Устройство для управления электродвигателем постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильном электроприводе постоянного тока. Повышение быстродействия устройства в режиме прерьшистого тока достигается за счет формирования гJi ЕР€Ш дополнительного сигнала коррекции UT - Д , пропорционального приращению управляющего сигнала на интервале бестоковой паузы и подачи его на вход сумматора 3. Указанный сигнал вычисляется цифровым дифференциатором, выполненным в виде последовательно : включенных блока памяти 9 и блока сравнения 8, и подается на вход сумматора 3 через ключ прерывистого режима 12. При этом управляющий вход блока памяти 9 через элемент ИЛИ 15 связан с формирователем импульсов начала бестоковых пауз 14, а управляющий вход ключа прерывистого режис ма 12 связан с выходом датчика тока 7 через инвертор 13. Изобретение до (Л полнительное к авт. св. № 928579, 2 ил. 1C а сд N)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1яп 4 Н 02 P 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 928579 (21) 3887522/24-07 (22) 19,04.85 (46) 30.10.86. Бюл. № 40 (71) Новосибирское производственное объединение "Тяжстанкогидропресс". (72) И. Б. Соколовский и В. Г. Корниенко (53) 621.316 ° 718 ° 5.077.65(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 928579, кл. Н 02 P 5/16, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТ.

РОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильном электроприводе постоянного тока. Повьппение быстродействия устройства в режиме прерывистого тока достигается эа счет формирования..Я0„„126757? A 2 дополнительного сигнала коррекции

0 — q, пропорционального приращению о управляющего сигнала на интервале бестоковой паузы и подачи его на вход сумматора 3. Указанный сигнал вычисляется цифровым дифференциатором, выполненным в виде последовательно: включенных блока памяти 9 и блока сравнения 8, и подается на вход сумматора 3 через ключ прерывистого режима 12. При этом управляющий вход блока памяти 9 через элемент ИЛИ 15 связан с формирователем импульсов начала бестоковых пауз 14, а управляющий вход ключа прерывистого режима 12 связан с выходом датчика тока

7 через инвертор 13. Изобретение дополнительное к авт. св. № 928579, 2 ил.

1267577

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильном электроприводе постоянного тока.

Целью изобретения является повышение быстродействия в режиме прерывистого тока.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы сигналов в различных режимах работы.

Устройство содержит последователь" но соединенные задающий генератор тока, блок 2 ограничения тока, сумматор 3, линеаризованный вентильный преобразователь 4, выходом подключенный к цепи якоря электродвигателя 5, датчик ЭДС 6, Устройство содержит также датчик 7 токового режима якорной цепи, блок 8 сравнения, блок 9 памяти, ключ 10 непрерывного режима, общую шину 11 управляищих импульсов вентильного преобразователя 4, причем выход блока 2 ограничения через блок

9 памяти непосредственно подключен к блоку 8 сравнения, выходом подключенI ..— ному к сумматору 3 через ключ 10 непрерывного режима, цепь управления которого подключена к датчику 7 токо.вого режима якорной цепи.

Кроме того, в устройство введены ключ 12 прерывистого режима, инвертор

13, формирователь 14 коротких импульсов и элемент ИЛИ 15, причем датчик

7 токового режима подсоединен через инвертор 13 к управляющему входу ключа 12 прерывистого режима, а через формирователь 14 коротких импульсов и элемент ИЛИ 15 — к управляющему входу блока 9 памяти, через другой вход элемента ИЛИ 15 к этому же входу подключена общая шина 11 управляющих импульсов вентильного преобразователя 4, а выход блока 8 сравнения соединен дополнительно с сумматором 3 через ключ 12 прерывистого режима.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал задания тока U с задаищего генератора 1 тока поступает на блок 2 ограничения тока, = выхода которого ограниченный сигнал U„>. о проходит на вход сумматора 3 совместно с сигналом положительной обратной связи по ЭДС U<, полученным в подключенном к электродвигатели 5 датчике

ЭДС 6, с сигналом 0, пропорциональным среднему значению падения напря40 (BBJI t 1 — 4, режим непрерывного тока, 45

5

l0

35 жения на индуктивности якорной цепи за один интервал проводимости Т; в режиме непрерывного тока, а в режиме прерывистого тока — с сигналом Пт о пропорциональным приращению упгавляищего сигнала на интервале безтоковой паузы.

