Вентильный электропривод постоянного тока Советский патент 1983 года по МПК H02P5/00 

Пч

П

иР

f8

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вентильных электроприводах постоянного тока. По основному авт.св. № 817950 известен вентильный электропривод постоянного тока, содержащий последовательно включенные ,уэел задания тока, узел линеаризации, сумматор, вентильный преобразователь, электро двигатель, датчик ЭДС электродвигателя, выход которого подключен к сумматору, узел сравнения, датчик тока якоря двигателя, датчик токово го режима преобразователя, интеграт с ключом сброса и ключ непрерывного режима, причем выходы датчика тока и узла линеаризации подключзны к узлу сравнения, выход которого чере интегратор и ключ непрерывного режима связан с входом сумматора, управляющая цепь ключа сброса интегра тора соединена с общей шиной управляквдих импульсов преобразователя, а управляющая цепь ключа непрерывного режима связана с датчиком токового режима преобразователя l . Недостатком известного- электропр вода является низкая точность поддержания скорости при действии возмущений на валу электродвигателя. Цель изобретения - повышение точ ности поддержания скорости вентильного электропривода. Поставленная цель достигается те что в вентильный электропривод постоянного тока, содержащий последовательно включенные узел задания тока, узел линеаризации, сумматор, вентильный преобразователь, электро двигатель, датчик ЭДС электродвигателя, выход которого подключен к сумматору, узел сравнения, датчик т ка якоря двигателя, датчик токового режима преобразователя, интегратор с ключом сброса и ключ непрерывного режима, причем выходы датчика тока и узла линеаризации подключены к узлу сравнения, выход которого через интегратор и ключ непрерывного режима связан с входом cyjuiMaTopa, управляющая цепь ключа сброса интегратора соединена с общей шиной управляющих импульсов преобразовате ля, -а управляющая цепь ключа непрерывного режима связана с датчиком т кового режима преобразователя, введены узел задания скорости, релейный элемент с регулируемой зоной нечувствительности, вход которого подключен к выходу узла задания тока, второй интегратор с ключом сбро са, вход которого подключен к выходу нелинейного релейного элемента, а выход - к входу узла линеаризации первый нуль-орган, вход которого по ключен к входу узла задания тока и к выходу датчика ЭДС, второй нульорган, вход к.оторого подключен к выходу дополнительно введенного узла задания скорости, входу узла задания тока и управляющему входу релейного элемента, и логическая схема И, входы которой подключены к выходам первого и второго нуль-органов,а выход - к управляющему входу ключа сброса второго интегратора. На чертеже представлена схема элек тропривода. Электропривод содержит последовательно включенные узел 1 задания тока, узел 2 линеаризации, сумматор 3 вентильный преобразователь 4, электродвигатель 5,-датчик б ЭДС, выход которого подключен к сумматору 3, а также узел 7 сравнения, датчик 8 тока якоря двигателя, датчик 9 токового режима преобразователя, интегратор 10 с ключом 11 -сброса и ключ 12 непрерывного режима, причем выходы датчика 8 тока и узла 2 линеаризации подключены к узлу 7 сравнения, выход которого через интегратор 10 и ключ 12 непрерывного режима связан с входом сумматора 3. Управляющая цепь ключа 11 сброса интегратора 10 соединена с общей шиной управляющих импульсов преобразователя 4, а управляющая цепь ключа 12 непрерывного режима связана с датчиком 9 токового режима преобразователя . Устройство содержит также узел 13 задания скорости, релейный элемент 14 ;с регулируемой зоной нечувствитель ности, вход которого подключен к выходу узла 1 задания тока, второй интегратор 15 с ключом 16 сброса, причем вход интегратора 15 подключен к выходу релейного элемента 14, а выход - к входу узла 2 линеаризации. В устройство входят также первый нуль-орган 17, вход которого подключен к входу узла 1 задания тока и выходу датчика 6 ЭДС, второй нуль-орган 18, вход которого подключен к выходу узла 13 задания скорости, входу узла 1 задания тока и управляющему входу релейного элемента и логическая схема И, входы которой подключены к выходам нуль; органов 17 и 18, а выход - к управляющему входу ключа 16 сброса второго интегратора 15. УстройствсР работает следующим образом. Сигнал ошибки по скорости ДУ, являющийся разностью сигнала задания ад и сигнала обратной связи V, после усиления в узле 1 задания подается на узел 2 линеаризации, который компенсирует нелинейность статической характеристики вентильного преобразователя 4 в прерывистом режиме. Подача на вход вентильного преобразователя сигнала U., пропорционального ЭДС, и сигнала U:| , пропо рционального среднему значению падения напряжения на индуктивности якорной цепи за период вентильности обеспечивает независимость коэффициента усиления вентильного преобразов теля, от уровня скорости двигателя и компенсацию постоянной времени якорной цепи Т- в непрерывном токовом режиме. Сигнал с выхода узла 1 поступает также на вход релейного элемента 14 на выходе которого появляется постоянный дозирующий сигнал при превышении входньм сигналом зоны нечувствительности этого элемента. Значение зоны нечувствительности определяется допустимой относительной ошибкой по скорости в районе малых скоростей. Регулировка зоны нечувствительности релейного элемента 14 осуществляется подачей на его управляющий вход сигнала задания. Постоянный дозирующий сигнал, полярность которого соответствует полярности ошибки регулирования ДУ, интегрируется в интеграторе 15 и поступает на вход узла 2 линеаризации . Постоянный дозирующий сигнал на выходе нелинейного, элемента выбирается из условия получения в первом же интервале вентильности напряжения на интеграторе 15, обеспе 1ивающем минимальный ток трогания привода. Компенсация полного статического момента трогания достигается за несколько интервалов вентильности преобразователя (определяется постоянной времени интегратора 15). Схема, состоящая из нуль-Ърганов 17 и 18 и логического элемента И 19, выдает сигнал управления на ключ 16 сброса интегратора 15 при нулевых значениях заданной и фактической VQC скоростей привода и обеспечивает сброс информации о статичес ком моменте (разряд интегратора 14). Нуль-органы 17 и 18 имеют такую характеристику, что при входном сигнале,равном выходе их появляется логическая единица. Введение сигнала, компенсирующего статический момент на валу двигателя, обеспечивает увеличение диапазона и точности регулирования, особенно в районе малых скоростей, а также уменьшает динамическую просащку скорости и время восстановления ее при набросах нагрузки.

ВЕНТИЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. №817950, отличающиеся тем, что, с целью повышения точности поддержания скорости, в него введены узел задания скорости, релейный элемент с регулируемой зоной нечувствительности, вход которого подключен к выходу узла задания тока, второй интегратор с ключом сброса, вход которого подключен к выходу нелинейного релейного элемента, а выход к входу узла линеаризации, первый нуль-орган, вход которого подклю:чен к входу узла задания тока и к выходу датчика ЭДС, второй нуль-орган, вход которого подключен к выходу дополнительно введенного узла задания скорости, входу узла задания тока и управляющему входу релейного элемента, и логическая схема И, входы которой подключены к выходам первого и второго нуль-органов, ia выход - к управляющему входу клю:ча сброса второго интегратора.