Электропривод постоянного тока

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 02 Р 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3773509/24 — 07 (22) 23.07.84 (46) 07.01.86. Бюл. У 1 (71) Криворожский ордена Трудового Красного Знамени горно-рудный институт (72) В. И. Бутенко, А. Ф. Синолицый, Г. Г. Лазаревич, А. А. Шкода и Д. И. Родькин (53) 621.316.718.5 (088.8) . (56) Патент Японии Р 50 — 157088, кл. Н 02 P 5(06, 1980.

Чермалых В. М. и др. Системы электропривода и автоматики рудничных стационарных машин и установок. М.: Недра, 1976, с. 41-43. (54) (57) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО

ТОКА, содержащий последовательно соединенные двигатель и дроссель, шуитированные цепью динамического торможения с ключом и последовательно соединенным резистором и подключенные к выходу преобразователя, вход которого соединен с выходом системы

„„ЯО„„1203680 А импульсно-фазового управления, первый датчик тока в цепи преобразователя, блок управления, выходом соединенный с ключом, отличающийся тем,что,сцелью расширения диапазона регулирования скорости, в него введены последовательно соединенные датчик скорости, регулятор скорости, снабженный вторым выходом, регулягор тока, а гакже нуль-орган, интегратор с обнуленисм с тремя входами, компаратор, второй дагчик тока в цепи динамического торможения, при этом второй выход регулятора скорости через компаратор соединен с первым входом блока управления, второй вход которого через нуль-орган соединен с первым датчиком тока, соединенным также ча са с вторым входом регулятора тока, а через интегратор с обнулением со вторым входом компаратора, второй вход интегратора с С: обнулением соединен со вторым датчиком тока, а третий вход — co вторым выходом системы импульсно-фазового управления.

1203680

r)O

Изобретение относится к электротехнике и может быгь использовано в автоматизироваттттом нереверсинном электроприводе постоянного тока с широким диапазоном регулирования, где возможен знакопеременный статичес— кий момент.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования скорости электропривода.

На фиг. 1 представлена блок-схема электро. привода постоянного тока; на фиг. 2 — временные диаграммы Напряжений и токов.

Электропривод постоянного тока содержит (фиг. 1) последовательно соединенные двигатель 1 и дроссель 2, шунтцрованные цель!»т динамического торможения с ключом 3 и последовательно соединенным резистором 4 и подключеппые к выходу преобразонателя

5, вход которого соединен с выходом системы 6 импульсно-фазового управления, датчик 7 тока в цепи преобразователя S, блок

8 управления, выходом соединетптый с клточом 3, последовательно соединенные датчик

9 скоросп», регулятор 10 скорости, регулятор 11 тока, а также нуль-орган 12, интегратор 13 с обпулением, компаратор 14, датчик 15 тока в цепи динамического тор: можения. Второй выход регулятора 10 скорости через комнаратор 14 соединен с одним входом блока 8 управления, второй вход которого ерез нуль-орган 12 соединен с датчиком 7 тока, соединенным также с вторым входом регулятора 11 тока, а через интегратор 13 с сбнулением: — с вторым вхс,Iow коьгпаратора 14, второй вход интегратора 13 с обнулснием соединен с датчт»ктэм 15 тока, а третий вход — с вторым вьтходот! системы 6 импульсно-фазового управления.

Злектропринод работает следутотцим образок

Система 6 импульсно-фазового управления обеспечивает поочередную подачу импульсов управления на преобраэоватегь 5.

Контроль режима работь! преобразователя 5 осуществляется при помощи датчика 7 то.:<а, вклточенного в цепи преобразователя 5.

