Патент ссср 412358

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

4I2 358

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 29Л .1972 (№ 1789630/29-14) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 25.1.1974. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 26Х11.1974

М. Кл. Е 02f 9/20

Н 02р 5/06

Государственный комитет

Совета Министров CCCP по делам иэооретений н открытий

УДК 621.879,34:62-52 (088.8) Авторы изобретения В. И. Ключев, Ю. Я.Вуль, А. М. Усманов, 10 В. Симонов и В. А. Еськов

Московский ордена Ленина энергетический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ МЕХАНИЗМОВ ЭКСКАВАТОРА

Изобретение касается,электроприводов ме ханизмов поворота э кскаваторов, кранов il другкх маши и с относительно больш ими зна чениями маховьох масс и приведенного к валу двигателя зазора, где момент ине рции механизма во много раз (5 — 10 .и оолее) больше момента инерции двигателя, и с электроприводом по системе управляемый преобразователь — двигатель (УП-Д) по структуре подчинвнного регулирования.

Известны устройства для управления элект роприводами механизмов экскаваторов, содержащие регулято р,напряжения, датчик тока, регулятор тока, выполненный в виде, последовательно соединенных сумматора со звеном ограничения в цепи обратной связи .и интегратораа.

Однако эти устройства,не обеспечивают ограничение динамических нагрузок в nipouåñce выбора заза ров в электроприводе по системе УП-Д по структуре подчиненного,регулирования.

Цель изобретения — ограничить динамические нагрузки в процессе выбора зазоров в механических передачах.

Это достигается тем, что к выходу датчика така .подключен пороговый элемент, связанный с регулируемым,звеном ограничения су"мма то.ра.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из электровривода по системе УП-Д со структурой подчиненного ре5 гулирования, в,котором дополнительно применены пороговый элемент 1 с релейчой характериcTHIKOH и дополнительная цепь Hpëèíåéной обратной связи,по выходу сумматора 2,,нелинейнссть котс рой создает" я благодаря

10 включению в эту цепь регулируемого звена ограничения, состоящего из,резистора 8, включенного .в диагональ выпрямительного моста

4, .между его «плюсом» и «минусом», другая диа гональ которого подсоединена к входу и

15 вы.ходу сумматора 2.

Регулятор 5 напряжения подключен к входу сумматора 2. Выход сумматора 2 под ключен к входу интегратора 6. Последовательно соединенные сумматор 2 с регулируе20 мым звеном ограничения в цепи обратно;". связи и интегратор 6 составляют интеграль ный регулятор тока. Выход интегратора 6 подсоединен,к входу управляемого преобразователя 7. К вьеходу управляемого преобразователя 7 подсоединен якорь двигателя 8. К выходным клеммам преобразователя 7 подключен также потенциометр 9, к выходу которого подсоединен датчик 10 напряжения. Выход датчика 10 напряжения подключен на вход регулятора 5 напряжения. К участку

412358 главной цепи 11,подключен датчu I< 12 тока.

Выход датчика 12 тока подключен на вход суммато.ра 2.

«Плюс» и «ìunóc» выпрямительного .моста

4 соединены с выходными .клеммами порого всго элемента 1. «Минус» источника 18 постоянного напряжения порогового элемента 1 подсоединен непосредственно к вы: одной клемме порогового элемента, соединенной

«мин усом» выпря1мительного моста 4. «Плюс» источника И соединен с эмиттером транзистора 14, коллектор которого подключен к другой клемме ncipoIoвого элемента 1. Между эмиттером и коллектором тр" íçèñòîðà 14 включен резистор 15. К базе транзистора 14 ,подсоединен резистор 1б, другой вывод которого подключен к катоду стабилитрона 17.

Анод стабилит рона 17 соединен с «минусом» выпрями тельного моста 18. «Плюс» моста 18 подсоединен к «плюсу» источника И постоянного напряжения. Другая диагональ моста 18 подсоединена к вы ходу потенциометра 19, вход которого подключен,к вход ныл клеммам порогового элемента 1. Входные клеммы порогового элемента 1 подсоединены к выходу датчика 20 тока, вход которого подсоединеи к учаспку главной цепи 11.