При этом сигнал !1„, вычисленный с помощью дискретного дифференциатора (вычислителя первой разности), состоящего из блока 8 сравнения и управляемого от общей шины ll управляющих импульсов через элемент ДЛИ

l5 блока 9 памяти> подается на сумматор 3 через клич 10 непрерывного режима, который управляется сигналом с датчика 7 токового режима. Сигнал вычисляется также с помощью 1- 1 блоков 8 и 9, при этом на управляющий вход последнего через элемент

ИЛИ 15, кроме импульсов с шины 11, поступают также импульсы начала бестоковых пауз с формирователя коротких импульсов 14, подключенного входом к выходу датчика 7 TOKABQI режима. Получаемый сигнал U> >.через

I ключ 12 прерывистого режима в виде сигнала 11 поступает также на вход сумматора 3, При этом клич 12 управляется инверсным, по отношению к вьиодному сигналу датчика 7, сигналом, для чего применен инвертор 13.

Рассмотрим отработку устройством линейно изменяющегося сигнала (фиг. 2} для трех вариантов тока якорной цепи: режим прерывистого тока с большими бестоковыми паузами (T; — h; ); интервал 1, — 1, режим прерывистого тока с меньшими бестоковыми паузами интеркогда бестоковые паузы отсутствуют, интервал t > — t< .

При вычислении сигнала U . ., сигт,- ; нал U (фиг. 2q) проходит йа вход блоков 8 сравнения и 9 памяти, при этом в последнем фиксируются как эна. чения U>> (С; ) в момент прихода t; очередного импульса (фиг. 23) с об- щей шины 11 управляющих импульсов, так и значения U>> (t; + h; ), где

t, + h, — момент окончания очередного импульса прерывистого тока (фиг. 211). Действительно, в момент

+ я; срабатывает датчик 7 токового режима якорной цепи и erg выходной сигнал (фиг. 2 2), пройдя через формирователь 14, будет иметь вид, показанный на фиг. 2). Он пройдет на уп1267 равляющий вход блока 9 памяти через элемент ИЛИ 15 совместно с импульсами с шины 11 (фиг. 2e). В блоке 8 сравнения из сигнала И.и, (1)

Ф (фиг. 2a) вычитается вйходной сигнал блока 9 (фиг. 2ж), результат этого вычитания представлен на фиг. 2 ), причем масштаб этого сигнала по уровню для наглядности увеличен. Этот сигнал проходит через ключ 12 прерывистого режима и в виде, представленном на фиг. 20 в качестве сигнала поступает на вход сумматора 3. о-

Таким образом в режиме прерывистого тока, как и непрерывного, в устройст- 15 во также вводится дискретный дифферен\ циатор (вычислитель первой разности )

Поскольку дифференцирование при этом происходит на интервале бестоковой . паузы, то и его результат, формиру- 20 и емый к моментам t,,t и т.д. очередных управляющих импульсов, зависит от величины бестоковой паузы Т;, что

Ь видно из сравнения величины сигнала (фиг. 20) для интервалов времени t < — 1 (с большими бестоковыми паузами) и t. —.t < (с меньшими бестоковыми паузами ).

При непрерывном токе (участок 1 и—

t6) на управляющий вход блока 9 черезЗО элемент ИЛИ 15 проходят только импульсы с шины 11 и устройство работает в соответствии с принципами основного устройства.

При этом сигнал управления ключом З5

)О непрерывного режима представлен на фиг. 2к, а сигнал UL — на фиг. 2й.

Сигналы U, отмеченные на фиг. 2h в интервалах t<, — t> и t> — 14, к мо" ментам выработки импульсов управле-4О ния t, t" и т.д. (фиг. 26), на вхс-577 4 входе сумматора 3 pRBHbf нулю так как ключ 10 непрерывного режима при бестоковых паузах разомкнут, и эти сигналы не влияют на моменты формирования импульсов управления преобразователя.

Таким образом, выполнение предлагаемого устройства позволяет за счет подачи на линеаризованный вентильный преобразователь в режиме прерывистого тока суммы сигналов U > и U о о получить необходимый сигнал коррекции 5U за меньшее, чем в основном устройстве., время переходного процесса и повысить тем самым быстродействие в режиме прерывистого тока.

Формула изобретения

Устройство для управления электродвигателем постоянного тока по авт. св ° - 928579, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повьппения быстродействия в режиме прерывистого тока при больших бестоковых паузах, в него введены ключ прерывистого режима, инвертор, формирователь коротких импульсов и элемент ИЛИ, причем датчик токового режима подсоединен через инвертор к управляющему входу ключа прерывистого режима, а через формирователь коротких импульсов и элемент ИЛИ вЂ” к управляющему входу блока памяти, через другой вход элемента ИЛИ к этому же входу подключена общая шина управляющих импульсов преобразователя, а выход блока сравнения соединен дополнительно с сумматором через ключ прерывистого режима.

1267577 к) Заказ 5792/55

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Поспелов

Редактор А. Гулька Техред Л.Олейник Корректор М. Шароши

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

t