Способ управления тиристорным электроприводом постоянного тока буровой лебедки

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с двухзонным регули/рованием . Целью изобретения является исключение автоколебаний при спуске груза. В устройстве, реализукщем данньш способ, с помощью знакочувствительного элемента дополнительно определяют знак рассогласования между заданной и действительной скоростями . Измеряют массу груза с помощью датчика 17 массы. При нахождении массы груза в заданном индикатором 18 уровня диапазоне, превышении действительной скоростью заданной и наличии режима спуска груза логический элемент 19 воздействует на переключатель 13. При этом выход блока 10 управления ЭДС отключается от входа блока 11 и подключается к выходу блока 14 для формирования управляющего воздействия на контур регулирования тока возбуждения. В данном способе управления обеспечивается необходимая скорость нарастания тормозного момента при переходе к режиму рекуператив ного торможения. 4 ил. с ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 02 P 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4051366/24-07 (22) 07.04.86 (46) 07.05.88. Бюл. R- 17 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова (72) В,А.Алиев, А.А.Барьюдин и А.И.Коган (53) 621.316.718 ° 5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 970614, кл.. Н 02 Р 5/06, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 1206942, кл. Н 02 P 5/06, 1983. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ TI1PHCTOPHbIN

ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА БУРОВОИ ЛЕБЕДКИ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с двухзонным регули, рованием. Целью изобретения является исключение автоколебаний при спуске груза. В устройстве, реализующем

„.Я0, 1394384 А1 данный способ, с помощью знакочувствительного элемента дополнительно определяют знак рассогласования между заданной и действительной скоростями. Измеряют массу груза с помощью датчика 17 массы. Прн нахождении массы груза в заданном индикатором 18 уровня диапазоне, превышении действи-тельной скоростью заданной и наличии режима спуска груза логический элемент 19 воздействует на переключатель 13. При этом выход блока 10 управления ЭДС отключается от входа блока 11 и подключается к выходу блока 14 для формирования управляющего воздействия на контур регулирования тока возбуждения. В данном способе управления обеспечивается необходимая скорость нарастания тормозного момента при переходе к режиму рекуператив ного торможения. 4 ил °

1394384

Изобретение относится к электротехнике, а именно к тиристорным электроприводам постоянного тока с двухзонным регулированием скорости.

Цель изобретения — исключение ав5 токолебаний при спуске груза.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 — функциональная схема блока задания тока, на фиг.

3 и 4 - осциллограммы переходного процесса при управлении известным и предлагаемым электроприводами.

Электропривод содержит электродви- 15 гатель 1, якорная цепь которого подключена к нереверсивному тиристорному преобразователю 2, управляемомУ блоком 3 управления, к входу которого подключен задатчик 4 скорости, ур выход которого соединен также с одним из входов блока 5 сравнения, второй вход которого соединен с выходом датчика 6 скорости, а выход блока 5 сравнения соединен с входом блока 7 управления торможением, первый выход которого подключен к управляющему входу блока 3 управления. Обмотка 8 возбуждения электродвигателя питается от реверсивного преобразователя 9, в цепь управления которым. включены блок 10 управления ЭДС, блок 11 управления током возбуждения, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока 7 управления торможе- З5 нием и блок 12 управления форсировкой напряжения возбудителя. Кроме этого, устройство содержит управляющий переключатель 13, блок 14 задания тока возбуждения, первый и вто- 40 рой знакочувствительные релейные элементы 15 и 16, датчик 17 массы, индикатор 18 уровня и логический элемент И 19. При этом первый вход управляемого переключателя 13 сое- 45 динен с выходом блока 10 ЭДС, вто" рой вход управляемого переключателя

13 соединен с выходом блока 14 задания тока возбуждения, а выход управляемого переключателя 13 соединен с входом блока 11 управления током возбуждения, выход блока 5 сравнения связан с входом знакочувствительного релейного элемента 15, выход датчика 6 скорости — с входом знакочувствитепьного релейного элемента 16, а выход датчика 17 массы — с входом индикатора 18 уровня. Выходы знакочувствительных релейных элементов 15 и

t6 и индикатора.18 уровня подключены соответственно к первому, второму и третьему входам логического элемента

И 19, выход которого соединен управляющими входами управляемого переключателя 13 и блока 12 управления форсировкой.

Блок 14 задания тока возбуждения (фиг. 2) состоит из источника 20 опорного напряжения, блока 21 деления, вход делимого которого соединен с выходом источника 20 опорного напряжения, а вход делителя — с выходом задатчика 4 скорости, выход блока 21 деления соединен с входом функционального преобразователя 22, выход которого является выходом блока задания тока возбуждения.

