and second adders of the channel for regulating their own motor (the electric motor in spraying, connected to the dryers of each control channel, load balancing control and third accumulators on the number of control channels, characterized in that, with a circuit to improve the alignment accuracy

вани нагрузок между электродвигатё - л ми, выход регул тора, частоты вращени каждого электродвигател соединен с лертам входсмх соответствующего третьего сумматора, второй входload between the electric motors, the controller output, the rotation frequency of each electric motor is connected to the inputs of the corresponding third adder, the second input

которого соединен с выходом рехул тора частоты вращени последу П4егр электродвигател , каждый третий сумматор подключен выходом через регул тор выравнивани нагрузки к второму cyNMaTopy соответствующего канала регулировани .each of which is connected to the output of the speed rotation monitor of the P4egp electric motor, each third adder is connected to the second cyNMaTopy of the corresponding control channel via the output regulator.

Источники инфррмащии, прин тые во внимание пр экспертизе I. За вка Ф анции 2249480, кл. Н 02 Р 5/46, 1975.Sources of infrastructure, taken into account for the examination I. Application Form 2249480, cl. H 02 R 5/46, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по за вке 2475760/07, кл. Н 02 Р 5/50, 16.10,79.2. USSR author's certificate in application 2475760/07, cl. H 02 P 5/50, 16.10,79.

Claims

Claim

Multi-drive electric drive,

65 comprising electric motors, data relating to the total load, current and speed sensors according to the number of electric motors, control channels of each electric motor, comprising a first adder, a speed controller 5, a second adder, an armature current controller, a power source, outputs of the speed sensors and the current of each electric motor are connected respectively. to the first and 1C second adders of the channel for regulating its electric motor, a speed controller · connected to the first to the ummatizers of each control channel, load balancing regulators and third adders according to the number of control channels, characterized in that, in order to improve the accuracy of load balancing between the electric motors, the controller output, the rotational speed of each electric motor is connected to the first input of the corresponding third adder, the second input 5 of which is connected to the output of the speed controller of the subsequent electric motor, every third adder is connected by the output through the load balancing controller to the VTO10 rum adder of the corresponding control channel.