SU958217A1 - Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas - Google Patents

Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas Download PDF

Info

Publication number
SU958217A1
SU958217A1 SU813249352A SU3249352A SU958217A1 SU 958217 A1 SU958217 A1 SU 958217A1 SU 813249352 A SU813249352 A SU 813249352A SU 3249352 A SU3249352 A SU 3249352A SU 958217 A1 SU958217 A1 SU 958217A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rope
tension
current
electric motors
electric motor
Prior art date
Application number
SU813249352A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Андреевич Черняев
Игорь Владимирович Гайдуков
Original Assignee
Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства filed Critical Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства
Priority to SU813249352A priority Critical patent/SU958217A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU958217A1 publication Critical patent/SU958217A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ПЕРЕДАЧИ ГРУЗОВ МЕЖДУ СУДАМИ В МОРЕ В УСЛОВИЯХ КАЧКИ(5) DEVICE FOR TRANSFER OF CARGOES BETWEEN SHIPS IN THE SEA UNDER THE CONDITIONS OF QUALITY

Изобретение относитс  к судостро ению, в частности к устройствам дл  передачи грузов между судами в море в услови х качки. Известно устройство дл  передачи грузов между судами в море в услови х качки, содержащее ветви каната, заведенные на две т говые лебедки, св занные с соединенными между собой и вторым электродвигател ми посто нгого тока, имеющими обмотки возбужде ни , грузовую тележку, прикрепленную к одной- из ветвей каната и кинем тически св занную с другой ветвью ка ната, а также электронный узел управлени  режимом работы электродви .гателей, включающий задатчики сигналов нат жени  в ветв х каната и сигналов перемещени  грузовой тележки и две электрические цепи, св занные кажда  с соответствующей т говой лебедкой и содержащие кажда  последовательно соединенные сумматор, регул тор нат жени  и тиристорный преобразователь , а также датчик нат же ни  ветви каната, выход которого и выходы упом нутых задатчиков подключены ко входам первого и второго сумматоров 11. Недостатком известного устройства  вл етс  значительное потребление им электроэнергии. Цель изобретени  - уменьшение стоимости устройства и затрат электроэнергии . Поставленна  цель достигаетс  тем, что электронный узел управлени  режимом работы электродвигателей снабжен датчиком тока, св занным с первым электродвигателем, инвертором и электрической цепью из последовательно соединенных задатчика тока, дополнительного сумматора, регул тора.тока и дополнительного тиристорного преобразовател , соединённого своими выхс дами с датчиком тока и вторым электродвигателем , причем задатчик сигналов перемещени  соединен с первым сумматором через усилитель сигналов перемещени , с вторым сумматором через упом нутый усилитель и соедине ный с ним инвертор, а выходы тиристорных преобразователей подключены соответственно к обмоткам возбуждени  электродвигателей. На фиг. 1 дана Кинематическа  схе ма устройства; на фиг. 2 - .функциональна  схема устройства; на фиг.З внешние характеристики силового тиристорного преобразовател  ТП1; на фиг. 4 - регулировочна  характеристи ка силового тиристорного преобразорател  ТП1; на фиг. 5 регулировочна  характеристика маломощных тиристорных преобразователей ТП2, ТПЗ; на фиг. 6 - механические характеристики электродвигателей при выполнени операции нат жени  каната;на фиг.7 механические характеристики электродвигателей при выполнении операции перемещени  тележки; на фиг. 8 - механические характеристики электродви гателей при отработке качки в случае увеличени  нат жени  в канатах, где Е, Е, -ЭДС эле , тродвигателей; на фиг. 9 - механические характеристики электродвигателей при отработке качки в случае увеличени  нат жени  в канате, когда -Е(0; на фиг. 10 - механические .характеристики электродвигателей при отработке качки в случае уменьше ,ни  нат жени  в. канатах. Устройство дл  передачи груза между передающим судном 1 и принимающим судном 2 содержит мачты 3 и 4, между которыми нат нуты ветви каната 5. Груз находитс  в тележке 6, соединенной с блоком 7, перемещающимс  по верхней ветви каната 5, и жестко св занной с нижней ветвью каната, петл  которого огибает блок 8 на мачте судна 2, а два конца, огибающие блоки 9 и 10 на мачте 3 судна 1, соединены с т говыми лебедками 11 и 12. Лебедки 11 и 12 через редукторы 13 и 1 соединены со своим электродвигател ми 15 и 1б посто нного тока. Последние подключены к до- 50 полнительному (силовому) тиристорному преобразователю ТП1. Сигнал управлени  U:/ тиристорным преобразователем ТП1 поступает с выхода регул тора 17 тока. На дополнительный сум- 55 катер 18 этого регул тора подаютс  сигнал задани  тока в силовой цепи Uj-T с выхода задатчика 19 тока и сигнал обрадной св зи по току силовой цепи датчика 20 тока. Обмотки 21 и 22 возбуждени  электродвигателей 15 и 16 подключены к маломощным тиристорным преобразовател м ТП2 и ТПЗ. Сигналы управлени  тиристорными преобразовател ми и поступают с выходов регул торов 23 и 2 нат жени . На сумматоры 25 и 26 этих регул торов подаютс  сигнал задани  нат жени  UjH с выхода задатчика 27 нат жени  и сигналы обратных св зей по нат жению датчиков 28 и 29 и, соответственно , на сумматор 25 - выходной сигнал усилител  30 перемещени , а на сумматор 26, - выходной сигнал инвертора 31i на вход которого подаетс  выходной сигнал усилител  30 перемещени . Входным сигналом усилител  перемещени  служит сигнал Uj, поступающий с выхода задатчика 32 сигнала перемещени , Устройство работает следующим образом . в ИСХОДНОМ состо нии напр жени тиристорных преобразователей ТП1, ТП2, ТПЗ равны нулю, сигналы управлени  Uy,, , также равны нулю, а сигнал управлени  Uy равен 0,5 (фиг.). .