Реверсивный вентильный электропривод

 

Использование: в области автоматизированного электропривода. Сущность: ключ 12 в функции сигнала узла 11 в динамических режимах осуществляет исключение корректировки начального угла а мна величину Лес м. Это обеспечивает неизменность токоограничителя 8 пусковых режимах. При этом в стационарном режиме исключаются чрезмерное сканирование тока, неравномерность вращения и удары в кинематике. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sos H 02 P 5/06

ГОСУДАРСТВЕЙЮЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1141552 (21) 4749066/07 (22) 12.10.89 (46) 07.08.92. Бюл. ЬВ 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский. проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) В. Л. Арзамасов, А. Г. Иванов и М. Н, Маслова (56) Авторское свидетельство СССР

М 1141552, кл. Н 02 Р 5/06, 1983. Ы,,1753570 А2 (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ ЗЛЕКТРОПРИВОД (57) Использование: в области автоматизированного электропривода. Сущность: ключ

12 в функции сигнала узла 11 в динамических режимах осуществляет исключение корректировки начального угла а ннэ величину Ла м. Зто обеспечивает неизменность токоограничителя в пусковых режимах. При этом в.стационарном режиме исключаются черезмерное сканирование тока, неравномерность вращений и удары в кинематике. 1 ил.

1753570

Изобретение относится к электротехнике, а именно к области автоматизированного электропри вода, и является усовершенствованием изобретения по авт, св. N 1141552.

Цель изобретения — повышение надежности электропривода.

На чертеже изображена функциональная схема электропривада.

Реверсивный вентильный электропривод содержит электродвигатель 1, подключенный к тиристорному преобразователю 2, блок 3 регулирования скорости и тока, входы которого соединены с эадатчиком 4 скорости, тахогенератором 5 и датчиком 6 тока, а выход через блок 7 угавления подключен к входу системы 8 импульсно-фазового управления тиристорного преобразователя 2, а также выпрямитель 9, вход которого соединен с выходом тахогенератора 5, и нелинейный элемент 10 с зоной нечувствительности, выход которого соединен с входом блока 7 управления, Кроме того, электропривод содержит узел 11 соответствия истинной и заданной скорости и управляемый ключ 12, при этом управляемый ключ 12 включен между выпрямителем

9 и нелинейным элементом 10, а его управляющий вход соединен с выходом узла 11

Соответствия истинной и заданной скорости, входы которого соединены с задатчиком 4 скорости и тахогенератором 5.

Блок 3 регулирования скорости и тока состоит из регулятора 13 скорости, соединного входами с эадатчиком 4 скорости и тахогенератором 5, а выходом подключен к регулятору 14 тока, второй вход которого подключен к первому переключателю 15характеристик, соединенному с датчиком 6 тока. Выход регулятора 14 тока через узел 16 адаптации соединен со вторым переключателем 17 характеристик, выход которого соединен с входом управляющего органа 7.

Переключатели 15 и 17 характеристик соединены с выходом блока 8 логики раздельного управления, входы которого соединены с датчиком 19 проводимости тиристоров преобразователя.

Узел 16 адаптации состоит из функционального преобразователя 20 ЭДС электродвигателя 1 и нелинейного элемента 21, которые подключены к сумматору 22, при этом вход функционального преобразователя 20.соединен с датчиком 23 ЭДС электродвигателя.

На чертеже также обозначены сигналы:

Оз —; Up<, Орт — сигналы регуляторбв скорости и тока; U — сигнал нелинейного элемента 21, пропорциональный величине Ор, Ue — сигнал, пропорциональный ЭДС электродвигателя; U> — сигнал управления СИФУ; Uc (а ) — сигнал смещения, определяющий апач, AU> (Лам) — дополнительный сиг5 нал, корректирующий величину а н ч.

Электропривод работает следующим образом.

В исходном состоянии задающее напряжение равно нулю, напряжение на выхо10 дах узлов 13, 14, 16 и 10 также равно нулю.

