Электропривод постоянного тока
ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий электродвигатель, якорная цепь которого подключена к управляемому преобразователю, в цепь Зпрй-вления которого включены последовательно соединенные задатчик интенсивности , входной фильтр и пропорционально-интегральньй регулятор скорости , к второму входукоторого подключен датчик скорости, отличаюния быстродействия и уменьшения динамического падения скорости, в него введено реальное форсирующее звено, а ч. вход которого подключен к выходу регулятора скорости, а выход - к входу управляемого преобразователя.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (gy)4 H 02 P 5/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3606478/24-07 (22) 17.06.83 (46) 23.09.85. Бюл. Р 35 (72) А.А.Федоренко, М.С.Карагодин, Н.Ф.Лазовский и N.A.Ìóðàõîâñêàÿ (71) Красноярский политехнический институт (53) 62-83:621.314.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 479208, кл. Н 02 P 5/06, 1969.
Гарнов В.К., Рабинович В.Б. и Вишневецкий Л.М. Унифицированные системы автоуправления электроприводом в металлургии. -М.: Металлургия, 1971, с. 143.
„„Я0„„>S»OZ (54) (57) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО
ТОКА, содержащий электродвигатель, якорная цепь которого подключена к управляемому преобразователю, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик интенсивности, входной фильтр и пропорционально-интегральный регулятор скорости, к второму входу которого подключен датчик скорости, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и уменьшения динамического падения скорости, в него введено реальное форсирующее звено, вход которого подключен к выходу регулятора скорости, а выход — к входу управляемого преобразователя.
1181107
w (р)= — — ——
+ 4Т„,р+1
40 где ТR
<1
Т <
С М
:.Кдс
К вЂ”
Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроприводам постоянного тока с подчиненным регулированием параметров, например к электроприводам механизмов, требующих 5 высоких быстродействия и жесткости механических характеристик.
Цель изобретения †увеличение быстродействия и уменьшение динамического падения скорости. 1О
На чертеже изображена. блок-схема электропривода.
Электропривод содержит электродвигатель 1, якорная цепь которого подключена к управляемому преобразовате-15 лю 2, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик 3 интенсивности, входной фильтр 4 и пропорционально-интегральный регулятор 5 скорости, к второму 20 входу которого подключен датчик б скорости. Электропривод содержит также реальное форсирующее звено 7, вход которого подключен к выходу регулятора 5 скорости, а выход — к вхо-25 ду управляемого преобразователя 2.
Функциональное назначение реаль— ного форсирующего звена 7 — компенса— ция электромагнитной и механической
<инерционностей электропривода и огра-ЗО ничение полосы частот управляющего сигнала преобразователя из условия обеспечения помехозащищенности системь<. Поэтому параметры передаточной функции звена 7 необходимо выбирать
35 согласно выражению
ZR (Т +1) и, (р) приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции электропривода; активное сопротивление якорной цепи электродвигателя; электромагнитная постоянная якорной цепи электродвигателя; конструктивная постоянная электродвигателя, 50 коэффициенты передачи датчика скорости и преобразователя соответственно; некомпенсируемая постоянная 55 времени системы (объекта), определяющая полосу пропускания системы, а следовательно, и быстродействие системы ре- гулирования скорости; р — оператор Лапласа.
Функциональное назначение фильтра
4 и регулятора 5 скорости — обеспечение переходного процесса по управляющему воздействию, соответствующего настройке системы на модульный оптимум. Кроме того, регулятор 5 обеспечивает абсолютную жесткость механических характеристик системы. Передаточные функции фильтра 4 и регулятора
5 скорости должны быть соответственно равны
4Тмо+1
w (р) = — --—
4Т„,р
Электропривод постоянного тока работает следующим образом.
Сигнал щ" с выхода задатчика 3 интенсивности, определяющего темп нарастания скорости со, поступает на вход фильтра 4, обеспечивающего перерегулирование по скорости при изменении управляющего воздействия соответствующее настройке системы по модульному оптимуму. Выходной сигнал u) фильтра 4 поступает на первый вход регулятора 5 скорости, на второй
< вход которого поступает сигнал и с датчика 6 скорости, пропорциональный скорости «< электродвигателя 1. Выходной сигнал U регулятора 5 скорости, равный сумме разности и интеграла от
+<< < разности сигналов <В и и< (интегральная составляющая обеспечивает абсо1лютную жесткость механических характеристик, а разностная увеличивает быстродействие системы), поступает на вход реального форсирующего звена
7. Выходной сигнал U реального фор1 сирующего звена 7, представляющий собой сигнал U, преобразованный реальным форсирующим звеном с учетом передаточной функции W„(p), поступает на вход управляемого преобразователя 2, выходное напряжение которого Ud поступающее на якорную обмотку электродвигателя 1, определяет скорость его вращения. Реальное форсирующее звено с передаточной функцией W,(р) обеспечивает компенсацию электромагнитной и механической инерционностей привода и ограничивает полосу пропускания системы. При наличии рассогласования в сигналах u) и u) сигнал V
Составитель В.Кузнецова
Редактор М.Бланар Техред И.Асталош Корректор Л.Пилипенко
Заказ 5946/58 Тираж 645 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д,.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
3 1181 йа выходе .регулятора 5 скорости увеличивается, увеличивая соответственно сигнал U с выхода звена 7 и напряжение П„ на выходе преобразователя
2 до тех пор, пока рассогласование не уменьшится до нуля, т.е. в установившемся режиме скорость двигателя и определяется только сигналом задания У и не зависит от возмущающих воз= действий. t0
107 4
Предлагаемая система регулированКя . обладает вдвое большим быстродействием и вдвое меньшими динамическими падениями скорости при возмущающих воздействиях. Это улучшает показатели качества регулирования скорости рабочих механизмов и расширяет область возможных применений систем электроприводов постоянного тока с подчиненным регулированием.
