Пусковое и синхронизирующее устройство для питаемых от преобразователя электродвигателей Советский патент 1983 года по МПК H02P1/00 

Изобретение относится к пусковому и синхронизирукяцему устройству для питаемых от преобразователя электродвигателей, у которого несколько рабочих и пусковых преобразователей должны занимать одинаковое состояние относительно напряжения, частоты и фазы, и может быть применено в особенности в приводной технике, где обеспечивает плавный или почти плав/ ый переход при переключен(йи двигате лей, в чгастности, при непрерывном ре жиме работы. В журнале ХеМифазерн/текстильиндустри за ноябрь 1974 года Крампе/Линден, Эрлакген, сообщили о Синхронизации межконтурных преобра зователей Симоверта - о предупреждении простоев в производстве и проблемы пуска машин в промьшшенности хи мических волокон , где для компенсации напряжения развязанные сильноточной цепью преобразователей через трансформатор измерительные сигналы подаются на компараторы напряжения с имеющимся гистерезисом, которые определяют допустилйле отклонения ампли туды. Если сравниваемые напряжения лежат в пределах допуска, опрос равенства напряжений освобождает для счета счетчик равенства. Частоты обо их синхронизируемых преобразователей поступают от логической схемы управления и одновременно дают информацию о положении фаз. При одновременном появлении обоих импульсов-ВО время допусков счетчик равенства включается через схему . НЕ-И. При достижении конечного показания счетчика последует деблокировка для переключения на стороне нагрузки. Во время переключения оба синхронизируемых преобразователя включены параллельно. У преобразователей с аналоговыми датчиками частоты .слежение за частотой осуществля ется моторным потенциометром. Положени.е фаз для обоих синхронизируемых преобразователей згщаются в счетчики Как только один из счетчиков полный, один счетный каскад подает сигнал, который действует на моторный потенциометр. Когда оба счетчика полны, счетные каскады через ЗУ возвращаются на О, и управляющий сигнал для мот.орного потенциометра гаснет. Лишь приодновременном заполнении счетчиков не возникают управлякяцие импульс для исполнительного привода моторного потенциометра и равенство частот тем самым достигнуто. В случае оснащения преобразователя цифровым датчиком частоты заданно значение частоты вводится через многодекадные числовые выключатели. Для подготовки синхронизации требуется настройка тех же комбинаций цифр на работающем вхолостую преобразователе, как и на силовом преобразователе. Оба преобразователя должны содержать цифровые хронизаторы. Хронизатор резервного преобразователя должен реализовать пропорциональный времени пуск частоты и разгоняется на ту же тактовую частоту, что и рабочий преобразователь с. погрешностью соответственно стабилизированному кварцем задающему генератору.. Так как положение выходнь1х напряжений преобразователей по фазе еще не совпадает, через синхронизирующее устройство частоту резервного преобразователя на определенное значение следует рассогласовать. В момент совпадения выходных напряжений, которое проверяется сравнением двух соответствукяцих управляющих импульсов преобразователей, в синхронизирующем устройстве рассогласование частоты снимается, так что оба преобразователя работают с одинаковой частотой и одинаковым положением по фазе. Недостатками устройства является то что, частоту резервного преобразователя приходится устанавливать вручную, что использование цифрового хронизатора для достижения пропорционального во времени разгона требует значительных затрат на конструкцию этого хронизатора в коммутационном отношении и что время для достижения совпадения фаз серий.импульсов для рабочих и пусковых преобразователей может быть неприемлемо длинным, так как не последует регулировки. Из-за использования двух хронизаторов, которые работают каждый по себе, неизбежно возникновение незначительных различий в частоте, которые через определенное время ведут к расхождению последовательности импульсов. Цель изобретения - создание пускового и синхронизирующего устройства, которое позволяет пуск и непосредственное подключение двигателей из состояния покоя при относительно коротком времени разгона, а также сокращение времени, необходимого для достижения фаз и частоты импульсов для отдельных преобразователей и уменьшение затраты на схемную технику. Поставленная цель достигается тем, что в пусковом и синхронизирующем устройстве, которое позволяет синхронизацию преобразователей и разгон при прямом подключении двигателей без использования цифрового хронизатора для резервного и пускового преобразователя предусмотрен частотомер с двойной шкалой указателя сдвига фаз, на который подаются гасящие импульсы предпочтительно выбираемых через выходное устройство рабочих преобразователей и пусковых преобразователей, причем гасящие импульсы рабочих преобразователей дополнитель ио подаются на блок управления одно временно с выходной величиной часто «томерагуказателя jCflBHra фаз и одной В{йх6дной -величиной интегратора заданного значения, тактовые импульсы рабочих преобразователей подаются н схему И на которую, кроме того, по .