Электропривод

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателями постоянного тока. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит электро; двигатель 1 с системой 2 управления. На механической части 3 установлен датчик 4 крутящего момента. Выход датчика 4 через выпрямитель 5, фильтр 6, трансформатор 7, блок 8 усиления соединен с устройством 12 сравнения по фазе. Выход датчика 9 частоты вращения через трансформатор 10 и блок 11 усиления соединен с входом устройства 12 сравнения по фазе. В данном устройстве контролируется условие устойчивости электропривода и исключается возможность возникновения резонансных режимов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s Н 02 Р 5/06

ГОСУДАРСТВЕ).НЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799780/07 (22) 65,03.90 (46) 07.02.92. Бк)л. М 5 .(71) Рижский политехнический институт им.

А.ЯЛельее (72) Я.П,Грейвулис, С.С.Петров и В.H.Øéíкарев (ЬЗ) 621.316.7.18.5 (088.8) (М) Явторское свидетельство СССР

М 769364, кл. Н 02 Р 5/06; 1978. (54)ЗЛЕКтРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электродвигателями постоянного. тока.

V (19) (1!)

Целью изобретения является. повышение надежности. Устройство содержит электро.двигатель 1 с системой 2 управления. На механической части 3 установлен датчик 4 крутящего момента. Выход датчика 4 через выпрямитель 5. фильтр 6, трансформатор 7, блок 8 усиления соединен с устройством 12 сравнения по фазе. Выходдатчика 9 частоты вращения через трансформатор 10 и блок 11 усиления соединен с входом устройства 12 сравнения по фазе. В данном устройстве контролируется условие устойчивости электропривода и исключается возможность возникновения резонансных режимов. 2 ил.

1711315

1сов = 1зад. где (зад — заданное время совпадения по знаку сформированных двух электрических величин.

Если указанное условие не выполняется, то выходной сигнал устройства сравнения по фазе через усилитель воздействует

У на систему 2 управления электродвигателя

5 1, уменьшая или отключая питающее напряжение, При этом блоки 8 и 10 усиления на выходе могут содержать фильтр гармоник, в частности конденсатор, для улучшения форм кривых напряжения сформированных

50 двух подведенных электрических величин, Формула изобретения

Злектропривод, содержащий электродвигатель, якорная обмотка которого соединена с системой управления, механическую

55 часть, соединенную с датчиком частоты вращения и с датчиком крутящего момента, о тл и ч а ю шийся тем, что. с целью повышения надежности, в него дополнительно введены последовательно соединенные

О С01

Mдв М12 =J1

d 072

M1z — Мст = Jz —,,—

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматического управления.

Цель изобретения — повышение надежности путем контроля устойчивости электропривода.

На фиг.1 приведена структурная схема электропривода; на фиг,2 — диаграммы пуска привода с упругой механической частью, . Электропривод содержит электродвигатель 1 с системой 2 управления. На валу механической части 3 установлен датчик 4 крутящего момента, на выходе которого включены последовательно выпрямитель 5, сглаживающий фильтр 6, первый дифференцирующий трансформатор 7 и первый блок

8 усиления. К выходу датчика 9 частоты вращения, который может быть выполнен в виде генератора постоянного тока, подключены последовательно второй дифференцирующий трансформатор 10 и вто. рой блок 11 усиления. Выходы первого и второго блоков 8 и 11 усиления подсоединены к устройству 12 сравнения по фазе с последовательно включенным третьим блоком 13 усиления, выход которого подключен к системе 2 управления электродвигателя 1, Электропривод работает следующим образом.

Во время переходного механического процесса, в частности при пуске с учетом демпфирования, датчик 9 частоты вращения вырабатывает сигнал а2 (t ), который дифференцируется трансформатором 10 и усиливается вторым блоком 11 усигения.

Полученный сигнал U11 подво 1ится к уст ройству 12 сравнения по фазе: 0дновремен но на выходе датчика 4 крутящего момента имеем разнополярный сигнал. Этот пол ученный сигнал выпрямляется выпрямите лем 5 и сглаживается быстродействующи фильтром 6 (напряжение Uo). Поскольк электромагнитная постоянная фильтра значительно меньше постоянной механиче ского переходного процесса, то практиче ски обеспечивается условие, чт напряжение прямо пропорционально мгно венному значению упругого момента M 1z.

В данном случае с учетом механическо упругости вала управления движение опи сывается следующей системой где Мдв — развиваемый момент электродвигателя;

M1z — момент в упругом элементе;

Mcò — момент нагрузки;

5 J1, Л2 — момент инерции масс упругой механической системы; в1, и 2 — частоты вращения инерционных масс J1 и Jz соответственно, При этом частота резонанса определя10 ется выражением й2 =

J1 Jz где С вЂ” коэффициент жесткости упругого

15 элемента (вала).

Как видно из фиг,2, диаграмма пуска электропривода с упругим элементом — валом дана при Мдв = const и Mc> = const.

Привод характеризуется как устойчИвый

20 при условии, когда частота колебаний частоты вращения а2(т) меньше резонансной частоты Qtz . В устройстве 12 управления по фазе при сохранении устойчивости время совпадения двух сформированных величин

Ов и U11 момента в упругом элементе и частоты вращения и 2(т) в положительных периодах обуславливается выполнением следующего неравенства:

0 < тсовп < -т " — ° ЪФ2

При этом устройство 12 сравнения по фазе осуществляет контроль условия

1711315

Составитель М. Кряхтуновэ

Техред М,Маргентал Корректор Т. Малец

Редактор H. Яцола

Заказ 348 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101 выпрямитель, фильтр, первый дифференциальный трансформатор, первый блок усиления, вход выпрямителя соединен с выходом датчика крутящего момента, последовательно соединенные второй дифференциальный трансформатор и второй блок усиления, вход второго дифференциального трансформатора соединен с выходом датчика частоты вращения, последовательно соединенные устройство сравнения по фазе и третий блок усиления, выход которого соеди5 нен с входом системы управления, входы устройства сравнения по фазе соединены с выходами первого и второго блоков усиления.