Частотно-регулируемый электроприводс экскаваторной характеристикой

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (n)830625

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 25;1278 (21) 2701315/24-07 (я)м. к.з

Н 02 Р 7/42 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150581 Бюллетень М18

Дата опубликования описания 150591 (53) УДК б21. 313. .333.07(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Л. Грузов и В.P. Калинин (71) Заявитель (54) ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЯ ЭЛЕКТРОПРИВОД

С ЭКСКАВАТОРНОЙ XAPAKTEPHCTHKOA обратной связи с того же датчика подается на общий вход системы. Для формирования стопорных участков характеристик в схеме предусмотрена третья положительная обратная связь по скорости, причем при достижении тока отсечки специальный ключ разрывает цепи сигналов задания и внешней отрицательной обратной связи по скорости и подключает к входу положительную обратную связь, переводя систему в режим самовозбуждения, Эта схема достаточно сложча. Она требует специального контура с источником эталонного напряжения и специальным переключателем для ограничения момента.

Целью изобретения является упрощение схемы частотно-регулируемого электропривода.

Поставленная цель достигается тем, что в частотно-регулируемом электроприводе с экскаваторной характеристикой, содержащем асинхронный двигатель, подключенный к преобразователю частоты, датчик скорости вращения, первый выход которого через блок сравнения;к которому дополнитель подсоединен блок задания скорости,подключен к входу входного усилиИзобретение относится к электротехнике, а именно к автоматизированным электроприводам с тиристорными преобразователями частоты, и может. быть использовано в автоматизированных системах, где возможны стопорные

1 режимы.

Известен частотно-регулируемый электропривод, где стопорные участки механических характеристик формируются с помощью задержанной отрицательной связи по току статора с воздействием на частоту и амплитуду напряжения при наличии контура стабилизации магнитного потока (1)..

Недостатком такой схемы является наличие специальной обратной связи, что усложняет устройство.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является часто 20 тно-регулируемый электропривод (2), который содержит тиристорный преобразователь с двумя каналами управления амплитудой и частотой напряжения, подаваемого на двигатель. Для стабилизации магнитного потока здесь предусмотрена отрицательная обратная связь по скорости, включенная на вход регулятора напряжения, а для стабилизации скорости сигнал отрицательной ЗО

Вологодский политехнический институ

830625

65 теля,а второй выход датчика скорости подсоединен к первому входу второго блока сравнения, выход которого соединен ц входом канала регулирования напряжения, введен нелинейный регулятор, вход которого соединен с выходом входного усилителя, а первый выход подключен к каналу регулирования частоты, второй — к второму входу второго блока сравнения, причем нелинейный регулятор содержит дна операционных усилителя, инвертирующий вход одного из которых соединен с выходом входного усилителя, а выход через стабилитрон подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, при этом выходы обоих операционных усилителей объединены на выходе нелинейного регулятора.

На фиг. 1 приведена функциональная схема частотно-регулируемого привода; на фиг. 2 — схема регулятора; на фиг. 3 — характеристика входвыход регулятора и,ее составляющие.

Частотно-регулируемый электропривод включает н себя входной суммирующий усилитель 1 (фиг. 1), нелинейный регулятор 2, канал 3 регулирования частоты, входной усилитель 4 канала регулирования амплитуды, регулятор амплитуды 5, иннертор 6, асинхронный двигатель 7 и датчик скорости 8. При исгользовании непосредственного преобразователя частоты вместо инвертора б применяется силоной нентильный блок, а сигналы амплитудного и частотного каналов срав-, ниваются на его входе. Внутрення обратная связь служит для стабилизации магнитного потока.

На вход усилителя 1 подаются сигнал задания скорости и сигнал, пропорциональный реальной скорости.

С выхода усилителя 1 сигнал ошибки по скорости поступает на вход регулятора 2. Сигнал Ug подается на инвертирующий нход операционного усилителя 9, с выхода которого через стабилитрон 10 и сопротивление 11 поступает на инне тирующий вход операционного усилителя 12. Сигналы с выходов усилителей 9 и 12 сравниваются на входе суммирующего усилителя 13 (фиг. 2). Потенциометры 14, I5 служат для настройки схемы.

На фиг. 3 показаны характеристика А усилителя 9, характеристика В усилителя 12 и характеристика С регулятора 2. Форма последней соответствует траектории изменения сигнала н приводах с экскаваторной характеристикой.

На линейном участке а-в регулятор работает как пропорциональный усилитель. Потенциометр 14 служит для установки начального значения сигнала, необходимого в частотнорегулируемых электроприводах. Потенциометр 15 регулирует наклон линейного участка а-в характери стики (фиг. 3), а с помощью потен: циометра .14 меняется наклон стопорной ветви;меняя стабилитрон,можно йзменять точку срабатывания отсечки, Сформированный нелинейным усили телем сигнал управления изменяет частоту и напряжение преобразователя, формируя эксканаторную характеристику привода.

Исключение из схемы задержанной обратной связй делает ее проще, а компактное расположение регуляторов повышает ее помехоустойчивость. Формирование падающих участков характеристик в функции ошибки по скорости в двухконтурных частотно-регулируемых электроприводах повысит линейность этих участков характеристик.

Учитывая, что усилители 1 (фиг. 1) и 13 (фиг. 2) одновременно могут выполнять функции корректирующих, использование последовательного регулятора сделает систему более удобной в настройке приводов с последовательной коррекцией. Поскольку при возмущающих воздействиях на механическую часть привода первичным является отклонение скорости, данное устройство повысит быстродействие привода в режиме ограничения момента.

Формула изобретения

Частотно-регулируемый электропривод с экскаваторной характеристикой, содержащйй асинхронный двигатель, подключенный к преобразователю частоты, датчик скорости вращения, первый выход которого через блок сравнения, к которому дополнительно подсоединен блок задания скорости вращения, подключен к входу входного усилителя, а второй выход датчика скорости подсоединен к перному входу второго блока сравнения, выход которого соединен с входом какала регулирования напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения, введен нелинейный регулятор, нход которого соединен с выходом входного усилителя, а первый выход подключен к каналу регулирования частоты, второй к второму входу второго блока сравнения, причем нелинейный регулятор содержит дна операционных усилителя и стабилитрон, иннертирующий вход одного усилителя соединен с выходом входного усилителя, а выход через стабилитрон подключен к иннертирующему входу второго операционного усилителя, при этом выходы обоих операционных усилителей объединены на выходе нелинейного регулятора.

830625

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.Р 546080, кл. Н 02 P 7/42, 1975.

2. Сандлер A.Ñ., Сарбатов P.Ñ.

Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями. М., Энергия, 1974, с. 151 (прототип).

830625 атее

Тираж 730 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытиЯ

113035, москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2917/33

Филиал Ilm патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Тарасов

Редактор Г. Орловская Текред А,Вабинец Корректор О. Билак