дана одна выходная величина для раз гона и замедления блока управления, и одновременно на переключатель, который занят второй выходной величиной блока управления,, выход схемы И через преобразователь частотанапряжение переключен на интегратор заданного значения, вторая выходная величина которого подключена к суммирующей точке совместно с выходной величиной включенного после частото мера-указателя сдвига фаз -регулятора, который деблокируется с помощью предусмотренного для подключе-ния и отключения фазового регулирующего контура и оказывающегося под влиянием блока управления электронного выключателя, а также к определ ющему частотуf i j напряжению, а к суммирующей точке подведен ввод пре образователя напряжения-частоты, вы ход которого подключен к переключателю, который через усилитель раз.делителя потенциалов деблокирует Тактовые импульсы пусковых преобразователей. Одна выходная величина интеграто ра заданного значения и вторая выходная величина блока управления подключены к сигнальному блоку для управления реле с целью индикации выходных величин , и синхронизации. Устройство работает следующим образом. С помощью выборочного устройства 14 выбирается рабочий преобразователь BV и один из пусковых преобразователей AV, причем соответствующие гасящие импульсы L1 выборочных преобразователей прикладываются к частотомеру-указателю сдвига Фаз 1. Гасящие импульсы 1.1 рабочего преобр зователя BV дополнительно подаются н блок 9 управления. Тактовые импульс Т1 рабочего преобразователя BV подведены к переключателю 4 и к схеме И 6. В состоянии покоя (стоп) на вы ходе преобразователя 3 напряжениячастоты и тем самым через переключа тель 4 и усилитель 5 разделителя потенциала появляется минимальная частота тактовых импульсов Т1 для пускового преобразователя AY . Выходные импульсы имеются с отдельными потенциалами, благодаря чему возможна передача на относительно большие расстояния без недостатка повышенного воздействия помех. Состояние цн выдается через блок 10 . сигнализации с помощью реле 11. При подаче сигнала Старт через другое реле 13 активируется блок 9 управления. Если имеются гасящие импульсы Ь и тактовые импульсы Т1 рабочего преобразователя BV , то на выходе схемы И 6 возникгиот гасящие импульсы Ы, чем включается в действие интегратор 8 заданного значения. Выходная частота преобразователя 3 напряжения-частоты тем самым повышается и выданный через реле 11 сигнал{ „ц исчезает. Выход i -регуляг тора 2 держится на О, чем изменение выходной частоты преобразователя 3 напряжения-частоты определяется только через интегратор 8 заданного значения. Выходная частота преобразователя 3 напряжения - частоты тем самым повышается и выданный через реле 11 сигналfj j, исчезает. Выход Р-регулятора 2 держится на О, чем изменение выходной частоты преобразователя 3 напряження частоты определяется только через интегратор 8 заданного значения. Тем самым для находящегося у пускового преобразователя AV двигателя допустимое 4 не будет превышено. С помощью гасящих импульсов Ы через частотомеруказатель сдвига фаз 1 определяется, когда частота тактовых импульсдв Т 1 пускового преобразователя АУвышла-за частоту рабочего преобразователя V . Теперь lf-регулятор 2 с помощью электронного выключателя 15 деблокируется и одновременно в блоке 9 управления регистрируется выданное через частотомер-указатель сдвига фаз 1 расхождение фаз, и устанавливается, не является ли это расхождение фаз ниже некоторого определенного значения. Когда с помощью If-регулятора 2 расхождение фаз отрегулировано до минимума (совпадение), блок 9 управления подает сигнал на переключатель 4 и пусковой преобразователь AV получает те же тактовые импульсы Т1, J4TO и рабочий преобразователь 6V , Это состояние через блок 10 сигнализации и реле 12 сигнализируется наружу. После этого сигнала может быть произведено переключение нагруз|ки с пускового преобразователя AV на рабочий преобразователь BV , После этого переключения на блок 9 управления подается сигнал Стоп. Переключатель 4 переключается назад без учета условий совпадения. Расширение схемы для выдерживания условий совпадения и при обратном переключении возможно. Схема И 6 получает сигнал Jb , в результате чего ин- тегратор 8 заданного значения движет ся в направлении 0. Этот процесс происходит с меньшей постоянной временй, так как пусковой преобразователь AV работает теперь без нагрузки, v -регулятор 2 в течение относительно короткого времени переставляется иа О, чем эгиуюдленне определяется лишь интегратором 8 згшанного значения. Сигнал Синхронизация исчезает. Когда достигнуто блок 9 управления с помощью электронного выключателя 15 переключает Ч регулятор 2 на 0. Через блок 10 сигнализации и реле 11 это состояние сигнализируется наружу. Схема теперь готова к следующему разгону.