Датчик 7 тока имеет три выхода. Первы!» выход этого датчика юрез нуль-орган 12 соединен с блоком управления клточа 3. hJiR. годаря тако Iy включения> на выходе нульоргана 12 в случае снижения тока преобра-зователя S до нуля, п»о свидетельствует г его работе в зоне прерывистых токов, появляется сигнал. Зтог сигнал в момент токовой паузы преобразователя 5 воздействует на систему 6 импульсного управления, Сформироватшый блоком управления импульс зажигания подается г!а ключ 3. Последний включаегся, замыкается цепь резистора 4 динамического горы!)же!»»»я на якорную цепь двигателя 1. Г)о цепи динамического торможения протекает тормозной ток, который создаег гормозной моменг, и двигатель ) с это!о момента начинает тормозиться. Вследствие эгого скорость его уменьптается н механическая характеристика н зоне прерывистых токов становигся более жесткой.

Благодаря индуктивности дросселя 2, включенного после;»овательно якорю двигателя 1, тормозной ток» возрастает по экспопенциальному закону !фиг .2) до величины, определяемой значением ЭДС двигателя ) и суммарным сопрогинлением якорной цепи в режиме динами IpcoKI о гoplvio жения. Мгновенное значение тормозного тока контролируется датчиком )5 тока.

)Ллл пот!у чения линейнт»:< ".ие>, аттичест<их характеристик в эотте прерывисгт,",.)< токов предусмотрен контролт средней нели пати тока двигателя на ттер1»од. Средняя нели»на этого тока от!редеттяегся разностью среднего зна юния гока преобразователя 5, созда!о!пего лвига т("тьтзт>ттт режим, и Tol<3 дттттттмическс О торможсиия в период токовой паузы прсоораэователя 5. 1 аэносп этих средних значений ттепрерт !в!то сравниваегся с током адат!!!я. Для того, чгобы получить указанную разность ср;дних зна тений токов, второй вт.!ход датчика 7 тока ссетптнен с первым входом интегратора 13, à выход дат пгк;; ) " гстка, контролирующего мгновенное значение тока щ»намичсского горможенин, соединен с вторым входом этого же интегратора !3.

В результате этого на выходе интегратора 13 полу тают среднее иачение тока за периса, величина. которого подается на первый вход компаратора )4. Одттонрсменно на второй вход эгого элемента подается =игтзл с вiopo»o выхода регулятора )0 скорости, вел Рп на 1<Ото рого пропорцион;ттьпая гоку зада ния.

В случае равенства этих двух вел!ни!И на

", Ixo!Ic компаратора 14 формируется сигт»атт,,<огорый, воздействуя на нгорой нхсд бло<а

8 управления,, подает импулт:o:на отктио !@iòè !

)1p! o«ape;t1Ioм вк)!тече!тип ïp.—:oбрэзователя

5 резистор 4 динамического гормсжения оказывается огключенным от якоря двигателя ), тто исключаег его подпитку со стоpoIIIн преобразователя 5.

Возврат интегратора 13 в нулевое паложние производится в момент подачи очеред ногo импульса на преобразователь 5. Для этого второй нь ход системы 6 импульснофаэового управления соединен с сбрасывающим входом интегратора ) 3.

1201б80

ВНИИПИ Заказ 8429/бО Тираж б32 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4

С подачей очередного импульса управления на преобразователь 5 работа повторяется.

В случае перемены знака статического момента разность средних значений датчиков 7 и 15 тока меняет знак и двигатель 1 работает в режиме динамического торможения, т. е. рабочая точка находится во втором квадранте на продолжении механической характеристики системы.

Для улучшения статических и динамических качеств системы предусмотрена отрицательная обратная связь по скорости, которая осуществляется при помощи датчика 9 скорости.

Таким образом, динамическое торможение, синхронизированное с работой преобразователя, позволяет расширить диапазон регулирования скорости за счет повышения жесткости механических характеристик в зоне прерывистых токов путем создания мбментов динамического торможения в период токовой паузы преобразователя, получить линейные механические характеристики в зоне прерывистых гоков и создать тормозные режимы в случае перемены знака статического момента на валу двигателя без отключения преобразователя от сети, исключая нодпитку резистора динамического торможения при очередном включении преобразователя.