Электропривод

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока с потенциальным моментом нагрузки и регулированием магнитного потока. Цель изобретения - повышение надежности и производительности. Электропривод содержит датчик тока 10, подключенный ко входу блока сравнения 22 и к одному из входов перемножителя 24, на второй вход которого поступает сигнал с датчика напряжения сети. Выход перемножителя соединен со входом блока выборки-хранения 23 /БВХ/. Вход управления режимом работы БВХ подключен к выходу элемента И 27 так, что при ослаблении потока БВХ запоминает вычисленное в режиме полного поля значение предельного тока якоря для данного веса груза. Если при ослабленном поле ток якоря превышает это значение, то блок сравнения 22 переключается, включает исполнительный блок 26 и электропривод останавливается. Тем самым предотвращается разгон двигателя выше предельно допустимой скорости. Благодаря такому контролю максимально допустимой скорости расширяется диапазон регулирования скорости вверх от основной, что сокращает рабочий цикл. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (И) () 1) (si)s H 02 P 5/06.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4715489/07 (22) 06.07.89 (46) 15.07;91. Бюл. f4 26 (71) Смоленский филиал Московского энергетического института (72) В.А.Барышников, А.В.Гедеонов, П.Е.Даниловв, О.АЧикаренков, B.О.Шабентов и Г; И. Шустова (53) 621.316.718.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1403313, кл. Н 02 P 5/06, 1986.

Панели управления постоянного тока серии П 9201 ° каталог ИНФОРМЭЛЕКТРО, ЛК 10.30,06-85, 1985. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в элект-. роприводах постоянного тока с потенциальным моментом. нагрузки и ре-. гулированием магнитного потока. Цель изобретения — повышение надежности и . производительности. Электропривод содержит датчик 10 тока, подключенный к входу блока 22 сравнения и к одному из входов перемножителя 24, на второй вход которого поступает сигнал с датчика напряжения сети, Выход перемножителя соединен с входом блока 23 выборки-хранения (БВХ).

Вход управления режимом работы БВХ подключен к выходу элемента И 27 так, что при ослаблении потока БВХ запоминает вычисленное в режиме полного поля значение предельного тока якоря для данного веса груза. Если при ослабленном поле. ток якоря превышает это значение, то блок 22 сравнения переключается, включает исполнительный блок 26 и электропривод останавливается. Тем самым предотвращается разгон двигателя выше ф предельно допустимой скорости, Благодаря такому контролю максимально допустимой скорости расширяется диапазон регулирования скорости вверх от основной, что сокращает рабочий цикл, 3 ил.

1663652 пред = Косл 1вэв

Изобретение относится к электротехнике ,и может быть использовано в электроприводах постоянного тока с потенциальным моментом нагрузки и регулированием магнитного потока.

Целью изобретения является повышение надежности и производительности.

На фиг. 1 приведена функциональная схема электропривода; на фиг. 2- измененная часть функциональной схемы; на фиг. 3 — алгоритм работы микроконтроллера.

Злектропривод (фиг,1) содержит двигатель 1 постоянного тока, обмотка якоря которого и стабилизирующая обмотка 2 подключены к реверсивному тиристорному преобразователю, выполненному с выпрямителями 3,4, а обмотка 5 возбуждения подключена к тиристорному выпрямителю 6.

Пороговый элемент 7 подключен на напряжение обмотки якоря и его инверсный выход через элемент 8 задержки соединен с одним входом блока ИЛИ 9, другой вход которого соединен с датчиком 10 тока обмотки якоря, а выход — с входом порогового элемента 11. Входы блока ИЛИ 12 соединены с инверсным выходом элемента 11 и выходом 13 задатчика 14 режима работы, а выход подключен к одному входу блока 15, другие входы которого соединены с инверсным выходом элемента 8 и выходом 16 задатчика 14. Выход блока 15 через пороговый элемент 17 связан с управляющим входом блока 18 управления выпрямителем 6, другой вход которого соединен с датчиком 10. Выход 19 задатчика 14 подключен к управляющему входу блока 20 управления преобразователем.

Датчик 10 тока через блок фильтра 21 подключен к входу блока 22 сравнения.

Информационный вход блока 23 выборкихранения соединен с выходом блока 24 умножения. Выход блока И 25 соединен с о входом исполнительного блока 26 управления цепями питания и механическим тормозом. Вход управления режимом блока 23 выборки-хранения соединен с выходом элемента И 27, входы которого соединены с выходом 28 задатчика 14 и с выходом порогового элмента 11. К выходу блока 22 сравнения подключен вход элемента И 25, второй вход которого связан с выходом элемента 29 задержки. Вход элемента 29 задержки соединен с выходом элемента И

27. При срабатывании блока 26 отключается питание цепей управления и накладывается механический тормоз. Входы блока 24 умножения соединены с выходами датчика

30 напряжения сети и датчика 10 тока через блок 21 фильтра.

Электропривод работает следующим образом.

При опускании груза на выходах

13,16,19,28 задатчика 14 режима работы сигнал равен "1". Растормаживается механический тормоз. После разгона двигателя

1 срабатывает пороговый элемент 7 и с выдержкой времени элемента 8 пороговый элемент 11 "взвешивает" груз по уровню сигнала датчика 10 тока. При легких грузах пороговый элемент выключается и на его инверсном выходе сигнал становится равным "1", при этом через блок И 15 срабатывает пороговый элемент 17 и блок 18 управления выпрямителем 6 уменьшает ток обмотки 5 возбуждения, частота вращения двигателя 1 увеличивается, При подьеме груза электропривод работает аналогично.