В предлагаемом устройстве снижается время для достижения совпадения фаз, так как этот процесс происходит регуляроваиннм и, кроме того, можно исходить от посто1яниой частоты и постоянного времени. Кроме того, благодаря постоянному регулированию избегается расхождение частот тактовых импульсов.

Признано изобретением по результатам экспертизы,. осуществленной ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

1. ПУСКОВОЕ И СИНХРОНИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ-ПИТАЕМЫХ ОТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ, у которых несколько рабочих и пусковых преобразователей должны занимать одинаковое состояние относительно напряжения, частоты и фазы, отличающееся тем, что предусмотрен чёстотомер с ДВОЙНОЙ шкалст указателя сдвига фаз 1, на который подаются гасящие импульсы L1, предпочтительно .выбираемые через выборочное устройство 14 рабочих преобразователей и пусковых преобразователей AV, причем гасящие импульсы L1 рабочих преобразовател й BV дсгаолнительно подаются на блок управJieHHH 9 однойремеино с ВЫХОДНОЙ, величиной частотомера-указателя сдвига фаз 1 и одной выхояной величиной i мин интегратора заданного значения 8, что тактовые импульсы Т1 рабочих преобразователей BV подамтся на схему НС, на которую подана, кроме того, одна выходная величина для разгона и замедления HP блока управления 9, и одиорременно на переключатель 4, занят второй выходной величиной А«/ О блока управления 9, что выход схемы И б через преобразователь частоты - напряжения 7 переключен на интегратор заданного значения 8, вторая выходная величина которого 1 - подключена к суммирующей точке совместно с выходной величиной включенного после частотомера-указателя сдвига фаз IV регулятора 2, который деблокируется с помощью предусмотренного для подключення и отключения фазового регулировочного контура и оказывающегося Щ под воздействием блока управления 9 электронного кл лючателя 15, а также подключена к определяющему частоту мми напряжению V, и что к суммирующей точке подведен ввод преобразователя напряжения - частота 3, выход которого подключен к переключателю 4, который через усилитель разделителя потенциалов 5 деблокирует тактовые импульсы Т 1 пусковых преобразователей 2. Устройство по п. 1, отлиСО 4 чающееся тем, что одна выходная величина интегратора заданного значения 8 и вторая выходная веН личина лЦеО блока управления 9 подСО .ключены к блоку сигнализации 10 для 00 .управления реле 11,12 для индикации выходных величин.

L I