Устройство для определения соответствия скорости электропривода заданной Советский патент 1984 года по МПК H02P5/06 

О

-цА

1|;ибрртеине относится к электротехнике, я именно к автоматизироиан 1ому электроггрнводу, и может м,1ть использовано в электроприводе металлорежущих станков.

Известно ycTpoticTBO, содержащее последовательно соединенные задатчик скорости, сумматор, регулятор скорости, а также датчик скоростиг выход которого соединен с вторым входом сумматора. Кроме того устpoiicTBO содержит реверсивный нульорган, вход которого соединен с выходом задатчика скорости усилитель выход которого через блок преобразования амплитуд сигЕ1алов с усилителя S логическир сипгал с инверсией подключен к первому входу схемъ совпадения, к второму входу которой подключен выпрямитель,

Выход реверсивного нуль-органа чрез управляемый ключ соединение общей точкой резистора и конденсатора в цепи обратной связи регулятора скорости, выполненного на операционном усилителе.

Выход схемы совпадения подключет1 на вход управляемого ключа и через элемент выдержки времени и триггер - на вход преобразоватег

ля

Недостатками данного устройства являются его сложность и невысокая надежность, котораяобусловлена необходимостью иметь чувствительность выггркл1ителя более низкой, чем порог чувствительности реверсивного нульоргана, так как в противном случае при работе на низких скоростях мо жет произойти ложное отключение электродвигателя при исправном тахогенераторе и соответствии скорое.- ти заданной.

Наиболее к изобретению является устройство для определени55 соответствия скорости электропривода заданной, содержащее последовательно сое/.цшенные задатчик скорости, с у мм а т о р 5 у с ил 15 т е л ь, ре т ул я т с р скорости, а также датчик скорости, выход которого соединен с зторнФ вхдом сумматора, преобразователь уроння в однополярный сигнал черезблок задержки, выпо.1П1енный на резисторе и конденсаторе, соединенный с исполнительным . Кроме того, ycTpofiCTHo содержит второй сумматор L i J .

Недостатком устройства является его невысокая надежность, которая обусловлена тем, что зона нечувствительности диодов преобразователя уровня в однополярный сигнал соизмерима с выходным напряжением задатчика скорости.Заменить диоды другими .элементами и таким образом значительно понизить зону нечувствительности входных цепей преобразователя уровня в однополярный сигнал не представляется возможным, так как входные цепи сумматора нельзя выполнить полностью идентичными {резисторы, на которых обычно выполняются сумматоры, имеют технологический разброс параметров) и сигнал на выходе второго блока суммирования всегда будет отличаться от сигнала на выходе первого блока суммирования.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем. что в устройство для определения соответствия скорости электропривода заданной, .содержащее последовательно соединенные задатчик скорости, сумматор, усилитель, регулятор скорости, а также датчик скорости, выход которого соединен с вторым входом сумматора, преобразователь уровня в однополярный сигнал через блок задержки, выполненный на резисторе и конденсаторе, соединенный с исполнительньгм блоком, введены нульорган и последовательно- соединенные ключ и диод, шунтирующие конденсатор блока задержки, вход нуль-органа соединен с выходом усилителя, а выход - с входом преобразователя уровня в однополярный сигнал, выход Которого соединен с управляющим входом ключа.

На фиг. 1 приведена схема устройства-, на фиг. 2 - времените диаграммы, поясняющие его работу ( -; 2 напряжение на в.ыходе соответствующих, злементов).

