Устройство для управления нереверсивным вентильным электроприводом постоянного тока
3 "9988
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС1 ВУ
Зависю. ое от авт. свидетельства ¹. 11 Кл И 02р 5„116
Заявлено 17.Ч!!.1970 (№ 1460109f24-7) с присоединением заявки . Ге
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий
Приоритет
Опубликовано 03.Х.1973. Бюллетень . е 39
УДК 621.31";.2,0.77.621. . 314.632 (088.8) ДHTQ oil) бл: ковання ol I c7IIIIH 12.П.19I-1
Авторы изобретения
М, Э. Зильберблат, О. A. Помазановский и И. Д. Розов
Заявитель
Украинский государственный проектный институт
«Тяжпромэлектропроект»
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НЕРЕВЕРСИВНЫМ
ВЕНТИЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА
»
СОюз СОв:»тских
СОциалистм м Вским
Рбспg áéьн
Изобретение может найти применение для электроприводов с регуляторами скорости в металлургической, бумажной и других отраслях промышленности.
Известны устройства для управления переверсивными вентильными электроприводами, содержащие двухконтурную систему регулирования с пропорционально-интегральными регуляторами тока и скорости и систему импульсно-фазового управления.
При выполнении регулятора скорости в виде пропорционально-интегрального регулялтора система регулирования скорости двигателя имеет нулевую установившуюся ошибку не только по задающему, но и по возмуща.ощему воздействию, например при набросе нагруз;и.
Это означает, что после окончания переходного процесса, вызванного набросом нагрузки, скорость двигателя восстанавливается до такого же значения, которое она имела в режиме холостого хода (до наброса нагрузки).
Однако использование пропорционально-интегрального регулятора в качестве регулятора скорости в системах управления нереверсивным вентильным электроприводом приводит к появлению ненормальных режимов и к нсза.ухающим колебаниям тока и скорости двигателя.
Например, такие режимы возника от при сбросе статистической нагрузки с момента времени достижения током двигателя значения, равного нулю.
За время уменьшения тока двигателя от значения 1„до пуля происходит возрастание
s скорости двигателя над заданным значением.
Последующее снижение скорости двигателя происходит при этом сравнительно медленно под действием момента холостого хода, составля.ощего обычно 2 — 3 от номинального
10 значения.
Вследствие питания двигателя от нереверсивного вентильного преобразователя его ток в этом режиме равен нулю и обратна» связь по току себя не проявляет.
15 В этом случае наблюдается изменение структуры регулятора тока и под действием отклонения скорости от заданного значения превышени;. скорости) происходит изменение полярности обоих пропорционально-ипте20 гральных регуляторов. При этом пгпр:,жение регулятора тока успевает достичь максима.—.ьного отрицательного значения, которому coolветствует угол регулирования преобразователя, близкий к 180 . Появление тока двигателя
2S оказывается воз".,:ожным лишь через определенное время после изменения знака От1»лcHeния скОрОсти (снижения ее IlpoTHB заданного значения), когда повторно изменяется голярность регулятора скорости и, как следс1впе—
30 полярность регулятора тока.
399988
В резул< тате этого уменьшается угол регулироваия преобразователя и его э.д.с. возрастает до величины э.д.с. двигателя. Из-за появления тока при существенном отклонении скорости от заданного зцаче<шя восстановление скорости происходит с большим перерегулированием и в момент снижения тока двигателя до нуля скорость двигателя, как и при сбросе нагрузки, опять оказывается большей заданного значения. Описанный цикл может повторяться много раз и каждое его повторение связано с возникновением больших пиков тока.
Аналогичное влияние на систему регулирования скорости при холостом ходе двигателя оказывают помехи, содержащиеся в напряжении тахогенератора, под влиянием которых в отдельные моменты времени скорость двигателя может превысить заданное значение.
Цель изобретения — уменьшение пиков тока двигателя, возникающих в режиме холостого хода двигателя после сброса нагрузки или под влиянием пульсаций напряжения тахогенератора.
Это достигается тем, что в цепь обратной связи регулятора скорости включен стабилитрон последовательно с диодом.
На чертеже приведена схема устройства для управления вецтильным электроприводом, состоящая из регуляторов скорости и тока с соответствующими обратными связями и системы импульсно-фазового управления.
Электродвигатель 1 постоянного тока получает питание от вентильного преобразователя
2, воздействие на который производится с помощью системы 3 импульсно-фазового управления. На вход системы 3 поступает выходной сигнал регулятора 4 тока, выполненного на базе операционного усилителя, являющегося пропорционально-интегральным регулятором.
На входе регулятора тока производится сравнение выходного сигнала регулятора 5 скорости и сигнала жесткой обратной связи по току от датчика 6 тока. На входе регулятора
5 сравниваются задающий сигнал с сигналом о4ра1пой св,<зп lio скорост и о г < ахогепера ора
7, а в цепь обратной связи регулятора 5 до)«>»«»<<.льпо включен стабплптро 8 последова<слыло с диодом 9.
При пзмспсш.и в режиме сброса нагрузки полярпос<и регулятора 5 величина его выходного папрлжеци-i ограничивается с помогць|о стабплитрона 8. Ьлагодаря этому снижение э.д.с. вептильного преобразователя 2 происхо10 дит только до "-начения, несколько меньшего, чем э.д.с. двигателя. Появление тока двигателя в этом случае происходит при весьма незначительном отклонении (уменьшении) скорости от заданного значения, достаточно<м для
15 повторного изменения полярности регулятора
5. Поэ<ому восстановление скорости до заданного значения происходит без большого перерегулирования за один цикл, что увеличивает в этом режиме быстродействие системы управле<пгя электроприводом.
Применение описанного устройства позво;i Предмет изобретения Устройство для управления переверсивным вентильным электроприводом постоянного тока, содержащее двухконтурную систему регулирования с пропорционально-интегральными З5 регуляторами тока и скорости и систему импульсно-фазового управления, отличающееся ем, что, с целью уменьшения пиков тока, возникающих после сброса нагрузки или под влиянием пульсаций напряжения тахогенера40 тора в режиме холостого хода, и повышения быс родействия при восстановлении заданной скорости после сброса нагрузки, параллельно цепи обратной связи регулятора скорости включена цепочка, состоящая из включенных 45 последовательно стабилитрона и диода, Зо9988 Составитель В. Кузнецова Техред А. Камышникова Корректор Л. Чуркина Редактор А. Бер Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 218 13 j3ä., -о Ц1 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Я-35. Раушская иаб., д. 4 5