Электродвигатели неподвижны. Дл  выполнени  операции задани  нат жени  сначала устанавливают заданную величину тока в  корной цепи электродвигателей 15 и 1б. Дл  этого задатчиком 19 тока устанавливают номинальную величину сигнала задани  тока и на входе сумматора 18 и далее на входе регул тора 17 тока, что приводит к увеличению сигнала управлени  U. на входе тиристорного преббразоаател  ТП1 (фиг. 2), На выходе этого преобразовател  по вл етс  максимальное напр жение (пр ма  и|р-, на фиг. З), что приводит к росту тока в  корных цеп х электродвигателей 15 и 1б, и как только ток электродвигателей превысит величину тюка в точке А, соответствующего заданному значению, на выходе датчика 20 тока по вл етс  сигнал обратной св зи, который уменьшает напр жение тиристорного преобразовател  ТП1, ограничива  величину тока в  корной цепи заданным значением. Рабоча  точка тиристорного преоб|зазовател  ТП1 перемещаетс  вниз на промежуточные внешние характеристики (u|p... ) в точку Б, причем ток в точке Б отличаетс  от тока в точке А на величину статической ошибки контура регулировани  тока. В установившемс  режиме напр жение на выходе тиристорного преобразовател  ТП1 ми нимально и равно . где Зц номинальный ток  корей эл тродвигателей 15 и 16; cRa суммарное сопротивление  корных цепей электродвиг телей. Сигнал управлени  на входе этого преобразовател  близок к 0,5 (рабоч точка Б на фиг. А), а электродвигат ли 15 и 16 наход тс  в режиме сто н ки под током.Потоки возбуждени  электродвигателей равны нулю,и нат жение канатной дороге также равно нулю. Далее подаетс  сигнал задани  нат жени  11д с выхода задатчика 27 нат жени  на сумматоры 25 и 26 и затем на входы регул торов 23 и 2k нат жени  (фиг. 2). Это приводит к по влению сигналов управлени  и,и U ,на входах тиристорных преобразовате лей ТП2, ТПЗ и к по влению напр жени  на выходе этих преобразователей . Так как сигналы датчиков 28 и 29 нат жени  равны нулю, то на выходах ТП2, ТПЗ устанавливаетс  мак-симальное напр жение (рабоча  точка А, фиг. 5), максимальные потоки возбуждени  в электродвигател х 15 и 16, определ емые насыщением магнитной цепи. При подаче на сумматоры 25 и 26 одного и того же сигнала U ар электродвигатели 15 и 16 работают по одинаковым механическим характеристи кам (кривые uj(S)1 и «JO (S)2 на фиг. 6) и разгон ютс  до скорости; вращени , определ емой выражением п.. UJ, UJ .The invention relates to shipbuilding, in particular, to devices for transferring cargo between ships to sea in pitching conditions. A device is known for transferring cargo between ships at sea in pitching conditions, comprising rope branches, wound onto two traction winches connected to interconnected and second direct current electric motors having excitation windings, a cargo trolley attached to one - from the branches of the rope and kinematically connected with the other branch of the cable, as well as the electronic unit controlling the operation mode of the electric motors, including setting devices for tension signals in the branches of the rope and signals for moving the trolley and two Each circuit connected to each appropriate traction winch and containing each series-connected adder, tension controller and thyristor converter, as well as a tension sensor on the same branch of the rope, the output of which and the outputs of the aforementioned setters are connected to the inputs of the first and second adders 11 A disadvantage of the known device is that it consumes a lot of electricity. The purpose of the invention is to reduce the cost of the device and the cost of electricity. The goal is achieved by the fact that the electronic control unit of the electric motor operation is equipped with a current sensor connected to the first electric motor, an inverter and an electric circuit from a series-connected current meter, additional adder, control current and additional thyristor converter connected to the outputs current and the second motor, and the setpoint signal movement is connected to the first adder through the signal amplifier displacement, with the second adder h Res said amplifier and coupled with it ny inverter, and outputs thyristor converters connected respectively to the excitation windings of motors. FIG. 1 dan Kinematic device circuit; in fig. 2 -. Functional diagram of the device; on Fig.Z external characteristics of the power thyristor converter TP1; in fig. 4 - adjustment characteristic of the power thyristor converter ТП1; in fig. 5 adjustment characteristic of low-power thyristor converters TP2, TPZ; in fig. 6 shows the mechanical characteristics of the electric motors when performing the rope tension operation; FIG. 7 shows the