Патент ссср 826537
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСК©ф4У СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Респу (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 160577 (21) 2486843/24-07 (51)hh. Kll. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Н 02 P 5/06
Государственный комитет
СССР по делам нюбретеннй н открытнй
Опубликовано 300481.бюллетень Но 16 (53) УДК 621 ° 316. . 718.07 (088. 8) Дата опубликования описания 300481
1 (72) Автор изобретения
Н.Ф.Глухарев (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ
ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Изобретение относится к регулированию электродвигателей, предназначено для регулирования их частоты вращения и может быть использовано в случае, когда требуется скомпенсировать действие нелинейного статического момента на показатели качества. регулирования частоты вращения различного рада механизмов, например, вентиляторов и насосов.
Известны инвариантные системы регулирования, в которых компенсация влияния статического момента производится за счет введения дополнительных корректирующих воздействий по управляющему сигналу предваряющих действие возмущения. (1).
В таких системах изменение величины статического момента приводит к изменению эквивалентных динамических параметров электропривода, что в свою очередь приводит к ухудшению показа-, телей качества процесса регулирования.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой является система подчиненного регулирования, в которой производят пропорциональноинтегральное преобразование сигнала ошибки системы П. Система содержит задатчик и датчик частоты вращения, сумматоры, пропорциональный преобразователь, интегратор и датчик статического момента. Поскольку такая система имеет фиксированную настройку, то влияние нелинейности статического момента приводит к непосто-. янству показателей качества систеьж !
О регулирования j2j .
Цель изобретения — улучшение показателей качества процесса регулирования в широком диапазоне частоты вращения.
Для достижения цели в устройстве для регулирования частоты вращения электродвигателя, содержащем эадатчик и датчик частоты вращения, подключенные к входам первого сумматора, выход которого соединен с пропорцио2О нальным преобразователем и интегратором, связанными через второй сумматор с исполнительным органом, и датчик. статического момента, между интегратором и вторым сумматором установлен множительный блок, к второму входу которого подключен делительнЪ и блок, вход делимого которого связан с датчиком статического момента, а вход делителя — с датчиком частоты вращения.
826537
Формула изобретения
На чертеже показана функциональная блок-схема устройства для регулирования частоты вращения.
Устройство содержит шину 1 эадатчика частоты вращения, подключенную к сумматору 2, к которому также подключена шина 3 от датчика 4 частоты
:вращения, выход сумматора 2 подключен к пропорциональному преобразователю -5 и к интегратору б, выход ко-. торого соединен с множительным блоком 7, второй вход множительного блока 7 соединен с выходом делительного блока 8:, выход делимого которого связан с датчиком 9 статического момента, а вход делителя — с датчиком 4 частоты вращения, выход множительного блока 7 и выход пропорционального преобразователя 5 через сумматор 10 подключены к исполнительному органу 11 устройства регулирования.
Регулирование частоты вращения осуществляется следующим образом.
Сигнал ошибки системы подвергают пропорционально-интегральному преобразованию, затем перемножают интегральный сигнал и результат деле-. ния сигнала датчика статического момента на текущее значение частоты вращения электродвигателя, а полученное произведение суммируют с пропорциональным сигналом и подают на внутренний исполнительный орган, При этом, в случае питания электродвигателя от тиристорного преобразователя и наличия внутреннего, оптимизированного по быстродействию контура тока электродвигателя, передаточная функция регулятора частоты вращения имеет вид:
КД Kr с где Ч вЂ” передаточная функция устройства для регулирования;
P - оператор, — частота вращения;
i - момент инерции, Ие — статический момент;
Т„ — постоянная времени тиристорного преобразователя;
К,K K — передаточные коэффици-= и и1 т енты момента, датчика частоты вращения и тока электродвигателя.
Таким образом; зависимость эквивалентных параметров электропривода скомпенсирована действием устройства регулирования с нелинейной интегральной частью.
Предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами, по сравнению с известными: полная компенсация влияния нелинейного статического момента на показатели качества системы регулирования и, как следствие, улучение показателей качества процесса регулирования, воэможность оптимальной по быстродействию работы электропривода во всем диапазоне регулирования частоты вращения, исключение
15 черезмерных рывков механизма в динамических режимах, что увеличивает срок его службы.
Устройство для регулирования час)тоты вращения электродвигателя, содержащее эадатчик и датчик частоты вращения, подключенные к входам первого сумматора, выход которого соединен с пропорциональным преобразователем и интегратором, связанными через второй сумматор с исполнительным органом, и датчик статического момента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения показателей качества процесса регулирования в широком диапазоне изменения частоты вращения, между интегратором и вторым суммато35 ром установлен множительный блок, к
:второму входу которого подключен де-! лительный блок, вход делимого которого связан с датчиком статического момента, а вход делителя — с датчиком
4g частоты вращения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
45 1. Теория автоматического регулирования. Под ред. Солодовникова В.В.
М., "Машиностроение", 1967, с. 380.
2. Лебедев Е.Д. и др. Управлеййе . вентильными электроприводами постоянного тока. N., "Энергия", 1970, с. 7б-78, 116-120 (прототип).
826537
Составитель И. Горелова
Редактор П.Макаревич Техред М. Рейвес КорректорН.Швыдкая
Заказ 2532/77 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
