Частотно-регулируемый электропривод с экскаваторной характеристикой
ОП КСАН И
ИЗОВРЕТ НИЯ
Союз Советскик
Социанистичесиин
Реснублии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (53)М. Км. Н 02 P 71 Я (61) Дополнительное к авт. свяд-ву М 830625 (22)Заявлено 28. 12.79 (2l) 2860783/24-07 с нрисоедниениеке заявки М (23)Приоритет Опубликовано 07.02.82. Бюллетень М 5 Дата эпубликования описания 10.02.82 Ввудараааньй кеиитет СССР ае аеяаи изобретений и открнтнй (@) МК6Д-ЕЗ: :62 1.313.333. ,072. 9(088.8) (72) Авторы изобретения В. 8. Анкуаинов, В. Л. Грузов и С. А. Хобин 1 (7!) Заявитель Вологоцский политехнический институт (54) ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ЭКСКАВАТОРПОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ Изобретение относится к электротехнике, а именно к реверсивным бесконтактным электроприводом с полупровоаннковыми преобразователями частоты, и может быть использовано в автомати эированных системах, работаюших в системе частых реверсов, гце возможны стопорные режим ы. По основному авт. св. N 830625 известен частотно-регулируем bN алек тропривоа с экскаваторной характеристикой, тО соаержаший асинхронный двигатель, поаключенный к преобразователю частоты, цатчик скорости, OQHH Bblton которого через блок сравнения, купа дополнительно поцан сигнал зацания скорости, понклют5 чен ко вхоау усилителя-регулятора скорости, с другой выхоц аатчика скорости поцсоеаинен ко sxoay второго блока сравнения, куца оцновременно через нелинейный регулятор поцключен выхоц усилителярегулятора скорости И1 . Оцнако эта схема непригоцна цля opràíèýàöèè автоматического реверса и onтимизацни его режимов. При работе aswгателя на скоростях, близких к номинальной и переключении порядка слеаования фаз, привоц перейает в режим противовклточения, причем, из-за одновременности сигналов регуляторов и датчика, нелинейный регулятор не ограничит токов противовключения. При использовании зааатчика темпа на вхоае и формировании команаы на реверс в зоне нулевых:значений напряжения на Bblxoae преобразователя направление врашения двигателя задать трудно. При реверсе частота и амплитуда напряжения преобразователя проходят через ноль, а в зоне частот, близких к нуао, асинхронный двигатель не развивает момента. Кроме того, при малых токах и напряжениях происходит срыв коммутаци» вентилей инвортора, что при послецуюшем разгоне созаает аварийные ситуации. При использовании в с истеме управления пропорционально-интегральных регуляторов из-эа црейфа нуля возможно появление самохода. 4 176 ф. На выходе выпрямителя 3 сигнал V, появится с зацержкой 1= — „, определяемой начальной нелинейностью вентилей выпрямителя, постаточной цля того, чтобы сигнал на выхоце зацатчика 1 темпа цостигнет напряжения опрокидывания компаратора реверса, В то же время эта запержка пренебрежимо мала в, сравнении со временем частотного пуска, равного щ „- 1,(фиг. 2). При появлении сигнала fB выхоце выпрямителя срабатывает компаратор скачка, сформировав команду / на переключение коммутатора 5. По этой команде коммутатор 5 цоцает на оцин из вхопов формирователя скачка напряжение Я, величина которого соответствует минимально допустимым частоте и напряжению на выходе иивертора 13, ОбеспечиваЮЩИХ ттС той:.}>гВУтО КОМ МУтаЦИЮ ВЕН тИЛЕй тпеб емый H".. íí>>írrrr пусковой момент -„;:HÃатЕЛЯ., Этот НаПРЯ>КЕНИЕ СУММПРУЕтСЯ С СИГНаЛО r т/.; . ПопазаЕМЬЦ". С ВГ> Хода Bbl I пря:.лигеля 3., В результате на выхоце выпрчмигеля скгтчка появляется с*.}гнал У = =Y + ;;„. Как только на выхоае формирователя скачка появляется ггачальный скат!он тгГН аца У;.РаВЛ НИЯ (МO>„тЕН Г Ц), КОМ паратор 7 нуля цает команду на разрешение раооты усилителя-регулятора 8 скорое;-тт. }-! ОЧПНОЕтС>т ферСИрОВа;}НЫй! ЧаСГОГ30 Ный разгoH привода с ускорением, определяемым характеристикой нелинейного регулятора. При подачо команды на рсверс (момент 1-, ) на выходе зацатчика темпа напря>кения цачнцаег линеино уменьшаться, и при!"оп перехопит в режим частотного ! op>lo»!e«rIa. B:м:омент времени Ц сигнал Ц+ па выхоце выпрямителя цостигает нуля, одновремепно сигнал / на выхопе форлг} ктировате,-}я ск-:."8à становится равным ну.по, Однако ус,!