mechanical characteristics of the electric motors when performing the trolley movement operation; in fig. 8 - mechanical characteristics of electric motors when practicing pitching in the event of an increase in tension in the ropes, where E, E, and electromotive force of electric motors; in fig. 9 - mechanical characteristics of electric motors when practicing rolling in case of increased tension in the rope, when -E (0; in Fig. 10 - mechanical characteristics of electric motors when practicing rolling in case of decreasing tension in the cables. Device for transferring cargo between The transmitting vessel 1 and the receiving vessel 2 contain masts 3 and 4 between which the branches of the rope 5 are pulled. The load is in the trolley 6 connected to block 7 moving along the upper branch of the rope 5 and rigidly connected to the lower branch of the rope whose loop rounding block 8 n the mast of the vessel 2, and the two ends, the envelope blocks 9 and 10 on the mast 3 of the vessel 1, are connected to the traction winches 11 and 12. The winches 11 and 12 are connected by gearboxes 13 and 1 to their electric motors 15 and 1b of direct current. connected to the additional (power) thyristor converter TP1. The control signal U: / the thyristor converter TP1 comes from the output of current regulator 17. The additional signal 55 of this regulator 18 is supplied with a current reference signal in the Uj-T circuit with current setpoint 19 output and signal of a joyous communication by current of the power circuit pi current sensor 20. The windings 21 and 22 of the excitation of the electric motors 15 and 16 are connected to low-power thyristor converters TP2 and TPZ. The control signals of the thyristor converters and come from the outputs of the regulators 23 and 2 tension. The adders 25 and 26 of these regulators are supplied with the voltage setting signal UjH from the output of the tension setting device 27 and the feedback signals for the tension of the sensors 28 and 29 and, respectively, to the adder 25 - the output signal of the displacement amplifier 30, and to the adder 26 , - the output signal of the inverter 31i to the input of which is fed the output signal of the displacement amplifier 30. The input signal of the displacement amplifier is the signal Uj, coming from the output of the setpoint adjuster 32 of the displacement signal. The device operates as follows. in the INITIAL state, the voltage of the thyristor converters TP1, TP2, TPZ is zero, the control signals Uy ,, are also equal to zero, and the control signal Uy is 0.5 (Fig.). Electric motors are fixed. To perform the set-up operation, first set a predetermined amount of current in the core chain of the electric motors 15 and 1b. For this, the current setting device 19 sets the nominal value of the current setting signal and at the input of the adder 18 and further at the input of the current regulator 17, which leads to an increase in the control signal U. At the input of the thyristor switch TP1 (FIG. 2), the output of this converter the maximum voltage (direct and | p-, in Fig. 3), which leads to an increase in the current in the armature circuits of the electric motors 15 and 1b, and as soon as the current of the electric motors exceeds the value of the bale at point A, corresponding to the specified value, the output current sensor 20 appears with I drove the feedback, which reduces the voltage thyristor converter TA1, limiting the amount of current in the anchor chains predetermined value. The operating point of the thyristor transducer TP1 moves downwards to intermediate external characteristics (u | p ...) to point B, and the current at point B differs from the current at point A by the value of the static error of the current control loop. In the steady-state mode, the voltage at the output of the thyristor converter TP1 is minimal and equal. where Zz is the rated current of the Korean electric motors 15 and 16; cRa is the total resistance of the core circuits of electric motors. The control signal at the input of this converter is close to 0.5 (operating point B in Fig. A), and the electric motors 15 and 16 are in stand-by mode. The excitation flows of the electric motors are equal to zero, and the tension of the cableway is also equal to to zero. Next, a signal for setting the tension 11d from the output of the setpoint adjuster 27 is supplied to the adders 25 and 26 and then to the inputs of the tension regulators 23 and 2k (Fig. 2). This leads to the appearance of control signals and, and U, at the inputs of the thyristor converters TP2, TPZ, and to the appearance of voltage at the output of these converters. Since the signals of the tension sensors 28 and 29 are zero, the maximum voltage (operating point A, fig. 5) at the outputs of TP2 and TPZ sets maximum excitation fluxes in electric motors 15 and 16, which are determined by the saturation of the magnetic circuit. When applying to the adders 25 and 26 of the same signal U ar, the electric motors 15 and 16 operate according to the same mechanical characteristics (curves uj (S) 1 and "JO (S) 2 in Fig. 6) and accelerate to speed; rotation defined by the expression p. UJ, UJ.

