Устройство для измерения среднего значения нагрузки рабочего органа роторного экскаватора

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБР ЕТ Е Н ИЯ.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2ОЗОЗФ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 06Л11.1966 (№ 1059780/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.1Х.1967. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 19.XII.1967

Кл. 21с, 59/20

21е, 27/02

21å, 36/01

МПК Н 02р

G 01г

G Olr

УДК 621.317."11,024..2:621.879.48 (088.8) Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. Г. Базилевский, И. И. Левитан и Г. Ф. Гненный

Заявитель

Научно-исследовательский электротехнический институт

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ

НАГРУЗКИ РАБОЧЕГО ОРГАНА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА

1 1звестны устройства для измерения среднего значения нагрузки рабочего органа роторного экскаватора с приводным электродвигателем, регулируемым изменением электронапряжения на якоре, содержащие датчик тока привода и трансформатор на выходе.

Предложенное устройство выполнено с применением трехобмоточного трансформатора, в котором имеется обмотка подмагничивания, а вторичная обмотка соединена последовательно с выходом устройства встречно-параллельно первичной обмотке.

Указанное выполнение устройства позволяет повысить точность измерений без его усл ож не н и й.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема описываемого устройства применительно к электроприводу по системе (à — Д) генератор †двигате.

В якорной цепи системы à — Д включен датчик 1, сигнал на выходе которого пропорционален мгновенному значению момента нагрузки режущего органа экскаватора при копании.

Измерительным элементом может служить сопротивление (например, дополнительных полюсов и компенсационной обмотки генератора

2 и двигателя 3), либо трансформатор постоянного тока (на повышенной частоте, выходное напряжение которого пропорционально току якорной цепи). Высокочастотные пульсацпи такого трансформатора фильтруются простыми средствами. К датчику подключен трансформатор напряжения 4, имеющий первичную обмотку 5, вторичную обмотку б и обмотку подмагничивания 7.

Число витков первичной обмотки 5 трансформатора 4, сечение его сердечника и величина воздушного зазора выбираются таким образом, чтобы при подаче на первичную обмотку

10 напряжения измерительного элемента, имеющего максимальную амплитуду переменной составляющей нагрузки, минимальную частоту пульсаций тока якорной цепи двигателя и максимальную величину средней составляю15 щей тока, рабочая точка трансформатора не выходила за пределы прямолинейного участка кривой намагничивания магнитной системы, то есть, чтобы переменная составляющая входного сигнала передавалась во вторичную

2О цепь без искажений. Число витков вторичной обмотки б несколько выше, чем у первичной 5, что необходимо для компенсации внутреннего падения напряжения в трансформаторе. Для расширения вдвое диапазона работы транс25 форматора используется отрицательная ветвь характеристики его намагничивания, проходящая через III квадрант. Для этого трансформатор снабжен подмагничивающей обмоткой

7, ампер-витки которой при отсутствии входЗО ного сигнала переводят рабочую точку трансформатора в отрицательную часть характеристики, не достигая, однако, колена ее перегиба. Выход датчика соединяется последовательно с .одним концом вторичной обмотки о

° "трансформатора 4 таким образом, что напряжение на выходе вторичной обмотки б направлено встречно напряжению измерительного элемента.

Высокоомная нагрузка 8 в виде обмотки управления предварительного усилителя системы авторегулирования или другого элемента подсоединяется к свободным концам вторичной обмотки трансформатора измерительного элемента.

Оообенность электропривода роторного колеса при копании состоит в том, что, во-первых, электроток якорной цепи не меняет своего направления, и во-вторых, величина среднего значения этого тока изменяется в отношении не более, чем 1, 2. Поскольку измерение среднего значения тока должно производиться именно в этом режиме, когда, регулируется производительность экскаватора, то переменная составляющая тока нагрузки трансформируется во вторичную обмотку. Причем принятые выше параметры трансформатора обес203О39

4 печивают поворот фазы на 180 вторичного напряжения по отношению к первичному, а наличие обмотки смещения обеспечивает работу без нелинейных искажений. Разность напряжений на измерительном органе и на вторичной обмотке трансформатора 4 пропорциональна среднему значению тока якоря и мо>кет быть использована в системе регулирования производительности экскаватора. то

Предмет изобретения

Устройство для измерения среднего значения нагрузки рабочего органа роторного экскаватора с приводным электродвигателем, ре15 гулируемым изменением электронапряжения на якоре, содержащее датчик тока привода и трансформатор на его выходе, отличающее.я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, один зажим первичной обмотки

20 трансформатора соединен с одним из выходных зажимов устройства непосредственно, а второй — через встречно включенную вторичную обмотку трансформатора, причем трансформатор имеет дополнительную обмотку под25 магничивания. подсоединенную к источнику постоянного напряжения.

Составитель Ситникова редактор А. Морозова Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Е. Н, Гудзова и И. И. Быстрова

Заказ 3855 10 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2