Способ управления тиристорным электроприводом постоянного тока буровой лебедки состоит в том, что задают скорость электропривода, измеряют ее действительное значение, сравнивают заданную и действительную скорости, определяют знак их рассогласования и при превьппении действительной скорости заданной подают команду на торможение, при этом дополнительно определяют вес груза, выявляют режим спуска груза и при нахождении веса груза в заданном диапазоне в режиме спуска груза одновременно с подачей команды на торможение снижают коэффициент форсировки возбуждения и изменяют задание тока. возбуждения обратно пропорционально заданной скорости.

Электропривод работает следующим образом.

С помощью эадатчика 4 скорости задают величину уставки скорости на силовой спуск, измеряют датчиком 6 скорости действительную скорость вращения электродвигателя 1, сравнивают в блоке 5 сравнения заданную и действительную скорости электропривода и при превышении действительной скорости заданной величины подают команду на торможение с помощью блока

7 управления торможением. Дополнительно определяют знак рассогласования между заданной и действительной скоростями электропривода с помощью знакочувствительного элемента 15, знак скорости, соответствующей спуску груза, с помощью знакочувствительного релейного элемента 16, а также массу груза с помощью датчика 17 массы. При

1394384

U„сoso(СеФя, о)в х ы с(о где и, ra - заданная и действительная скорости электропривода 35

Тогда

U

Ф вЂ” — — — — ——

Св-мв

40 или к .Ф=

Uon

Нзс

1 где U,„= Кя- U«сов с(« <., 0 с К с 3

С помощью блока 21 деления вычисления величина К, ф, а с помощью функционального преобразователя 22 величина К I которая и испольтв зуется для задания тока возбуждения в режиме рекуперативного торможения, Из осциллограммы (фиг. 3) видно, что разгон электропривода в режиме силового спуска происхопит нормально.

После превышения лей<твительной скоростью заданной величины дается ко-. манда на торможени». При переходе к режиму рекуперативногс 1»рможения из45 совпадении следующих у< повии: нахождение массы груза в заданном индикатором 18 уровня диапазоне,превьпнение действительной скоростью заданной 5 что определяется блоком 5 сравнения и знакочувствительным релейным элементом 15, и наличии режима спуска груза, что определяется с помощью знакочувствительного релейного элемента 16 — логический элемент И 19 воздействует на управляюший вход управляемого переключателя 13, отключая при этом вход блока 10 управления ЭДС. От входа блока 11 управления 15 током возбуждения, подключая его к выходу блока 14 задания тока возбуждения для формирования управляющего воздействия на контур регулирования тока возбуждения, воздействуют на управляющий вход блока 12 управления форсировкой напряжения возбудителя для снижения его коэффициента форсировки.

Формирование управляющего воздей- 25 ствия на контур регулирования тока возбуждения осуществляется следующим образом.

На холостом ходу, при малом токе нагрузки 30 за форсированного нарастания тока возбуждения возникает динамичен кое па— дение скорости. Это приводит к превьннению заданной скорости действительной и подаче команды на переход к режиму силового спуска. Такие процессы повторяются, т.е. возникает установившийся режим автоколебаний, В процессе регулирования в таком режиме угол управления силовым преобразователем увеличивается до предельного значения, определяемого максимальным напряжением преобразователя в инверторном режиме. При этом происходит увеличение тормозного момента, что также вызывает снижение скорости.

При управлении электроприводом по предлагаемому способу при переходе к режиму рекуперативного торможения снижается форсировка возбудителя, что обеспечивает более плавное нарастание тормозного момента, исключающее динамическое падение скорости ° Одновременно формируется управляющее воздействие на контур регулирования тока возбуждения так, чтобы обеспечить необходимый запас по напряжению силового преобразователя в инверторном режиме. Как видно из осциллограммы (фиг. 4), динамическое падение скорости не возникает, а электропривод работает в установившемся. режиме рекуперативного торможения.

Таким образом, при предлагаемом способе управления обеспечивается необходимая скорость нарастания тормозного момента при переходе к режиму рекуперативного торможения, а также требуемый запас по напряжению якорного преобразователя в инверторном режиме. Это исключает подтормаживание и переход электропривода в установившийся режим автоколебаний, Формула изобретения

Способ управления тиристорным электроприводом постоянного тока буровой лебедки, согласно которому задают скорость электропривода, измеряют ее действительное значение, сравнивают ззданную и действительную скорости, определяют знак их рассогласования и при превьпнен1ш действительной скоростью заданной подают ко1 394384

10

"10

-20 манду на торможение, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью исключения автоколебаний при спуске груза, дополнительно определяют вес. груза, выявляют режим спуска груза и при нахождении веса груза в заданном диапазоне в режиме спуска груза одновременно с подачей команды на торможение снижают коэффициент форсировки возбуждения и изменяют задание

5 тока возбуждения обратно пропорционально заданной скорости.

1394384

-20

Составитель В.Кузнецова

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец Заказ 2235/54 Тираж 583 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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