В предлагаемом устройстве звено 2 представляет собой сумматор с отграничением, причем ла ксимальный у ровень выходного сигнала сумматора имеет два значения, определяеиые звеном огра ничения — цепью нелинейной обратной связи по выходу аумматора. Макси;мальный уровень выходного сигнала суммато,ра 2 определяется величиной запирающего напряжения, подаваемого на резистор 8 в цепи нелинейной обратной связи от порогового эле мента 1..Величина сопротивления,резистора

8 существенно меньше входных сопротивлений сумматор а 2.

Величина запирающего напряжения иа резисторе 8 может, иметь два значения: .нижнее .и верхнее. Нижнее соответствует закрытому состоянию транзистора 14, верхнее — открытому его состоянию. Величина, напряжения на

;резисторе 8 при закрытом транзисторе 14 может регулироваться изменением сопротивления резистора J5.

Верхний уровень максимального выходного сигнала сумматора 2 соответствует верхнему значению запирающего напряжения на резисторе 8. Нижний уровень максимального выходного сигнала сумматора 2 соответствуег нижнем у значению запирающего:гапря?кения на резисторе 8.

Ток главной цепи двигателя при относительно небольшом значениями его маховой массы в процессе выбора зазоров имеет относительно небольшую величину, при этом су IUIBтор 2.работает на насыщенном участке характеристики .и, так анаис напряжение, снимаемое с поте н циометра 19, меньше напряжения стабилизации стабилитрона 17, транзистор 14 заперт, что определяет нижний максимальный уровень выходного сигнала сумматора 2.

Так как при интегральном, регуляторе тока величи на сигнала на входе интегратора б определяет темп изменения э.д.с. преобразователя и ускорение двигателя, то максимальный уровень выходного сигнала сумматора 2;опре деляет ускорение;двигателя в процессе выбо,ра зазоров. По этому, задаваясь äопустимой величиной скорости двигателя K моменту снончан ия вьгбо ра зазоров, ложно определить, исходя из равноускореннаго характера движе10

Предмет изобретеnIIя

Устройство для управления электроприводами леханизмов з кскаватора, содержащее регулятор напряжения, датчик тока, регулятор тока, BibIполненный в виде последовательно соединенных сумматора со звеном ограничения в цели обратной связи и,интегратора, отличающееся тем, что, с целью ограничения динамических нагрузок в процессе выбора зазоров в механических .передачах, .к выходу датчика тока подключен пороговый элемент, связанный с регулируемым звеном ограничения сумматора.

65 ния, величину допустимого ускорвния двигаTeJI5i 1nplu дBHHOH BBJI HuBne 3B3OIpB .Н, об разом, величину ма1(силального выходного сигнала сумматора 2 при выборе зазоров.

После о кончан ия выбора зазоров благодаря ,значительному увеличению маховых,масс привода происходит соответствующее увеличение тока главной,це пи, .и .пороговый элемент 1 повышает уровень максимального выходного сиг20 нала сумматора 2 олагодаря увеличению за пи рающего нипряжвния на резисторе 8. Это увеличение, в свою очередь, происходит блаIopalpsI открытию транзистора 14, через кол25 лекторную цепь которого запирающее напряжение от HcTQKHHII

Установка тока главной цепи, превышающего ток выбора зазоров, при котором происходит открытие транзистора 14, регулируется с помощью потенциометра 19 и подбора ста билитрона 17 с соответствующим напряже35 нием стаоилизации.

После окончания выбора зазоров и повышения уровня максимального выходного сигнала оумматора 2 ускорение двигателей может фактически не увеличиться из-за ограничения величины .момента двигателя благодаря действию тоновой связи на входе сумматора

2, что выводит его из зоны насыщения, так что фактически величина выходного сигнала

45 сумматора 2 мо?кет .не Воз!расти.

Таким образом,,при QTII(pbfTblx зазорах кинематической цепи проиаходит ограничение темпа изменения э.д.с. преобразователя, а после окончания выбора зазоров —.ограничение тока (мо мента) двигателя, Редактор О. Стенина

Составитель В. Меркулов

Техред Т. Курилко Корректор И, Позняковская

Заказ 1040 Изд, № 409 Тираж G24 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»