Электропривод постоянного тока Советский патент 1985 года по МПК H02P5/06 

Изобретение относится к электро технике, а именно к автоматическому управлению электроприводами пос тоянного тока, выполненными по системе управляемый преобразователь двигатель. . Цель изобретения - увеличение срока службы за счет уменьшения колебаний тока при переходе из режима стабилизации скорости в режим токовой отсечки. На фиг. 1 представлена функциона ная схема предлагаемого электроприв да; на фиг, 2 - его механическая ха рактеристика. , Электропривод (фиг,1) содержит электродвигатель 1, подключенный к управляемому преобразователю 2, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик 3 скорости, регулятор 4 скорости и регулятор 5 тока якоря с корректирующими звеньями 6 в цепи его обратной связи, датчики 7 и 8 соответственно скорости и тока, первый из которых подключен к регулятору скорости непосредственно, а второй - к регулятору 5 тока через пороговый элемент 9. Электропривод содержит также переключатель 10, управляемый ключ 11 и пороговый элемент 12, вход которого соединен с выходом датчика 8 тока, а его выход подключен к управляющей цепи 10 переключателя , включенного размыкающим контактом между регулятором 4 скорости и регулятором 5 тока, а замыкающим - между задатчнком 3 скорости и регулятором 5 тока, а выход порогового элемента 9 дополнительно соединен с управляющим входом управляемого ключа 11, шунтирующего корректирукицие звенья 6 цепи обратной связи регулятора 5 тока. Электропривод работает следующим образом. На участке механической характ ристики до точки А (фиг.2) регулят ром 4 скорости электродвигателя 1 регулируется только скорость и при этом формируется жесткая механичес кая характеристика. Сигнал с выхо да регулятора 4 скорости через раз мыкающий контакт переключателя 10 поступает на вход регулятора 5 тока, которьой работает в этом режиме как усилитель-повторитель, так как корректирующие звенья 6 зашунтированы размыкающим контактом управляемого ключа 11, При достижении первого порога срабатывания (точка А, фиг.2) сигнал тока с выхода порогового элемента 12 поступает на управляющий вход переключателя 10. Размыкающий контакт переключателя 10 размыкается, отключая выход регулятора 4 скороети, замыкающий контакт переключателя 10 замыкается, подключая вход регулятора 4 скорости к входу регулятора 5 тока. Регулятор 5 тока на участке механической характеристики А-В работает также как усилительповторитель. Так как система становится разомкнутой, т.е. регулятор скорости не компенсирует падение напряжения в цепи якоря, то двигатель переходит на естественную (мягкую) механическую характеристику. И только при достижении точки В, т.е, второго порога срабатывания, сигнал тока с выхода порогового элемента 9 поступает на вход регулятора 5 тока и на управляющий вход управляемого ключа 11. Размыкающий контакт управляемого ключа 11 размыкается,включаются корректирующие звенья 6,и регулятор 5 тока переходит в режим стабилизации тока.Если ток уменьшается ниже второго порога срабатывания (точка В), то регулятор 5 тока переходит в режим усилителя-повторителя и скорость электродвигателя увеличивается до точки А по естественной характеристике, затем подключается регулятор скорости. Таким образом, между точками А и В механической характеристики существует промежуточная зона, в которой не работают регулятор скорости и регулятор тока, что исключает их взаимное влияние. I Введение двух порогов срабатывания обеспечивает раздельную работу регуляторов, при этом бросков напряжения, приводящих к колебаниям тока не наблюдается. Кроме того, наличие двух регуляторов, работаювщх раздельно, позволяет выбирать вид и параметры корректирующих звеньев для каждого режима независимо.Следовательно, можно обеспечить улучшение динамических показателей регулирования как в режиме стабилизации скорости, так и стабилизацию

тока в режиме отсечки. При выборе параметров корректирующих звеньев в известных (регуляторах скорости с токовой отсечкой ухудшаются динамические показатели регулирования. Если в гсистеме С5тцествует только один порог срабатыван ия, то при входе в режим отсечки уменьшается выходное напряжение управляемого преобразователя, что приводит к одновременному уменьшению скорости и уменьшению тока ниже уровня отсечки. Система выходит из режима отсечки, но так как скорость при этом меньше заданной, то регулятор скорости насьш1ается , т.е. его выходное напряжение

увеличивается до максимума и происходит бросок тока по каналу управяющего воздействия. Система перехо дит в режим отсечки, ток уменьшается, регулятор скорости вновь насыщается и т.д. Следовательно, в режиме . отсечки возникают незатухающие колебания тока, что связано с одновременной работой при переходе из режима стабилизации скорости в режим отсечки тока,и обратно, обоих регуляторов.

Использование предлагаемого устройства снижает амплитуду колебаний 5 тока в режиме, отсечки, что приводит к увеличению ресурса двигателя.

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий электродвигатель , подключенный к управляемому преобразователю, в цепь управления которого включены последовательно соединенные задатчик скорости, регулятор скорости и регулятор тока с корректирую11(йми звеньями в цепи его обратной связи, датчики скорости и тока, первый из которых подключен к регулятору скорости непосредственно, а второй - к регулятору тока через пороговый элемент, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы за счет уменьшения колебаний тока при переходе из режима стабилизации скорости в режим токовой отсечки, в него введены переключатель с размыкающим и замыкающим контактами, управляемый ключ и второй пороговый элемент, вход которого соединен с выходом датчика тока, а его выход подключен к управляющей цепи переключателя, размыкающий контакт сл которого включен между регулятором скорости и регулятором тока, а замыкаюп{ий - между задатчиком скорости и регулятором тока, а выход первого порогового элемента дополнительно соединен с управляющим входом управляемого ключа, шунтирующего корректирующие звенья цепи обсо ратной связи регулятора тока. сл