Регулирования

 

I89763

КСАН ИЕ

Сова Советскнх

Соцналистнческнх

Рвспублнх

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27.V.1964 (М 903455/29-14) с присоединением заявки №

Кл. 84d, 3/74

Комитет по делам иаобрвтеннй н открытий. прн Совете Инннстрев

СССР, Приоритет

МПК E 021

Опубликовано ЗО.XI.1966. Бюллетень М 24 ! (; Дата опубликования описания 10.1.1967

УДК 621.879.45;539 .57Я02

А вторы изобретения

М. Б. Милич и В. А. Березкин

Государственный проектный институт «Тяжпромэле

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОИЗВОДИТЕЛЪНОСТИ ЗЕМСНАРЯДА

Изобретение относится к земснарядам, в которых производительность регулируется регулированием скорости папильонирования.

Известны устройства для регулирования производительности земснаряда, содержащие электродвигатель с электромагнитной муфтой скольжения и тахогенератором для привода каждой папильона жной лебедки, связанные с узлом задания уставки по скорости (например, с регулятором консистенции).

В этих устройствах не обеспечивается точность регулирования независимо от быстроменяющихся возмущающих воздействий, например, колебаний момента сопротивления грунта, колебаний напряжения и частоты питающей сети. Это происходит потому, что в них запаздывают изменения параметра, определяющего уставку по скорости, относительно возникновения возмущающего воздействия, Кроме того, в известных устройствах не учитывается действительная скорость реакции багермейстера и соответствен но не изменяется форма механических характеристик при переходе с автоматического управления на ручное.

При автоматическом управлении максимальная производительность достигается наибольшей точностью стабилизации скорости в диапазоне допустимых значений момента и резким снижением ее до нуля в случае превышения предельно допустимого момента, Если же при ручном управлении сохранять такие же механические характеристики, то батермейстер не успевает прекратить начавшееся стопорение, которое нарушает темп работы, приводит к увеличению длительности цикла работы и, в конечном счете, к снижению ггроизводительности.

Для устранения этих недостатков в предлагаемом устройстве обмотка возбуждения электромагнитной му.фты скольжения связана с усилителем, на задающую обмотку управления которого поступает сигнал-уставка по заданной скорости папильонирования, а на размагничивающую обмотку управления ITQступает сигнал от тахогенератора, измеряющего скорость привода.

С целью защиты механизма папильонажных лебедок от перегрузок и обеспечения пуска приводных двигателей вхолостую, усилитель устройства выполнен с дополнительной размагничивающей обмоткой, подключенной на выход усилителя постоянного тока, на вход которого поступает разностное напряжение между выходным напряжением измерительного органа тока в цепи питания электродвигателя папильонажных лебедок и уставкой.

Для изменения характеристик приводов при ручном управлении в цепь питания обмотки возбуждения электромагнитной муфты сколь30 жения включено добавочное сопротивление с

189763 шунтирующей его цепью, усилитель постоянного тока выполнен с положительной обратной связью, а также могут быть использованы контакты для разрыва указанной шунтирующей цепи и цепи положительной обратной связи в усилителе постоянного тока.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит приводной электродвигатель 1; электромагнитную муфту скольжения 2 с обмоткой возбуждения 8; редуктор

4; механизм 5 папильонажной лебедки; усилитель б с положительной обратной связью и задающей обмоткой 7 управления, связанной с .узлом задания уставки по скорости (на чертеже не показан), с размагничивающей обмоткой 8 управления, соединенной с тахогенератором 9, измеряющим скорость привода, и с дополнительной размагничивающей обмоткой

10, подключенной на выход усилителя 11 постоянного тока; измерительный орган 12 тока в цепи питания электродвигателя 1. В цепь питания обмотки возбуждения 8 электромагнитной муфты 2 включено-добавочное сопротивление И с шунтирующими его контактами

14, а в усилителе 11 постоянного тока предусмотрены контакты 14 в цепи положительной обратной связи, которые замкнуты при автоматическом режиме работы и разомкнуты при ручном управлении.

В процессе работы устройства на задающую обмотку 7 управления усилителя б поступает стабилизированный эталонный сигнал-уставка, пропорциональный заданной скорости вращения барабана папильонажной лебедки, а на размагничивающую обмотку 8 поступает сигнал от тахогенератора 9, измеряющего скорость вращения привода, пропорциональный фактической скорости папильонирования. Тогда при возрастании момента нагрузки некоторое снижение скорости вызывает нарастание рассогласования на входе усилителя б и, в конечном счете, увеличение тока возбуждения до величины, при которой обеспечивается передача муфтой 2 новой требуемой величины вращающего момента при заданной скорости, При снижении момента нагрузки скорость привода несколько возрастает, рассогласование на входе усилителя 6 уменьшается и ток возбуждения снижается до величины, обеспечивающей передачу муфтой 2 новой требуемой величины вращающего момента.