Устройство для определения соответствия скорости электропривода заданной (фиг, 1) содержит последовательно соединенные задатчик скорости 1, сумматор 2, усилитель 3, регулятор скорости 4, а также датчик скорости 5, выход которого соединен с вторым входом сумматора 2, преобразователь, уровня в однополярньй сигнал 6 через блок задержки 7, пыполненный на резисторе 8 и конденсаторе 9, соединенный с исполнитель ным блоком 10, нуль-орган 11 и последовательно соединенные ключ 12 и диод 13, шунтирующие конденсатор 9. блока задержки 7, вход нуль-органа 11 соединен с .выходом усилителя 3, выход - с входом преобразователя уровня в однополярньм сигнал 6, выход которого соединен с управляющим входом ключа 12. Выход регулятора скорости 4 через блок управления 14 и преобразователь 15 соединен с двигателем 16. Устройство для определения соответствия скорости электропривода заданной работает следующим образом В исходном состоянии сигналы на выходах задатчика скорости 1, связанного с сумматором 2 и преобразователем уровня в однополярный сигнал, равны нулю (контакт задатчика скорости 1 разомкнут). При этом сигналы на выходах сумматора 2 усилителя 3 и регулятора скорости 4 также равны нулю, углы управления ти1ристорами преобразователя 15 максимальны и напряжение на выходе преобразователя 15 равно нулю, ток двигателя 16 отсутствует и его скорость равна нулю. Однако несмотря на отсутствие сигнала на выходе нуль-органа 11 преобразователь уровня в однополярный сигнал 6 отрицательным сигналом переводится в такое состояние, когда на его вы- « ходе появляется положительное напряжение . При этом конденсатор 9 заряжается до порога срабатывания исполнительного блока 10, срабатывает и запрещает включение неподвижного двигателя 16. При подаче сигнала на пуск электропривода на выходах задатчика ско рости 1 появляются сигналы ,, +0 (контакт Ъ замкнут). На выходах усилителя 3 и рег.улятора ск рости 4 при этом появляются сигналы на выходе преобразователя 15 - напряжение и двигатель 16 начинает разгоняться. Поскольку в процессе пуска электропривода скорость не соответствует заданной, на выходе, нуль-органа 11 имеется сигнал, которьм оставляВТ преобразователь уровня в однополярный сигнал 6, несмотря на появление на его входе дополнительного сигнала от источника +U ,.большего сигнала от источника -Ll, в прежнем состоянии, когда на его выходе положительное напряжение. При этом конденсатор 9 остается заряжен, а исполнительный блок 10 выдает запрет на работу другого механизма. После разгона двигателя 16 до заданной скорости среднее значение напряжения на .выходах сумматора 2 и усилителя 3 становится близкшч к нулю. Мгновенные же значения этих напряжений не равны нулю, поскольку идет непрерывная отработка замкнутой системой автоматического регулирования возмущений по нагрузке. При этом на выходе нуль-органа 11 будут чередоваться участки положительных, нулевых и отрицательных сигналов. При каждом появлении положительного или отрицательного сигнала с выхода нуль-органа 11 преобразователь уровня в однополярный сигнал 6 переходит в состояние, когда напряжение на его выходе положительно и конденсатор 9 начинает заряжаться . При каждом нулевом сигнале с выхода нулыоргана 11 разностью сигналов + и -L преобразователь уровня в однополярный сигнал 6 перево-дится в состояние, когда напряжение на его выходе отрицательно, ключ 12 открыт и конденсатор 9 разряжается до нуля. Поскольку постоянная времени раз-ряда значительно меньше постоянной времени Наряда,, то на установившейся скорости, соответствующей заданной, конденсатор 9 практически все время заряжен, сигнал на входе Исполнительного блока 10 отсутствует и он разрешает работу другого механизма. Скорость двигателя 16 соответствует заданной. В случае недопустимого снижения скорости или же полного останова двигателя 16,например из-за превьппения нагрузки, сигнал с датчика 2 скорости становится меньше сигнала с задатчика скорости 1, и на выходах сумматора 2, усилителя 3, и нуль-орга- , на 11 появляется постоянное напряжение, преобразователь 7 переключается в положение, когда на его выходе появляется положительное напряжение. Конденсатор 9 заряжается и на входе исполнительного блока 10 гкшвляется сигнал, -запрещающий работу механизма. Аиапогично устройство работает и при возрастании скорости свьшш заданной. Чем меньше постоянная времени раз ряда конденсатора 9, тем может быть нулевая пауза на выходе нуль-органа 11 и тем большей чувствительности он может быть принят, Таким образом, за счет попышония чувствительности устройства устраняется возможность поломки механизма, т.е. повышается его надежность.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА. ЗАДАННОЙ, содержащее последовательно соединенные задатчик скорости, сумматор, усилитель, регулятор скорости, а также датчик скорости, выход которого соединен с вторым входом сумматора, преобразователь уровня в однополярный сигнал через блок задержки, выполненный на резисторе и конденсаторе, соединенный с исполнительным блоком, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены нуль-орган и последовательно соединенные ключ и диод, шунтирующие конденсатор блока задержки, вход нуль-органа соединен с выходом усилителя, а выход с входом преобразователя уровня в (Л однополярный сигнал, выход которого соединен с управляющим входом ключа.

п

ЧзЧг

ij «

..

И

Вк/}Н}цено

Отк/1Ю но

фиг.г

Отклю ено