Устройство для регулирования скорости электропривода постоянного тока с двумя двигателями

 

— — ." закут " :- - - -хн чч=снью

x. .: iон@ 14 Ä щ 550751

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оввз 6оеетсиик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 430475 (22) Заявлено 18.08.75 (21) 2167653/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 11.04.77 (51) М. Кл Н 02Р 5/46

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и Открытий (53) УДК 621.771.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. E. Неймарк и Е. 3. Шнейдер (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА С ДВУМЯ

ДВ И ГАТ ЕЛЯМ И

Изобретение предназначено для регулирования скорости двухдвигательных электроприводов постоянного тока, в которых требуется синхронизация взаимного положения валов (например, электроприводов нажимных винтов прокатных станов) .

По основному авт, св. № 430475 известно устройство для регулирования скорости электропривода постоянного тока с двумя двигателями, вращающими разные валы, содержащее регулятор положения и два канала подчиненного регулирования с регуляторами скорости и тока и снабженного задатчиками интенсивности совместной и раздельной работы и узлом установки «нуля» рассогласования взаимного положения, при этом выходы задатчиков и выход регулятора положения подключены ко входам обоих регуляторов скорости, а выход узла установки «нуля» рассогласования взаимного положения соединен со входом регулятора положения, причем узел установки «нуля» рассогласования взаимного положения содержит релейный элемент и дифференциальный сельсин, вал которого соединен с валом шагового двигателя.

Недостатками этого устройства являются наличие режима протекания тока при стоянке двигателей и введение задатчиком интенсивности совместной работы в канал регулирования инерционности.

В указанном устройстве сигнал рассогласования с выхода фазовыпрямительного блока поступает непосредственно на вход регулятора положения.

Таким образом, любое рассогласование системы синхронизации вызывает ток двигателей. Однако, если сигнал рассогласования недостаточен для протекания тока, превышающего ток статической нагрузки, а сигнал сов10 местного перемещения отработан, двигатели останавливаются. Через якори двигателей протекает ток, соответствующий неотработанному рассогласованию системы синхронизации. Этот ток, не совершая полезной работы

15 (уменьшения рассогласования системы синхронизации), вызывает лишь дополнительные тепловые потери за цикл и уменьшает допустимый момент двигателя.

Кроме того, в случае, когда вследствие ме20 ханических усилий один из двигателей не отрабатывает заданного перемещения (явление

«заклинивания»), один регулятор скорости насыщается, снижая тем самым эффективность системы синхронизации.

25 Целью изобретения является исключение режима протекания тока, вызванного сигналом неотработанного рассогласования системы синхронизации, при стоянке двигателей н повышение быстродействия устройства. Это

30 достигается тем, что в предлагаемое устрой550751 ство между выходом фазовыпрямительного блока и входом регулятора положения введено управляемое ключевое устройство, управляющие входы которого связаны с выходами датчиков скорости двигателей, а задатчик интенсивности совместной работы содержит пропорциональный усилитель, параллельно цепи обратной связи которого включен диодный мост со входом, подключенным к выходу введенного в устройство второго пропорционального усилителя, причем входы последнего связаны с источником напряжения смещения и выходом мостовых выпрямителей, а их входы — с выходами датчиков скорости двигателей.

Управляемое ключевое устройство выполнено в виде диодного моста и соединенного с ним релейного усилителя, вход которого через мостовые выпрямители связан с выходами датчиков скорости двигателей.

На фиг. 1 дана принципиальная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения схемы управляемого ключевого устройства; на фиг. 3 — схема задатчика интенсивности совместной работы.

Двигатели 1 и 2 постоянного тока подсоединены к преобразователям 3 и 4, связанным с системой подчиненного регулирования, содержащей регуляторы 5 — 8 тока, регуляторы

9 и 10 скорости и регулятор 11 положения.

