Устройство управления электроприводами копающих механизмов экскаватора

 

Изобретение относится к управлению горной техникой и предназначено для управления электроприводами механизмов одноковшовых экскаваторов и др.пром. механизмов. Цель - повышение надежности экскаватора путем снижения динамических нагрузок. Для этого устройство содержит сумматоры 2, пороговые элементы /ПЭ/ 3,13, датчики /Д/ 12 и 14 т-р электродвигателей напора 8 и подъема, полного тока 9, скорости 10 и тока нагрузки 11, регуляторы тока 4 и скорости 5, тиристорный преобразователь 7, командоконтроллер 1 и ключ 6, осуществляющий коммутацию регуляторов 4 и 5. Сигналы с выходов Д 9 и 10 поступают на входы Д 11, где косвенно определяется ток нагрузки. При изменении тока нагрузки ключ 6 коммутирует обратные связи по току якорной цепи и скорости двигателя напора, образуя систему с переменной структурой. При перегреве одного из приводов сигнал с соответствующего Д 12 или 14 т-ры превышает ограничивающее напряжение ПЭ 13. На его выходе появляется напряжение, поступающее на ПЭ 3, т.е. уменьшается ток отсечки и среднеквадратичный ток перегреваемого привода. 1 ил.

СС(03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИН (191 (11) (511 4 Е 02 F 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4108766/25-03 (22) 18,08,86 (46) 30.09.89. Бюл. И 36 (71) Красноярский политехнический институт и Институт проблем управления (72) В.П.Кочетков, С.Е.Рывкин и А.В.Кочетков (53) 621.879.38 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 615184, кл. Е 02 F 9/20, 1976. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ КОПА10ЩИХ ИЕХАНИЗМОВ ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к управлению горной техникой и предназначе но для управления электроприводами механизмов одноковшовых экскаваторо ( и др. пром.механизмов. Цель — повышение надежности экскаватора путем снижения динамических нагрузок. Для этого устр-во содержит сумматоры 2

2 пороговые элементы (ПЭ) 3, 13, датчики (Д) 12 и 14 т-р электродвигателей напора 8 и подъема, полного тока 9, скорости 10 и, тока нагрузки 11 регуляторы тока 4 и скорости 5, тиристорный преобразователь 7, командоконтроллер 1 и ключ 6, осуществляющий коммутацию регуляторов 4 и 5. Сигналы с выходов Д 9 и 10 поступают на входы Д 11, где косвенно определяется ток нагрузки. При изменении тока нагрузки ключ 6 коммутирует обратные связи по току якорной цепи и скорости двигателя напора, образуя систему с переменной структурой. При перегреве одного из приводов сигнал с соответствующего Д 12 или 14 т-ры превышает ограничивающее нарпяжение ПЭ 13. На его выходе появляется напряжение, поступающее на ПЭ 3, т.е. уменьшается ток отсечки и среднеквадратичный ток перегреваемого привода. 1 ил.

3 151134

Изобретение относится к управ..ению горной техникой, а именно к управле— нию электроприводами механизмов одноковшовых экскаваторов, в которых требуется ограничение токов, возникаю5 щих в режимах с управляющими и возмущающими воздействиями,, и может быть использовано для управления электроприводами других промышленных механизмов °

Целью изобретения является повьппе-. ние надежности работы экскаватора путем снижения динамических нагрузок„

На чертеже представлена схема управления электроприводами напора и подъема.

Устройство содержит последовательно соединенные командоконтроллер 1 и сумматор 2, на входы которого по- 20 ступают сигналы с первого порогового элемента 3, регулятор 4 обратной связи по току и регулятор 5 обратной связи по скорости. Ключ 6 осуществляет коммутацию обратных связей по току 25 якорной цепи и скорости двигателя напора. К управляющему преобразователю

7 присоединен двигатель 8 напора. Выходы датчиков 9 тока и скорости 10 присоединены соответственно к регуля- 30 торам обратной связи по току 4 и скорости 5, к датчику 11 тока нагрузки.

Выход датчика 11 тока нагрузки подсоединен к ключу 6. Датчик 12 температуры электродвигателя напора подключен к первому входу второго порогового элемента 13, второй вход которого соединен с выходом датчика 14 температуры привода подъема, а выход второго порогового элемента 13 соединен с первым входом первого порогового элемента 3, второй вход которого сое-, динен с выходом датчика 9 тока, Датчик 11 тока нагрузки реализуется на инвертирующем дифференциаторе 15, вход которого соединен с выходом датчика 10 скорости, а выход с первым входом сумматора 16, второй вход которого соединен с выходом датчика 9

Ф тока. Выход сумматора 16 соединен с входом нелинейного элемента 17, выход

50 которого является выходом датчика 11 тока нагрузки.