янгель-регулятор скорости продолжает работать, так как на один из В»КОПОВ КОМПаР ITOPII НУЛЯ ПОСтУПаЕт СИГНаЛ 3 90 Uemь изобретения — повышение нацежности и быстропействия r3 режимах реверса частотно-регулируемого электропривопа с экскаваторной характеристикой. Указанная цель постигается тем, что в частотно-регулируемый электропривоц с экскаваторной характеристикой ввецены двухполярный запатчик темйа, выпрямитель, компаратор ревер са, компаратор нуля, формирователь ска }ка и коммутатор, причем выход зацатчика темпа соецинен со входами компаратора реверса и выпрямителя, выхоц выпрямителя соецинен с одним вхоцом формирователя скачка непосредственно, а с другим — через компаратор скачка и коммутатор> выхоц формирователя скачка подключен к оцному из входов усилителя-регулятора скорости и к вхоцу компаратора нуля„ куца оп-. временно присоединен выхоц датчика ОКорости, а выход KQMIIBpQTopQ соединен о другим входом усилителя-регулято;..а "r На фиг. 1 приведена функциона>гьная схема реверсивного частотно-регулируемого электропривопа с экскаваторно характеристикой; на фиг. 2 — циаграммы, поясняющие работу схемы. Частотно-регулируемый электропривоп (фиг. 1) соцер>кит пвухполярный запатчик 1 темпа, связанный с комп!}ватором 2 реверса и выпрямителем 3. Компаратор 4 скачка соецинен через коммуга— тор 5 с формирователем 6 скачка. Компаратор 7 нуля через усилитель-регулятор 8 скорости, нелинейный регулятор 9 связан с каналом 10 регулирования частоты. Оцновременно выхоц регулятора 9 через усилитель-регулятор 1 1 на пряжоrf«z связан с каналом регулирования амплитуды. Выходы каналов 10 и 12 поцсоеци.— нены к инвертору 13, к выходу которого попсоепинен двигатель 14 с датчиком 15 скорости на валу. Схема работает следующим образом. При попаче ступенчатого напря>кения Ч!, (фиг. 2) на вхоц зацатчика 1 темпа, что соответствует моменту времени „, на его выхоце линейно нарастает напряжение V причем при наличии пелиг 50 нейного регулятора темп нарастания можно выбрать выше критического. Компаратор 2 реверса, имею}ций характеристику с гистерезисом, которая необхоцима пля исключен}гя неопрепеленности на его выхоце при нулевом сигна- U ле на входе (1/я =О) пает команду \/, на формирование инвертором 13 прямбго поряпка следования фаз. с цагчпка скорости, и оц не формирует команды на запрет работы. Б момент времени I.r, на выходе зацатчика темпа сигнал постигает нуля, компаратор реверса пает команпу на изменение порядка следования фдз, и привод с малой скорости (так как интенсивность торможения в !ще, чем разгона) цогормаживается противовк>почением. В момент времени 1 на выходе выпрямителя появляется начальный скачок сигнала и начинается разгон в обратную сторону. При этом схема работает в том же порядке, что и при пуске. Таким образом, использование цвухполярного задатчика темпа в сочетании с компаратором реверса осуществляет ре-верс и исключает режим противовключения на больших скоростях. Применение в сочетании с указанными блоками компаратора и формирователя скачка и ком» 5 паратора нуля исключает зону нечувствительности привода и срыв коммутации вентилей преобразователя при перехоце скорости через ноль, а также режим самохода при нуле сигнала зацания. Исполь-10 зование выпрямителя в сочетании с ком» параторами и коммутатором позволяет применять более надежные бесконтактные датчики. Совокупность этих качеств повышает 15 надежность и быстродействие частотнорегулируемых реверсивных электропривоцов. Частотно-регулируемый электропривоц с экскаваторной характеристикой по авт. св. N 830625, о т л и ч а ю ш и и с я Формула изобретения 9О 4176 б тем, что, с целью повышения нацежности и быстродействия в режимах реверса, в него введены цвухполярный задатчик темпа, выпрямитель, компаратор реверса, компаратор скачка, коммутатор, формирователь скачка и компаратор нуля, причем выход зацатчика темпа соецинен со входами компаратора реверса и выпрямителя, samoa компаратора реверса подключен ко вхоцам распределителя импульсов канала регулирования частоты, один выхоц выпрямителя непосредственно, а другой через компаратор скачка и коммутатор связаны со вхоцами формирователя скачка, один выход которого непосредственно, а цругой samoa через .компаратор нуля, присоединены ко вхоцам усилителя-регулятора скорости, вхоц компаратора нуля подключен к выходу датчика 20 ск орости. Источники информ ации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 830625, кл. Н 02 P 7/42, 1978. 904176 Составитеж В. Тарасов Редактор Н. Ковалева Техреи С.Мигуиева Корректор Г. Назарова, Заказ 163/46 . Тираж 718 Пеаписн ое ВНИИПИ Госуаарственногь комитета СССР по целам изобретений и открытий 113035, Москва, R35, Рауаокаа наб., a. 4/8 Филиал ППП Патент, r. Ужгороа, ул. Проектная, 4