При этом на вход смещения управляющего органа 7 поступает сигнал смещения U«, который определяет начальный угол регулирования тиристорного преобразователя а „, = к /t71 + л/2. В этом случае напряжение на выходе преобразователя 2 отсутствует, электродвигатель 1 находится в неподвижном состоянии. При появлении задающего сигнала на выходах регуляторов 13 и 14 появляются сигналы, в результате на вход управления органа 7 поступает управ20 ляющий сигнал Uy, определяющий выпрямленное напряжение преобразователя 2 и скорость электродвигателя 1. Направление вращения электродвигателя 1 определяет блок 18 в зависимости от полярности входного сигнала регулятора 13 скорости Up<.

Возможны также варианты управления блоком 18 в функции сигнала регулятора 14 тока

Up> или нелинейного элемента 21 — сигнала

Оь

На сумматоре 22 суммируются сигналы

U и U<, последний осуществляет компенсацию внутренней отрицательной обратной связи по ЭДС в электродвигателе, что обеспечивает прямоугольную диаграмму тока и

35 отсутствие бросков тока в режимах пуска, реверса и торможения.

В установившемся (стационарном) режиме работы электропривода узел 11 соответствия истинной и заданной скорости

40 электродвигателя выдает сигнал соответствия (ноль), который поддерживает ключ 12 в замкнутом состоянии. В результате на вход коррекции управляющего органа 7 поступает сигнал hU, определяющий дополни45 тельное изменение начального угла Ла Hs, При этом на малых скоростях вращения электродвигателя иэ-за зоны нечувствительности. нелинейного элемента 10 сигнал

Л U< = 0 и не влияет на работу электропривода. В этом случае регулировочные характеристики преобразователя согласованы по безлюфтовой характерис гике, обеспечивающей максимальное быстродействие электропривода, При достижении скоростью

55 определенной величины в установившемся режиме на выходе нелинейного элемента 10 появляется дополнительный сигнал

1753570

Формула изобретения

Реверсивный вентильный электропривод по авт, св. М 1141552, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения надежности электрпоривода, в него введены узел соответствия истинной и заданной скоростей и управляемый ключ, при этом управляемый кюч включен между выпрямителем и нелинейным элементом, а его управляющий вход соединен с выходом узла соответствия истинной и заданной скоростей, входы которого соединены с задатчиком скорости и тахогенератором.

Составитель

Техред М.Моргентал

Корректор В.Петраш

Редактор

Заказ 2774 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

614 0, который поступает на третий вход управляющего органа 7, увеличивая значение начального угла анач и вводя электрический люфт (рассогласование) в характеристики преобразователя. Величина Л U< = Люнэч зависит от величины ско- 5 рости электродвигателя.

При работе электродвигателя в установившемся режиме на малых скоростях вращения пульсации в сигналах тахогенератора и Орт„0ь Uy по абсолютной 10 величине малы и несущественно сказываются на сканировании тока (сканирование при этом мало и им можно пренебречь). При больших скоростях увеличивается абсолютное значение пульсаций в сигнале тахогенератора 5, а следовательно, и в сигналах Up>, U>, Uy, что при отсутствии сигнала hUH привело бы к сканированию тока-с амплитудой, достигающей уровня токоограничения элек- . тропривода. Это вызвало бы такие негатив- 20 ные явления, как увеличение нагрева электродвигателя, увеличение его неравномерности вращения и возникновение ударов в кинематике (редукторе) механизма.

Однако благодаря включенному ключу 25

12 в установившемся режиме увеличивается угол а нач на величину A a нач. Т.е. вводится электрический люфт в характеристику преобразователя, В результате амплитуда тока сканирования резко уменьшается, также 30 резко ослабляются вышеуказанные негативные явления, В переходных пусковых режимах ключ 12 размыкается, так как узел соответствия 11 выдает сигнал несоответст35 вия (логическую "1"), в этом случае сигнал

Ж4 = 0 и не оказывает негативного влияния на снижение уровня токоограничения и замедление пусковых режимов электропривода. Таким образом, благодаря введению ключа 12 и узла 11 происходит увеличение а „только в установившемся режиме работы электропривода, а в переходных пусковых режимах, а также при реверсе и торможении угол а Hà не изменяется. Это способствует резкому снижению сканирования тока в стационарном режиме и отсутствию влияния на уровень токоограничения в переходных режимах.

Преимуществом изобретения по сравнению с прототипом является улучшение характеристик в целом за счет улучшения динамических характеристик в режимах пуска, реверса и торможения. Это выражается в отсутствии снижения уровня токоограничения в указанных режимах.