Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в подъемно-транспортных, станочных механизмах. Целью изобретения является повьапение, точности регулирования и упрощение наладки. Устройство содержит регулятор 17 напряжения, датчик 18 напряжения, а функциональный i преобразователь 16 выполнен с характеристикой типа насыщение. Входы регулятора I7 напряжения соединены с выходами датчика I8 напряжения и функционального преобразователя 16, а выход соединен с входом .источника 4 питг.ния. Регулятор 10 тока якоря элетродвигателя, воздействуя на оба канала регулирования, ограничивает броски тока в переходных режимах и способствует динамической устойчивости системы автоматического регулирования . 1 ил. о Q

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1358() 58 (511 4 Н 02 Р 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTGPCHGMV. СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ. (21) 3720527/24-07 (22) 05.04.84 (46) 07..12.87.Бюл. Р 45 (72) А.Л.Борисов, N.À.Ïàëôåðoâ и А.В.Иванов (53) 62-83:621.316.7 (088.8) (56) Патент СНА Р 3983466, кл. 318-338,(H 02 P 5/06), 1976.

Справочник по автоматизированному электроприводу./ Под ред.В.А.Елисеева и А.B.Øèíÿíñêoãî. — М.: Энергоатомиздат, 1983, с.258.-259. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА

С ДВУХЗОННЬМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ (5 ) Изобретение относится к электро-. технике и может быть использовано в подъемно-транспортных, станочных

t механизмах. Целью изобретения является повышение точности регулирования и упрощение наладки. Устройство содержит регулятор 17 напряжения, датчик 18 напряжения, а функциональный преобразователь 16 выполнен с характеристикой типа "насыщение"". Входы регулятора 17 напряжения соединены с выходами датчика 18 напряжения и функционального преобразователя 16, а выход соединен с входом источника

4 питания. Регулятор 10 тока якоря элетродвигателя, воздействуя на оба канала регулирования, ограничивает броски тока в переходных режимах и способствует динамической устойчивости системы автоматического регулирования. 1 ил, 1 135

Изобретение относится к электротехнике, а именно к области электроприводов, и может найти применение в различных механизмах: технологических, подъемно-транспортных, станочных и других, где требуется высокая точность и широкий диапазон регулирбвания частоты вращения.

Цель изобретения — повышение точности регулирования и упрощение наладки.

На чертеже изображена функциональная схема электропривода.

Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения содержит электродвигатель

1, якорная обмотка 2 и обмотка 3 возбуждения которого подключены порознь к двум источникам 4 и 5 питания, регулятор 6 частоты вращения, к входу которого подключены задатчик 7 и датчик 8 частоты вращения, установленный на валу 9 электродвигателя 1, регулятор 10 тока якоря с подключенным к его входу датчиком 11 тока якоря, подключенный своим выходом к входу источника 5 питания, регулятор

12 тока возбуждения, входы которого соединены с выходами задатчика 13 номинального тока возбуждения, датчика 14 тока возбуждения и функционального преобразователя 15 с характеристикой типа "зона нечувствительности", а также второй функциональ-. ный преобразователь 16, регулятор 17 напряжения и датчик 18 напряжения.

При этом функциональный преобразователь 16 выполнен с характеристикой типа "насыщение", входы регулятора

17 напряжения соединены с выходами датчика 18 напряжения и функционального преобразователя 16, а выход соединен с входом источника 4 питания, входы обоих функциональных преобразователей подключены к выходу регулятора 10 тока якоря, вход которо"

ro связан с выходом регулятора.6 частоты вращения.

Электропривод работает следующим образом.

При нулевом задании на входе ре. гулятора 6 частоты вращения и стоян" ке электродвигателя 1 на выходе регулятора 6 частоты вращения нулевой сигнал.,Такой же сигнал и на выходе, регулятора 10 тока якоря и, соответственно, на выходе функционального преобразователя 16, в то время как

8058 2 на выходе функционального преобразователя 15 — номинальный сигнал, который предварительно выставляет5 ся с помощью задатчика 13.номинального тока возбуждения. При этом напряжение на якоре электродвигателя 1 равно нулю, а ток возбуждения равен номинальному значению.

10 Появление сигнала задания вызывает появление выходного сигнала у регулятора 6 частоты вращения и пропорциональных ему выходных сигналов регулятора 10 тока якоря и функ15 ционального преобразователя 16. Функциональный преобразователь 15, находящийся в зоне нечувствительности, своего выходного сигнала не меняет.

Соответственно остается на номиналь20 ном уровне и ток возбуждения.

Электродвигатель начинает вращаться. Увеличение задания вызывает пропорциональное увеличение напряжения на якоре и частоты вращения

25 электродвигателя. Так продолжается до тех пор, пока функциональный преобразователь 16 не достигает зоны насыщения (после чего его выходной сигнал практически перестает увеличиваться), а функциональный пре образователь 15 не достигает границы зоны нечувствительности (после чего его выходной сигнал уменьшается).

35 Дальнейшее увеличение выходного сигнала регулятора 6 частоты вращения вызывает обратно пропорциональное изменение тока возбуждения электродвигателя при постоянном напряжении

40 на его якоре. При этом частота вращения электродвигателя уже за счет снижения потока возбуждения продолжает увеличиваться.

Поскольку величина выходного сиг45 нала регулятора 6 частоты вращения обусловлена не только заданием, но. и фактической частотой вращения, пе-. реход из одной зоны в другую проходит как от изменения задания на частоту

50 вращения, так и от изменения частоты вращения вследствие изменения нагрузки.

Регулятор 10 тока якоря .электро55 двигателя, воздействующий на оба канала, ограничивает броски тока в переходных режимах, облегчая работу источника питания и способствуя динамической устойчивости системы ти регулирования.

Составитель В . Кузнецов а

Редактор Н. Тупица Техред Й.Дидье Корректор В Бутяга

Заказ 6006/55 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

3 13580 автоматического регулирования в обеих зоных. Передаточная функция регулятора" тока якоря выбирается в зависимости от требуемых характеристик электропривода. 5

Каждый из каналов может настраиваться раздельно и независимо. Точки перегибов характеристик функциональных преобразователей целесообразно разнести так, чтобы между оконча- Я нием работы одного канала и началом работы другого существовала "мертвая" зона.

Технико-экономическая эффективность изобретения проявляется в прос- 15 тоте и удобстве наладки, что снижает ее трудоемкость, повышает надежность и возможность высокой точнос20

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения, содержащий электродвига- >5 тель, якорная обмотка и обмотка возбуждения которого подключены порознь к двум источникам питания, регулятор частоты вращения, к входу которого подключены задатчик и датчик 30

58 4 частоты вращения, регулятор тока якоря с подключенным к его входу датчиком тока якоря, подключенный своим выходом к входу источника питания в цепи возбуждения, регулятор тока возбуждения, входы которого соединены с выходами задатчика номи" нального тока возбуждения, датчика тока возбуждения и первого функционального преобразователя с характеристикой типа "зона нечувствительности", а также второй функциональный преобразователь, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и упрощения наладки электропривода, в него введены регулятор напряжения и датчик напряжения,а второй функциональный преобразователь выполнен с характеристикой типа "насыщение", при, этом входы регулятора напряжения соединены с выходами датчика напряжения и второго функционального преобразователя, а выход соединен с входом источника питания в якорной цепи электродвигателя, входы обоих функциональных преобразователей подключены к выходу регулятора тока якоря, вход которого связан с выходом регулятора частоты вращения °