напр жение тиристорногоthyristor voltage

преобразовател  ТП1; коэффициент, определ емый конструкцией электродвигател ;TP1 converter; coefficient determined by the design of the motor;

максимальное значение потока электродвигателей.maximum value of a stream of electric motors.

СWITH

WW

ФF

мm

где Сц(, -const - посто нный коэффициент , определ емый конструкцией электродвигател .where Сц (, -const is the constant coefficient determined by the design of the electric motor.

Величина т гового момента каждого Электродвигател  соответствует заданПо мере разгона электродвигателей ток . корных цепей, определ емый выражением 4VS) . где Е, Е rt- ЭДС соответственно электродвигателей 15 и 16, уменьшаетс , что приводит к уменьшению сигнала на выходе датчика20 тока, а следовательно , к увеличению сигнала управлени  Uj/, и в соответствии с регулировочной характеристикой тиристорного преобразовател  ТП1 (фиг. k) напр жение повышаетс  до тех пор, пока ток  корной цепи не восстановитс  до прежней величины. При этом разгон электродвигателей 15 и 16 происходит практически при посто нном токе . После разгона электродвигатели; работают в точках Б и Б1 (кривые iu(S)1 и u(S)2 фиг. 6) и выбирают слабину каната с максимальными моментами . По мере выбирани  слабины каната увеличиваетс  нат жение в нем, а следовательно, и сигналы на выходах датчиков 28 и 2Э нат жени . Напр жени  тирист&рных преобразователей ТП2, ТПЗ уменьшаютс , их рабочие .точки переход т из точки А в точку Б (фиг. 5, магнитные потоки электрсгдвигателей t5 и 16 уменьшаютс . Одновременно с этим еньшаетс  ток  корной цепи электродвигателей tS и 16, и контур регулировани  тока уменьшает напр жение тиристорного преобраза ател  ТП1, поддержива  ток в  корной цепи посто нным. Так как уменьшение магнитных потоков происходит в меньшей степени, чем умен шение напр жени  тиристорного преобразовател  ТП1, то в соответствии с выражением (2) скорости вращени  электродвигателей 15 и 16 уменьшаютс . В установившемс  режиме электродвигатели наход тс  в режиме сто нки под током (рабоча  точка Г,фиг.6)«, и развивают одинаковые т говые моменты, равные ному .нат жению и, как видно из выражени  (k), определ етс  величиной магнитного потока. При этом напр жение тиристорного преобразовател  ТП1 минимально (рабоча  точка Б,фиг. З) и определ етс  выражением (1). Дл  перемещени  тележки 6, например , к судну 2 задатмиком 32 перемещени  подаетс  сигнал задани  Ujj, на вход усилител  30 перемещени  (фиг. 2), с выхода которого подаетс  сигнал на сумматор 25 и на вход инве тора 31. С выхода инвертора 3t на вход сумматора 26 подаетс  выходной сигнал, равный по величине и противоположный по знаку выходн(жу сигналу усилител  перемещени . При этом увеличиваетс  сигнал Uyn управлени  на входе тиристорного преобразовател ТП2 и уменьшаетс  сигнал управлени  на входе тиристорного преобразовател  ТПЗ. Контуры регулировани  нат жени  электродвигателей 15 и 16 отрабатывают этот сигнал () таким образом, что магнитный поток электродвигател  15 увеличиваетс , а маг нитный поток электродвигател  16 уменьшаетс  на величину дф.. Величина изменени  потоков лФ определ етс  статической ошибкой контуров регулировани  нат жени . В результате изменени  магнитных потоков увеличиваетс  момент сто нки электродвигател  15 и уменьшаетс  момент сто нки электродвигател  16. Нат жение в ветви каната .электродвигател  15 увеличиваетс , а нат жение в ветви каната электродвигател  16 уменьшаетс , механическа  характеристика электродвигател  15 (крива  ш(5)1 иг. 7) смешаетс  вправо (крива  члХ5)1 фиг. 6), рабоча  точка пере .ходит из точки А в точку Б. Одновременно механическа  характеристика электродвигател  16 (крива  io(S)2 фиг. 7) смещаетс  влево (крива  ijj(S)2 фиг. 6), рабоча  точка этого электродвигател  переходит из точки А в точку В, Как только усилие в вет ви каната электродвигател  1б становитс  больше, чем усилие в другой ветви, и достаточно, чтобы прокрутит лебедку электродвигател  16 в сторон Травить, начинаетс  перемещение те лежки 6 в направлении принимающего судна. Электродвигатель 15 продолжает работать в движительном режиме, его скорость увеличиваетс  в соответствии с характеристикой Uj(S)1 , а нат жение в ветви каната, св занной с ним, уменьшаетс . В то же врем  электродвигатель 16 начинает вращатьс  в обратную сторону, переходит в генераторный режим и подпитывает  корную цепь электродвигател  15. Скорость вращени  электродвигател  16 растет в соответствии с механической характеристикой (л)(5)2 , Магнитный поток и нат жение в ветви каната электродвигател  16 увеличиваютс . Как только электродвигатели 15 и 16 разгон ютс , вступает в работу контур регулировани  тока, который увеличивает напр жение тиристорного преобразовател  ТП1 и восстанавливает заданное значение тока в  корной цепи. Разгон электродвигател  происходит практически при посто нном токе . В установившемс  режиме электродвигател  работают в точке Г (фиг.7) практически при неизменном нат жении в ветв х каната и одной и той же скорости вращени , равной тп-1- и о U)U)S Из выражени  (5) следует, что при максимальной скорости перемещени  грузовой тележки (чему соответствует максимальное & Ф напр жение тиристорного преобразовател  ТП1 также максимально, его рабоча  точка находитс  в точке А (фиг. 3). Так как при перемещении грузовой тележки часть мощности электродвигател  15 возвращаетс  обратно в  корную цепь электродвигателем 16 и работающим генератором, мощность, потребл ема  тиристорным преобразователем ТП1 из сети, уменьшаетс . Величина этой мощности определ етс  выражением . р р де .