Регуляторы 4, 5 обратной связи по току и скорости состоят из двух ин55 вертирующих усилителей. Вход регулятора 4 обратной связи по току через замыкающий контакт 18, усилитель 19 тока по возмущению соединен с первым входом сумматора 20 и через размыкающий контакт 21, усилитель 22 по управлению соединен с вторым входом сумматора 20, выход которого является выходом регулятора 4 обратной связи по току и соединен с третьим входом сумматора 2. Вход регÄ 5 обратной связи по скорости через замыкающий контакт 23, усилитель 24 по возмущению соединен с первым входом сумматора 25 и через размыкающий контакт 26, усилитель 27 по управлению соединен и связан с вторым входом сумматора 25, выход которого является выходом регулятора 5 обратной связи по скорости и соединен с четвертым входом первого сумматора 2.

Управление осуществляется следующим образом.

В датчике 11 тоха нагрузки осуществляется косвенное измерение тока нагрузки. Сигнал скорости с выхода датчика 10 скорости дифференцируется и инвертируется в дифференциаторе 15, затем суммируется с сигналом тока якорной цепи с выхода датчика 9 тока.

Текущее значение тока нагрузки срав1 нивается с заданнь>м значением в нелинейном элементе 17, При превы-шении заданного значения тока нагрузки включается ключ 6, замыкаются его замыкающие контакты 18 и 23 и сигнал обратной связи по току с выхода датчика 9 тока проходит через усилитель 19 тоха по возмущению, а сигнал обратной связи по скорости с выхода датчика 10 скорости проходит через усилитель 24 обратной связи по скорости при возмущающем воздействии.

Если ток нагрузки не превьнпает заданного значения, ключ 6 отключается и замыкаются его размыкающие контакты

21 и 26 и сигнал обратной связи по току с выхода датчика 9 тока проходит через усилитель 22 тока по управлению, а сигнал обратной связи по скорости с выхода датчика 10 скорости проходит через усилитель 27 обратной связи по скорости при управляющем воздействии. Таким образом получается система с переменной структурой.

При перегреве одного из приводов сигнал с соответствующего датчика температуры превышает ограничивающее напряжение второго порогового элемента 13, при этом на его выходе появляется напряжение, поступающее в первый пороговый элемент 3, т.е. уменьшается

Формула изобретения

Составитель А,Мартынов

Техред А.Кравчук Корректор М.Шароши

Редактор М.Бандура Заказ 5868/31

Тираж 589

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15 ток отсечки, уменьшается среднеквадратичный ток перегреваемого привода.

Устройство позволяет осуществлять оптимальную настройку обратных связей, исходя из заданного критерия по управляющему и возмущающему воздействию.

Устройство управления электроприводами копающих маханизмов экскаватора, включающее командоконтроллер, тиристорный преобразователь, выход которого подключен в якорную цепь электродвигателя механизма напора, датчики температур электродвигателей подъема и напора, соединенные соответственно с первым и вторым входами первого порогового элемента, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы экскаватора, она снабжено сумматором, вторым пороговым элементом, датчиками полного тока, скорости и тока нагрузки, регуляторами тока и скорости, ключом, причем выход командоконтроллера соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с входом тиристорного преобразователя, выход первого элемента соединен с первым входом второго порогового элемента, второй вход которого соединен с выходом дат11343 6 чика полного тока, выход второго порогового элемента соединен с вторым входом сумматора, выход датчика полного тока через регулятор обратной связи по току соединен с третьим входом сумматора, выход датчика скорости через регулятор обратной связи по скорости соединен с четвертым входом сумматора, выход датчика полного тока соединен с первым входом датчика тока нагрузки, второй вход которого соединен с выходом датчика скорости, а выход датчика тока нагрузки соединен с управляющим входом исполнительного реле, регуляторы обратных связей по току и скорости содержат замыкающие и размыкающие контакты испытательного реле, два усилителя и сумматор, прир0 чем вход регулятора через замыкающий контакт реле и первый усилитель соединен с первым входом сумматора и через размыкающий контакт реле и второй усилитель и с вторым входом суммато25 ра, выход которого является выходом регулятора, датчик тока нагрузки состоит из дифференциатора, порогового элемента и сумматора, первый вход которого является первым входом датчи30 ка, а второй вход датчика через дифференциатор связан с вторым входом сумматора, выход которого через нелинейный элемент соединен с выходом датчика тока нагрузки,