Выходы задатчика 12 интенсивности совместной работы и задатчиков 13 и 14 интенсивности раздельной работы через коммутирующие элементы вместе с выходами регулятора 11 положения подключены ко входам регуляторов 9 и 10 скорости.

С валами двигателей 1 и 2 связаны сельсины 15 и 16, включенные по трансформаторной схеме. Статорная обмотка сельсина 15 через фазовыпрямительный блок 17 связана со входом управляемого ключевого устройства 18, управляющие входы которого через мостовые выпрямители 19 соединены с выходами датчиков 20 и 21 скорости двигателей. Выход ключевого устройства 18 подключен ко входу регулятора 11 положения.

Роторы сельсинов 15 и 1б соединены через дифференциальный сельсин 22, механически связанный с шаговым двигателем 23, соединенным с выходом элемента 24, вход которого связан с выходом сельсина 15 через фазовыпрямительный блок 25. Контакты релейного элемента 2б подключены к управляющим входам фазовыпрямительных блоков 17 и 25.

Управляемое ключевое устройство содержит диодный мост 27, включенный между выходом фазовыпрямительного блока 17 и входом регулятора 11 положения. его управляющий вход связан с выходом релейного усилителя 28, один вход которого через мостовые выпрямители 19 соединен с датчиками 20 и 21 скорости, а другой — с источником напряжения смещения.

Задатчик 12 интенсивности совместной работы содержит пропорциональный усилитель

1О

33

29, выход которого подсоединен ко входам регуляторов 9 и 10 скорости. Параллельно цепи обратной связи усилителя 29 включен диодный мост 30. Входные клеммы моста 30 соединены с выходом усилителя 31, ко входам которого присоединены источник напряжения смещения и выход мостовых выпрямителей

19. Входы последних подключены к датчикам

20 и 21 скорости двигателей.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Совместное вращение электродвигателей осуществляется по сигналу, подаваемому на вход задатчика 12, выход которого является сигналом задания скорости н подается на входы регуляторов 9 и 10 скорости.

При наличии рассогласования между валами двигателей 1 и 2 и открытом ключевом устройстве 18 на вторые входы регуляторов 9 и 10 скорости, подается вырабатываемый регулятором 11 положения дополнительный сигнал от системы синхронизации.

После исчезновения сигнала с выхода задатчика 12 вращение двигателей осуществляется от сигнала системы синхронизации. Если указанный сигнал недостаточен для преодоления статического момента, двигатели останавливаются. При этом якори двигателей обтекаются током, вызванным неотработанным рассогласованием.

Для исключения режима протекания тока прн стоянке двигателей в канал регулирования взаимного положения двигателей введено ключевое устройство, управляемое в функции скорости вращения двигателей. Ключевое устройство пропускает сигнал рассогласования на вход регулятора положения только при вращении хотя бы одного двигателя. Одновременно с остановкой двигателей ключевое устройство отключается, и сигнал со входа регулятора положения снимается. Таким образом, одновременно с остановкой ток двигателей прекращается.

Ключевое устройство может применяться только в устройстве для регулирования скорости электропривода постоянного тока с двумя двигателями с синхронизацией взаимного положения двигателей. В такой системе двигатели начинают вращаться по сигналу совместной работы, ключевое устройство сразу открывается и не препятствует прохождению сигнала системы синхронизации, Таким образом, для каждого замыкания ключевого устройства в начале работы не требуется специальных мер.

С другой стороны, пока идет отработка рассогласования системы синхронизации хотя бы одним двигателем, ключевое устройство не должно отключать сигнал рассогласования со входа регулятора положения.

Ключевое устройство работает следующим образом.

При отсутствии сигналов на входах мостовых выпрямителей 19 от датчиков 20 и 21 скорости на выходе релейного усилителя 28

550751

Ф иг. 1 г/7

Составитель В. Ткаченко

Редактор А, Пейсоченко

Техред Л. Гладкова Корректор Е, Хмелева — — — - . Я Л Заказ 542/10 Изд. № 270

Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2