Для обеспечения резкого уменьшения скорости вплоть до нуля при превышении предельно допустимой величины момента, а также пуска двигателя 1 вхолостую, разность выходного напряжения измерительного органа 12 тока и эталонного напряжения подается на вход усилителя 11 постоянного тока, работающего в релейном или нерелейном режиме, нагрузкой которого является дополнительная размагничивающая обмотка 10 усилителя 6.

В качестве усилителя 11 будет далее рассматриваться йдЛупроводниковый усилитель постоянного тока. Цепь эмиттер — база первого каскада усилителя постоянного тока подсоединяется на разность выходного напряже.ния измерительного органа 12 и эталонного ,напряжения; протекание тока на выходе усилителя 11 лишь при превышении напряжения на выходе измерительного органа 12 над напряжением-уставкой обеспечивается подбором полярности включения цепи эмиттер-база первого каскада усилителя 11. Первое напряжение пропорционально току статора двигателя 1, который в пределах 0,5 — 1,5 1„ практически пропорционален вращающему моменту двигателя 1, а, следовательно, и вращающему моменту, передаваемому муфтой 2. Таким образом, величина сигнала на входе усилителя

11 пропорциональна превышению момента нагрузки сверх заданной допустимой величины.

Усилитель постоянного тока трехкаскадный,. собранный на транзисторах 15, 1б, 17. Первые два каскада охвачены положительной обрат-. ной связью, осуществляемой присоединением сопротивления между коллектором транзистора 1б и базой транзистора 15. Выходной каскад на транзисторе 17 является усилителем мощности и, кроме того, обеспечивает совпадение фазы сигналов на входе и выходе усилителя 11. Обмотка 10 усилителя б шунтируется диодом 18, выполняющим роль нулевого вентиля при работе усилителя 11 в режиме ключа. Для защиты входной цепи усилителя ll от больших сигналов (например, при пуске приводного двигателя) предусмотрен диод 19, шунтирующий вход усилителя при напряжении, превышающем напряжение отпи рания диода 19.

При автоматическом управлении усилитель

11 работает в релейном режиме, обеспечивая

4О резкое нарастание размагничивающего тока в дополнительной обмотке 10 усилителя 6 уже при незначительном превышении заданной допустимой величины момента нагрузки. При ручном управлении усилитель 11 работает в

4> режиме пропорционального усилителя, обеспечивая нарастание размагничивающего тока в обмотке 10 усилителя б, пропорциональное величине превышения заданной допустимой величины момента нагрузки.

При переходе от ручного режима работы к автоматическому контактами 14, с одной стороны, шунтируется балластное сопротивление

И на выходе усилителя б и тем самым повышается жесткость механических характеристик в диапазоне допустимых изменений момента, а, с другой стороны, подсоединяется цепь положительной обратной связи в усилителе 11, обеспечивающая перевод его в релейный режим.

Предмет изобретения

1. Устройство для регулирования производительности земснаряда, содержащее электродвигатель с электромагнитной муфтой сколь65 жения и тахогенератором для привода каж189763

Составитель Э. Шохрина

Техред Т. П. Курилко Корректоры; Е. Ф. Полионова и В. В Крылова

Редактор М. Жиляева

Заказ 4147/14 Тираж 800 Формат бум. 60><90 /з Объем 0,3 пзд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 дой папильонажной лебедки, связанные с узлом задания уставки по скорости (например, с регулятором консистенции), отличающееся тем, что, с целью обеспечения точности регулирования независимо от возмущающих воздействий, например, колебаний момента сопротивления грунта, изменяющихся со скоростью, превышающей скорость измерения параметра регулирования, обмотка возбуждения электромагнитной муфты скольжения связана с усилителем, на задающую обмотку управления которого поступает сигнал-уставка по заданной скорости, а на размагничивающую обмотку управления поступает сигнал от тахогенератора, измеряющего скорость привода.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью защиты механизма папильонажных лебедок от перегрузок и обеспечения пуска приводных двигателей вхолостую, усилитель выполнен с дополнительной размагничпвающей обмоткой, подключенной на выход усилителя постоя1шого тока, на вход которого поступает разностное напряжение между выходным напряжением измерительного органа тока в цепи питания электродвигателя папильонажной лебедки и уставкой.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью изменения характеристик привода при ручном управлении, в цепь питания обмотки возбуждения включено добавочное сопротивление с шунтирующей его цепью и использованы контакты для разрыва этой шунтирующей цепи и цепи положительной обратной связи в усилителе постоянного тока при переходе на ручное управление,