Патент ссср 415774

 

4I5774

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №.Ч. Кл. Н 02р 5/06

Н 02р 1, 18

Заявлено 17.Х1.1969 (№ 1376745/24-7) с присоединением заявки № 1376746 24-7

Приоритет

Опубликовано 15.11.1974. Ьюллстеиь № 6

Дата опубликования описания 29ХП,1974

Гасударственный комнтет

Соввта Мнннстров СССР ло делам нзооретеннй и открытнй

УДК 621.316.718.5(088.8) Авторы изобретения

В. В. Цокаиов, В. Г. Пушкарев, Ю. Н. Калугин, А. Л. То чин и В. М. Коротков д.(5

Заявитель

gg ""ЖИР

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

РАЗГОНА ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА динен с источником высокой стабильной частоты, поступающей»а упомянутый счетчик в течение периода следования выходных импульсов делителя.

На чертеже изображена фушсциональиая схема предложе.шого устройства.

Ускоренис задается в виде постоянной частоты f, блоком 1 задачи углового ускорения.

Частота f, преобразуется в аналоговый сиг10 иал, пропорциональный,, преобразователем

2, а также поступает на вход накопительного счетчика 3, в котором формируется код

iV,: f,f.

15 Преобразователь 2 выполняет функции задатчика для регулятора 4 тока 1Я якоря двигателя 5 постояш|ого тока.

При этом (2) 20

Состояние уравнением

1 =с/„— М„

dt (3) 25 где

У вЂ” приведеш|ый момент инерции, о — MI HîBå øîå значение угловой скорости, Л1, — приведенный момент сопротивления.

Изобретение относится к области регулируемого электропривода и может быть использовано в автоматизированных комплексах и специальных измерительных и регулирующих системах, Известны устройства для управления процессом разгона двигателя постоянного тока, обеспечивающие разгон с постоянным ускорением, содержащие регулятор тока с подключенной на его вход цепью обратной связи по ускорению.

В предложенном устройстве для повышения точности поддержания ускорения датчик ускорения выполнен в виде делителя частот, вход делимого которого подключен к датчику частоты вращения, а вход делителя — к выходу интегратора числа импульсов задающей частоты, источник которых подключен ко входу регулятора тока через преобразователь частоты в аналоговый сигнал. При этом выход делителя подключен ко входу регулятора тока через узел сравнения и интегратор, функции которых выполняет реверсивиый счетчик, второй вход которого соединен с источником опорной частоты. Кроме того, с целью повышения качества регулирования ускорения ко входу регулятора тока также подключен выход дополнительного счетчика импульсов, начальное состояние которого соответствует периоду опорной частоты, вход же счетчика соеэлектродвигателя описывается

415774

Поскольку

4юl

: SI

dt ускопостоз й

fO2 — - О

f2 (5) N= 2 — 1

1О

d

И

k2k2fэ (6) (12) 15

N NЛХэ (13) го

k222n=I (7) г5 зо

N =f, живых (10) где в — мгновенное значение углового рения, то из (2) — (4) следует, что при янном Л, где Кь К2 — коэффициенты пропорциональности.

С валом электродвигателя 5 жестко связан частотный датчик 6, осуществляющий преобразование скорости вращения вала в частоту: где Кз — число импульсов частотного датчика на радиан.

Частота („„делится делителем 7 частоты на код NI, накапливаемый в счетчике 3.

Таким образом, частота на выходе управляемого делителя 7 живых 2 3- э у (8)

Nl f22

Из (6) и (8) следует, что при f,=const u

Кз= сопй частота f ээiх npOIIoplIHOHBJIbHB мгновенному значению углового ускорения вь

Сравнивая f со стабильной опорной частотой 1„„поступающей от генератора 8 опорных частот, получим сигнал, пропорциональный ошибке по угловому ускорению Лв.

Для придания системе астатизма по ускорению функции узла сравнения частот /,ы и

f» выполняет реверсивный счетчик 9, формирующий выходной сигнал, пропорциональный интегралу по времени от Лв.

Для повышения быстродействия и динамической точности введен также пропорциональный закон регулирования по Ьв. Сигнал, пропорциональный Лв, формируется в счетчике 10 импульсов высокой стабильной частоты путем цифрового сравнения периодов частот f» и

/

ВЫХ

Для этого в счетчик 10 предварительно заносится обратный код N, числа А,п, соответствующего периоду опорной частоты fo

N — Л =fT (9)

fon и затем в течение периода f„,„суммируются импульсы высокой стабильной частоты fe.

За период / „ х на вход счетчика поступит

N импульсов.

При этом в счетчике будет записан код — ЭП+ или с учетом (6), (8), (9), (1o) при (— =2" — I—

4 (Хсуэ Л где ео — заданное значсние ускорения;

n — число разрядов счетчика.

Из (12) следует, что код, обратный коду Л, соответствует положительной ошибке.

При переполнении счетчика ошибка отрицательна н снимается в прямом коде. Признаком знака служит переполнение счетчика.

Интегральный и пропорциональный регулирующие сигналы через преобразователь код-аналог 11 и аналоговые суммирующие элементы 12 поступают на вход регулятора 4 тока, корректируя задающее воздействие по ускорению.

Предмет изобретения

1. Устройство для управления процессом разгона двигателя постоянного тока, обеспечивающее разгон с постоянным ускорением, содержащее регулятор тока, с подключенной на его вход цепью обратной связи по ускорению, отличающееся тем, что, с целью повышения точности поддержания ускорения, датчик ускорения выполнен в виде делителя частоты, вход делимого которого подключен к датчику частоты вращения, а вход делителя — к выходу интегратора числа импульсов задающей частоты, источник которых подключен ко входу регулятора тока через преобразователь частоты в аналоговый сигнал.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ющееся тем, что выход делителя подключен ко входу регулятора тока через узел сравнения и интегратор, функции которых выполняет реверсивный счетчик, второй вход которого соединен с источником опорной частоты.

3. Устройство по пп. l и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования ускорения, ко входу регулятора тока также подключен выход дополнительного счетчика импульсов, начальное состояние которого соответствует периоду опорной частоты, вход же счетчика соединен с источником высокой стабильной частоты

Редактор H. Коган

Составитель Р. Давыдов

Техред Т. Ускова Корректор И. Позняковская

Заказ 1706/9 Изд. Хе 1351 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2