р - мощность, потребл ема  одним электродвигателем; pj- потер  в  корной цепи электродвигател ; Ши,дфц - углова  скорость вращени  и соответствующее ей приращение магнитного потока электродвигател  при максимальной скорости перемещени  грузовой тележки. Из выражений (6) и (7) следует, что мощность тиристорного преобразо вател  ТП1-равна мощности одного эл тродвигател , что снижает затраты электроэнергии и уменьшает первоначальную стоимость устройства. При качке или расхождении судов нат жение в канате измен етс . Автоматическое регулирование нат  жени  происходит следующим,образом. При движении тележки 6 к судну 2 (фиг. 2) в установившемс  режимемех нические характеристики электродвигателей располагаютс  так, как показано на фиг. 8 и фиг. 9 (кривые uj(S)l и uj(S)2, рабоча  точка А). Пусть судно 1 остаетс  неподвижным, а качаетс  судно 2. Если судно 2 качнулось вправо, то нат жение в вет в х каната возрастает на величину Л5 и скорость электродвигател  15 умень шаетс , а скорость электродвигател  16 увеличиваетс , электродвигатель 15 переходит работать в точку А, а электродвигатель 16 - в точку А. (Одновременно с этим увеличиваютс  сигналы обратных св зей датчиков 28 и 29, что приводит к уменьшению сигн Лов управлени  Uy на входах тиристорных преобразователей ТП2, ТП Вследствие этого уменьшаютс  напр жени  на выходах этих тиристорных преобразователей и магнитные потоки электродвигателей 15 и 16, а следова тельно, и нат жение в ветв х каната. Рабочие участки механических характе ристик электродвигателей смещаютс  влево в точку A-j (фиг. 8 и 9), и уменьшаетс  нат жение, создаваемое электродвигател ми. Возможны два режима работы тиристорного преобразовател  ТП1. В первом режиме мощность, возвращаема  в  корную цепь электродвигателем в точку А больше мощности, по требл емой электродвигателем 15 в точке А (фиг. 8). Это происходит ког да Е -ЕпО. В соответствии с выражением (о) дл  тока тиристорного пре образовател  ТП1 ,. ..3,., ТП1 Н режим работы тиристориого преовразове тел  выпр мительный. Сигнал управлени  (фиг. ) этого преобразовател  больше 0,5. Электродвигател 15 и 16 работают на механических характеристиках и)(5)1и Ы (S)2(фиг.8), соответствующих меньшему напр жению тиристорного преобразовател  ТП1. Во втором режиме мощность, возвращаема  в  корную цепь электродвигателем в точке А (фиг. 9) больше мощности электродвигател  15 в точке А , или электродвигатель 15 под действием качки переходит в генераторный режим (в этом случае точка А располагаетс  ниже оси моментов). В обоих случа х выполн етс  условие . Тогда в соответствии с выражением (8) режимработы тиристорного преобразовател  ТП1 инверторный, так как сигнал управлени  U-j становитс  меньше 0,5 вследствие действи  обратной св зи контура регулировани  тока, и тиристорный преобразователь ТП1 начинает работать на внешние характерис,тики или UTJ,, (фиг. 3). Электродвигатели работают на механических характеристика.х U) (S)l и uj(S)2 (фиг. 9), соответствующих отрицательному напр жению тиристорного преобразовател  ТП1. . В установившемс  режиме нат жение в канате остаетс  практически неизменным So, равным сумме нат жений SI создаваемого электродвигател ми, иЛ51 , создаваемого качкой, а ток ти ристорного преобразовател  ТП1 равен номинальному. Электродвигатели работают с разными скорост ми в точках Б и В (фиг. 8 и 9). При уменьшении нат жени  в канате (судно 2 качнулось влево) система отрабатывает этот сигнап таким образом , что механические характеристики электродвигателей смещаютс  вправо в точку At (кривые ы(5)1 , u)(S)2 фиг. 10), а нат жение а ветв х каната , создаваемое электродвигател ми, увеличиваетс  до нат жени  S (фиг. 10). Суммарное нат жение в канате равно разности нат жений S, создаваемого электродвигател ми, и л51, создаваемого качкой. Напр жение тиристорного преобразовател  ТП1 в точке А1 . больше, чем напр жение в точке А, а ток преобразовател  равен номинальному (работает контур регулировани  тока). Электродвигатели работают с разными скорост ми в точках Б и В (фиг. 10). При совместной качке обоих судов в канатной дороге происходит алгебраическое суммирование нат жении, создаваемых качкой судов 1 и 2. Поэтому система отрабатывает результирующее воздействие, равное алгебраической сумме нат жени,й, создаваемых кач кой судов 1 и 2. Аналогично поддерживаетс  нат жение в канатах при расхождении или сближении судов. Дл  остановки тележки 6 сигнал за дани  по скорости уменьшаетс  до нул , и тележка останавливаетс . Систе ма осуществл ет поддержание посто нства нат жени  в канатах. При реверсе, т. е. при возврат грузовой тележки на судно 1, мен етс  пол рность задающего сигнала по скорости перемещени  Ugrff что приводит к увеличению сигнала управлени  на входе тиристорного преобразовател  ТПЗ и уменьшению сигнала Uy, на входе тиристорного преобразовател  ТП2 (фиг. 2). В результате увеличиваетс  магнитный поток электродвигател  16 и нат жение в ветви каната св занной с ним, и уменьшаютс  магни ный поток электродвигател  .15 и нат  . жение в ветви каната, св занной с данным электродвигателем. Электродвигатель 16 работает в двигательном режиме, электродвигател 15 переходит в генераторный режим и подпитывает  корную цепь электродвигател  16, а тиристорный преобразователь ТП1 работает с номинальным током. При этом направление токов преобразователей ТП1, ТП2, ТПЗ остаетс  неизменным, что позвол ет испол зовать нереверсивные преобразователи, The magnitude of the thrust moment of