При сильном ослаблении магнитного потока двигателя 1 рабочая точка кривой намагничивания двигателя выходит на крутой участок, при этом ухудшается стабильность поддержания заданной .частоты вращения от колебания напряжения сети и других факторов. Для предотвращения увеличения частоты вращения двигателя 1 до недопустимого по механической прочности значения необходимо контролировать минимально допустимое значение потока двигателя. При фиксированной максимально допустимой величине напряжения на якоре тем самым будет контролироваться максимально допустимая скорость двигателя.

Минимально допустимой величине потока при фиксированной величине момента нагрузки соответствует определенная величина предельного тока якоря при ослабленном потоке. Поэтому контроль предельно допустимой частоты вращения двигателя сводится к контролю предельного тока якоря в режиме ослабления поля, причем где Ьред — предельная величина тока якоря, при которой происходит отключение электропривода;

Kocn - 4Ъом/Фь- коэффициент допустимого ослабления поля возбуждения; ! вэв — величина статического тока при полном поле в режиме "взвешивания".

Причем

lB3B 0И..., где 1мзм — измеренное значение.статическоГО тока

0-текущее значение напряжения сети;

0ном — номинальное напряжение сети. или ..

Ьред Косв 1изм 0Ином = С !изм 0.

1663652

15

30

40

Величина равд запоминается блоком

23 выборки-хранения, благодаря чему учитывается влияние изменения напряжения сети на скорость двигателя, Таким образом, после окончания порогового элемента 11 сигнал на выходе блока

И 27 становится равным "0", блок 23 переходит в режим хранения, и начинается отсчет выдержки времени элементом 29, по окончании которой сигнал на одном входе блока И 25 становится равным "1". На входы блока 22 поступают два сигнала, один из которых соответствует текущему значению тока обмотки якоря (при ослабленном магнитном потоке), а на другом — запомненно-! пред (APM IlOllHOM MBI HNTHQM потоке). При аварийном увеличении частоты вращения двигателя 1 за счет черезмерного ослабления поля сигнал на выходе блока 21 увеличивается до величины (в сравнении с сигналом блока 23), при которой срабатывает блок 22, и включает блок 26, который останавливается электроп ри водом. Блок

25 исключает ложное срабатывание при переходном процессе.

Таким образом, изобретение позволяет повысить надежность электропривода при сильном ослаблении магнитного потока двигателя 1, а благодаря более точному контролю максимальной скорости двигателя дает возможность повысить рабочую скорость спуска легких грузов практически до предельно допустимой по механической прочности. Это приводит к сокращению рабочего цикла с 507 с в базовом варианте до

438 с.

Предлагаемое устройство реализовано с помощью программируемого микропроцессорного контроллера на базе серии К

580. В связи с применением цифрового устройства в указанную блок-схему были введены два блока аналого-цифровых преобразователей 31 и 32. Сущность изобретения при этом не изменяется. Измененная часть схемы показана на фиг. 2. Микропроцессорный контроллер выполняет функции блоков 24,23,22,25,27,29 программным путем по алгоритму, изображенному на фиг.

3. Этот алгоритм является одной из подпрограмм микропроцессорного устройства диагностики и защиты кранового электрооборудования.

Формула изобретения

Электропривод, содержащий двигатель постоянного тока, обмотки якоря и независимого воздбуждения которого подключен ы соответственно к реверсивному тиристорному преобразователю и к тиристорному выпрямителю, пороговые элементы, вход первого из которых подключен к обмотке якоря, а инверсный выход через первый элемент задержки соединен с одним входом первого блока ИЛИ, другой вход которого подключен к датчику тока якоря, а выход — к . входу второго порогового элемента, инверсный выход которого подсоединен с одному иэ входов второго блока ИЛИ, другой вход которого соединен с задатчиком режима работы, а выход — с входом блока И, другие входы которого подключены к задатчику режима работы и инверсному выходу первого элемента задержки, а выход соединен с входом блока управления тиристорным BblllpAмителем через третий пороговый элемент, другой вход которого подключен к датчику тока с фильтром на выходе, и исполнительный блок, включенный в цепь управления электропривода, выход задатчика режима работы соединен с входом блока управления преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и производительности; он снабжен дополнительно блоками И, входы одного иэ которых соединены с задатчиком режима работы и с выходом второго порогового элемента, датчиком напряжения сети, блоком умножения, один вход которого подключен к выходу датчика напряжения сети, а другой — к выходу фильтра сигнала тока якоря, блоком выборки-хранения, информационный вход которого подключен к выходу блока умножения, а вход управления режимом —.к выходу первого дополнительного блока И, блоком сравнения, входы которого соединены с выходом блока выборки-хранения и выходом фильтра сигнала тока якоря, вторым элементом задержки, вход которого соединен с выходом первого дополнительного блока

И, а выход — с одним из входов второго дополнительного блока И, другой вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход второго дополнительного блока И соединен с входом исполнительного блока.

1663652

Фи8.3

Составитель В. Трофименко

Техред М.Моргентал Корректор Q. Демчик .

Редактор М. Циткина

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

Заказ 2268 Тираж 357 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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