each electric motor corresponds to a given current as the motors accelerate. root chains, defined by the expression 4VS). where E, E rt- EMF, respectively, of electric motors 15 and 16, decreases, which leads to a decrease in the signal at the output of current sensor 20, and consequently, an increase in control signal Uj /, and in accordance with the control characteristic of the thyristor converter TP1 (FIG. k) The effect rises until the current in the core circuit is restored to its previous value. In this case, the acceleration of electric motors 15 and 16 takes place practically at a constant current. After acceleration, electric motors; work at points B and B1 (curves iu (S) 1 and u (S) 2 of Fig. 6) and choose the slack of the rope with maximum moments. As the slack of the rope is selected, the tension in it increases, and consequently, the signals at the outputs of the tension sensors 28 and 2E. The voltages of the thyristor & transformers TP2, TPZ decrease, their working points move from point A to point B (Fig. 5, the magnetic fluxes of electric motors t5 and 16 decrease. At the same time, the current of the electric motor tS and 16 and the circuit are reduced adjusting the current reduces the voltage of the thyristor converter TP1, maintaining the current in the core circuit constant.Since the decrease in magnetic fluxes occurs to a lesser extent than the decrease in the voltage of the thyristor converter TP1, then in accordance with expression (2) and the rotations of the electric motors 15 and 16. In the steady state, the electric motors are in the standby current mode (operating point D, Fig. 6) and develop the same traction moments equal to tension and, as can be seen from the expression ( k) is determined by the magnitude of the magnetic flux. In this case, the voltage of the thyristor converter TP1 is minimal (operating point B, Fig. 3) and is determined by the expression (1). To move the cart 6, for example, the reference signal is sent to vessel 2 by the displacement 32 Ujj, to the input of displacement amplifier 30 (FIG. 2) from the output of which a signal is fed to the adder 25 and to the input of the inverter 31. From the output of the inverter 3t, an output signal equal in magnitude and opposite in sign to the output is supplied to the input of the adder 26 (press the signal to the displacement amplifier. This increases the control signal Uyn at the input of the thyristor converter TP2 and the control signal at the input of the thyristor converter TPZ is reduced. The tension control circuits of the electric motors 15 and 16 fulfill this signal () in such a way that the magnetic flux of the electric motor 15 increases and the magnetic flux of the electric motor 16 is reduced by the amount of df .. The magnitude of the change in fluxes LF is determined by the static error of the tension control loops. As a result of the change in magnetic fluxes, the stationing time of the electric motor 15 increases and the moment of stationing of the electric motor 16 decreases. 15 increases and the tension in the cable branch of the electric motor 16 decreases, the mechanical characteristic of the electric motor 15 (curve w (5) 1 igi. 7) is mixed to the right (curve 5) 1 of FIG. 6), the operating point changes from point A to point B. At the same time, the mechanical characteristic of the electric motor 16 (curve io (S) 2 of FIG. 7) is shifted to the left (curve ijj (S) 2 of FIG. 6), the operating point of this electric motor passes from point A to point B As soon as the force in the rope branch of the electric motor 1b becomes greater than the force in the other branch, and it is enough to turn the winch of the electric motor 16 to the sides, the movement of those beds 6 in the direction of the receiving vessel begins. The motor 15 continues to operate in the propulsion mode, its speed increases in accordance with the characteristic Uj (S) 1, and the tension in the rope branch associated with it decreases. At the same time, the electric motor 16 begins to rotate in the opposite direction, goes into the generator mode and feeds the rotor circuit of the electric motor 15. The rotational speed of the electric motor 16 increases in accordance with the mechanical characteristic (l) (5) 2 Magnetic flux and tension in the cable branch of the electric motor 16 increase. As soon as the electric motors 15 and 16 are accelerated, the current control loop comes into operation, which increases the voltage of the thyristor converter TP1 and restores the set current value in the core circuit. The overclocking of the electric motor takes place practically at a constant current. In the established mode, the electric motor operates at point G (Fig. 7) with practically constant tension in the branches of the rope and the same rotational speed equal to tn-1-o and U) U) S From expression (5) it follows that at the maximum speed of movement of the trolley (which corresponds to the maximum & F voltage of the thyristor converter TP1 is also maximum, its operating point is at point A (Fig. 3). Since during the movement of the cargo trolley some of the power of the electric motor 15 returns back to the main circuit by an electric motor 16 and p power generator, the power consumed by the thyristor converter TP1 from the network decreases. The value of this power is determined by the expression: p p. d is the power consumed by one electric motor; pj is the loss in the electric motor circuit; Shi, dfc — angular rotational speed and the corresponding increment of the magnetic flux of the electric motor at the maximum speed of movement of the trolley. From expressions (6) and (7) it follows that the power of the thyristor converter TP1 is equal to the power of one electric motor, which reduces electricity costs and reduces the initial cost of the device. When the vessels are rolling or diverging, the tension in the rope changes. Automatic tension control is as follows. When the trolley 6 moves to the vessel 2 (Fig. 2) in the established mode, the technical characteristics of the electric motors are arranged as shown in FIG. 8 and FIG. 9 (curves uj (S) l and uj (S) 2, operating point A). Let vessel 1 remain motionless and the vessel 2 swing. If vessel 2 swings to the right, the tension in the wind in the rope increases by the value of L5 and the speed of the electric motor 15 decreases, and the speed of the electric motor 16 increases, and the motor 16 to point A. (At the same time, the feedback signals of sensors 28 and 29 increase, which leads to a decrease in the control signal Uy at the inputs of thyristor converters TP2, TP As a result, the voltages at the outputs of these thyristors decrease Transducers and magnetic fluxes of electric motors 15 and 16, and, consequently, tension in the branches of the rope. The working sections of the mechanical characteristics of the electric motors are shifted to the left to point Aj (Fig. 8 and 9), and the tension generated by the electric motors decreases. There are two possible modes of operation of the thyristor converter TP 1. In the first mode, the power returned to the core circuit by the electric motor to point A is greater than the power required by the electric motor 15 at point A (Fig. eight). This happens when yes E-Epo. In accordance with the expression (o) for the current of the thyristor converter TP1,. ..3,., TP1 N the mode of operation of the thyristor by transforming the rectifying body. The control signal (FIG.) Of this converter is greater than 0.5. Electric motors 15 and 16 operate on mechanical characteristics and) (5) 1i and S (S) 2 (Fig. 8), corresponding to a lower voltage of the thyristor converter TP1. In the second mode, the power returned to the main circuit by the electric motor at point A (Fig. 9) is greater than the power of the electric motor 15 at point A, or the electric motor 15 under the effect of rolling moves to the generator mode (in this case, point A is located below the axis of moments). In both cases, the condition is satisfied. Then, in accordance with expression (8), the operation mode of the thyristor converter TP1 is inverter, since the control signal Uj becomes less than 0.5 due to the feedback of the current control loop, and the thyristor converter TP1 starts working on external characteristics, tics or UTJ ,, (FIG. 3). Electric motors operate on mechanical characteristics. X U) (S) l and uj (S) 2 (Fig. 9), corresponding to the negative voltage of the thyristor converter TP1. . In the steady-state mode, the tension in the rope remains almost unchanged, So, equal to the sum of the tensions SI produced by the electric motors, and L51, created by rolling, and the current of the thyristor converter TP1 is equal to the nominal one. Electric motors operate at different speeds at points B and C (Figs. 8 and 9). When the tension in the rope decreases (the vessel 2 swings to the left), the system performs this signal so that the mechanical characteristics of the electric motors are shifted to the right to the point At (curves (5) 1, u) (S) 2 of FIG. 10), and the tension on the branches of the rope, created by electric motors, increases to the tension S (Fig. 10). The total tension in the rope is equal to the difference between the tensions S, created by electric motors, and L51, created by rolling. The voltage of the thyristor converter TP1 at point A1. is greater than the voltage at point A, and the converter current is nominal (current control loop is working). Electric motors operate at different speeds at points B and C (Fig. 10). When both vessels are rolling together in the cableway, the algebraic summation of the tension created by the rolling of ships 1 and 2 occurs. Therefore, the system works out a net effect equal to the algebraic sum of tension created by the swing of ships 1 and 2. Similarly, the tension in the ropes is maintained at divergence or convergence of courts. To stop the cart 6, the speed signal is reduced to zero and the cart stops. The system maintains the tension in the ropes. When the reverse, i.e., when the load carriage returns to vessel 1, the polarity of the driving signal in the movement speed Ugrff changes, which leads to an increase in the control signal at the input of the thyristor converter of the TPZ and a decrease in the signal Uy, at the input of the thyristor converter TP2 (Fig. 2 ). As a result, the magnetic flux of the electric motor 16 and the tension in the branches of the rope connected with it increase, and the magnetic flux of the electric motor of .15 and nat decreases. in the branch of the rope associated with this electric motor. The motor 16 operates in motor mode, the motor 15 goes into generator mode and feeds the rotor circuit of the motor 16, and the thyristor converter TP1 operates with a nominal current. In this case, the direction of the currents of the TP1, TP2, TPZ converters remains unchanged, which allows the use of non-reversible converters,

а следовательно, уменьшает стоимость и инерционность системы.and consequently, reduces the cost and inertia of the system.

Подъем и опускание тележки 6 на палубу передающего или принимающего судна осуществл етс  путем изменени  нат жени  в канатной дороге воздействием на магнитные потоки электродвигателей или на ток  корных цепей электродвигателей.Lifting and lowering of the trolley 6 to the deck of the transmitting or receiving vessel is carried out by changing the tension in the cableway by influencing the magnetic fluxes of the electric motors or the current of the electric motors' core circuits.

Как видно из выражений (6) и (7), применение предлагаемого устройства позвол ет уменьшить установленную мощность силового тиристорного преобразовател  ТП1 примерно в 2 раза при одной и той же мощности т говых электродвигателей , что уменьшаетзатратыAs can be seen from expressions (6) and (7), the use of the proposed device allows to reduce the installed power of the power thyristor converter TP1 by about 2 times with the same power of the traction electric motors, which reduces the costs

разовател ,соединенного своими выходами с датчиком тока и вторым электродвигателем , причем задатчик сигналов Перемещени  соединен с первым сумматором через усилитель сигналов перемещени , с вторым сумматором - через упом нутый усилитель и соединенный с ним инвертор, а выходы тиристорных прес разователей подключены соответственно к обмоткам возбуждени  электродвигателей .a driver connected to its outputs with a current sensor and a second electric motor; the Motion signal setter is connected to the first adder via a displacement signal amplifier, to the second adder via said amplifier and an inverter connected to it, and the outputs of the thyristor pressors are connected respectively to the motor windings .

Источники информации,Information sources,

прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination

. 1. Авторское свидетельство СССР по. 1. USSR author's certificate

за вке № 2909 51, кл, В 63 В 27/30,Application number 2909 51, class B 63 B 27/30,

Claims (1)

. Тб.О+.вО (прототип). 712 электроэнергии при передаче грузов в море и стоимость устройства. Формула изобретени  Устройство дл  передачи грузов между судами и море в услови х качки , содержащее ветви каната, заведенные на две т говые лебедки, св занные с соединенными между собой первым и вторым электродвигател ми посто нного тока, имеющими обмотки возбуждени , грузовую тележку, при«крепленную к одной из ветвей каната и кинематически св занную с другой ветвью каната, а также электронный узел управлени  режимом работы.электродвигателей , включающий задатчики сигналов нат жени  в ветв х каната и сигналов перемещени  грузовой тележки и две электрические цепи, св занные кажда  с соответствующей т говой лебедкой и содержащие кажда  последовательно соединенные сумматор, регул тор нат жени  и тиристорный преобразователь , а также датчик нат жени  ветви каната, выход которого и выходы упом нутых задатчиков подключены к входам первого и второго сумматоров , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  стоимости устройства и затрат электроэнергии, электронный узел управлени  режимом работы электродвигателей снабжен датчиком тока св занным с первым электродвигателем , инвертором и электрической цепью из последовательно соединенных задатчика тока, дополнительного сумматора, регул тора тока и дополнительного тиристорного преобUy. TB.O + .vO (prototype). 712 electricity during the transfer of goods at sea and the cost of the device. Apparatus of the Invention A device for transferring cargo between ships and the sea in pitching conditions, comprising rope branches wound on two traction winches connected to interconnected first and second DC motors having field windings, a load truck, with " attached to one of the branches of the rope and kinematically connected with the other branch of the rope, as well as an electronic control unit operation mode. Electric motors, including setting devices for tension signals in the branches of the rope and signals for moving cargo trolleys and two electrical circuits connected each with a corresponding traction winch and containing each series-connected adder, tension controller and thyristor converter, as well as a rope branch tension sensor, the output of which and the outputs of the aforementioned setters are connected to the inputs of the first and second adders, characterized in that, in order to reduce the cost of the device and the cost of electricity, the electronic node controlling the operation of the electric motors is equipped with a current sensor connected to the first electric motor Spruce, inverter and electrical circuit of the series-connected current setting unit, additional adder, current controller and additional thyristor converter 1.0 тац fS)1.0 tats fS)
SU813249352A 1981-02-16 1981-02-16 Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas SU958217A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813249352A SU958217A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813249352A SU958217A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU958217A1 true SU958217A1 (en) 1982-09-15

Family

ID=20943546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813249352A SU958217A1 (en) 1981-02-16 1981-02-16 Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU958217A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5625262A (en) System for equalizing the load of a plurality of motors
US4838438A (en) Crane and driving system therefor
US3827371A (en) Linear and rotary motor driving system for electric car
US3887855A (en) Motor speed modifier control
US3189196A (en) Load maneuvering apparatus
SU958217A1 (en) Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas
US4441584A (en) AC Elevator control system
US3811079A (en) Dc motor control system
EP0842890A1 (en) Cranes with traversable trolleys
US3189195A (en) Load maneuvering apparatus
US20060054581A1 (en) Method for controlling spreader in crane
US4667777A (en) Control apparatus for A.C. elevator
SU1049342A1 (en) Device for cargo transfer between ships at sea under rolling conditions
SU893700A1 (en) Device for transfer of loads from one ship to another in the sea in the conditions of oscillation
SU1013342A1 (en) System for transfer of cargo between ships on rough seas
SU1057368A1 (en) Device for trasfer of loads between ships under rolling conditions
US4235309A (en) Control for starting electric motors
SU1357307A1 (en) Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas
SU969584A1 (en) Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas
KR870000560B1 (en) Travelling speed control of elevator
EP1611045B1 (en) Method for controlling spreader in crane
Chupina et al. Fuzzy control electric drive for a vessel descent-rise device
SU1594063A1 (en) System for transferring cargoes between ships at sea
SU1601020A1 (en) Arrangement for transferring cargoes between ships under rolling condition
SU1079493A1 (en) Apparatus for controlling the traction drive of an electric locomotive with independetly excited motors