Устройство для задания скорости электропривода Советский патент 1986 года по МПК H02P5/00 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам зш- равления электрическими двигателями постоянного тока, и может быть использовано для формирования изменяющихся во времени по определенному закону задающих сигналов, например, в электроприводе стенда для испытания роторов турбоагрегатов.

Цель изобретения - повышение точности задания скорости электропривода.На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для задания скорости электропривода; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 - схема задатчика интенсивности и временные диаграммы его работы.

Устройство содержит задатчик 1 начального напряжения интегратора, интегратор 2, первый блок 3 сравнения, второй блок -4 сравнения, задатчик 5 начального момента замедления ротора, ключ 6, сумматор 7, задатчик 8 минимальной скорости электропривода, задатчик 9 интенсивности, задатчик 10 установки времени цикла транзистор 11, конденсатор 12.

Задатчик 1 используется для подачи изменяемого по уровню в зависимости от требуемой длительности интегрирования напряжения на вход интегратора 2 и позволяет менять угол наклона прямой, соответствзтощей напряжению выходе интегратора (фиг. 2а). Уровень напряжения на выходе задатчика 1 устанавливается перед началом испытаний дисков роторов турбоагрегатов на прочность и зависит от типа диска, а также от времени, цикла t испытаний. Название для оператора - задатчик начального напряжения интегратора.

Задатчик 5 применяется для подачи требуемого, в зависимости от величины времени ц , напряжения Uoh s на вход блока 3 сравнения (фиг. 2г,д). Величина напряжения на выходе задатчика 5 устанавливается перед началом испытаний и имеет фиксированные значения для различных типов дисков роторов турбоагрегатов. Название для оператора - задатчик начального момента замедления ротора турбоагрегата.

Задатчик 8 предназначен для установки напряжения входе .задатчика 9 интенсивности, соответствующего нижней скорости вращения электропривода стенда (фиг. 2е; Величина Uefejx ; имеет определенные значения для различных типов дисков

роторов турбоагрегатов и устанавли- , вается перед началом испытаний. Название для оператора - задатчик минимальной скорости электропривода. Задатчик 10 используется для устанбЬки напряжения Uomo на входе блока 4 сравнения (фиг. 2а). Уровень выбирается В зависимости от соответствующей длительности цикла t работы устройства и устанавливается перед испытанием. Название для оператора - задатчик установки времени цикла to. .

Задатчик 9 интенсивности может быть реализован в виде интегратора

с ограничеиием на постоянном уровне темпа интегрирования. В схеме задатчика интенсивности СФиг. За) используются свойства транзистора 11 как усилителя тока. Перезаряд конденсатора I2 всегда происходит при неизменном по величине токе коллектора i| , определяемом заданным током эмиттера i . Скорость изменения во времени напряжения ивыхд в зависи- мости от .;напряжения показана на фиг. 36.

Интегратор 2 работает на начальной части своей характеристики (фиг. 2а). Поэтому выходное напряжение интегратора UBHXi изменяется по

линейному закону. Для формирования времени одного цикла изменения скорости электропривода выходное напряжение и

ЫХ 7

интегратора 2 сравнивает-.

ся (фиг.2а) с опорным напряжением

IT

Uor,io J снимаемым с выхода задатчика 10. В момент равенства Ug,, на выходе второго блока 4 сравнения образуется импульс Ug, (фиг. 26), который открывает ключ 6 на время

At (фиг. 2в) - выходное напряжение ключа Ug, кратковременно снижается до нулевого значения.

Во время действия импульса длительностью д t происходит понижение

бмхг ДО нуля, что обеспечивает нулевое напряжение на первом входе второго блока сравнения. Это, в свсмо очередь, приводит к появлению UB,, закрытию ключа 6 и новому циклу интегрирования. Полная выдержка времени, равная О - tц, определяется изменением Ug, от нулевого значения до значения напряжения Uonioj уста3

навливаемого на втором входе второго блока 4 сравнения задатчиком 10. Регулировка времени цикла t , необходимая при испытаниях роторов турбоагрегатов, осуществляется автоматически изменением впю Применение блока прецизионного интегрирования позволяет получать время t одного цикла изменения скорости с высокой точностью. Темп изменения выходного напряжения интегратора 2 регулируется как задатчиком 1, так и времязадающей цепью интегратора, Входное напряжение ьи-г, интегратора 2 изменяется аналогично Ug, . Ввиду большого коэффициента передачи второго блока 4 сравнения снижение выходного напряжения вьиа ° нуля происходит с большой крутизной а время t, имеет величину порядка нескольких десятков микросекунд. Для формирования времени О -t , соответствующего (фиг. 2г,ж) этапам разгона электропривода (О -t)и работе на установившейся скорости (t - , выходное напряжение сравнивается в первом блоке 3 сравнения с опорным напряжением Uor, 5 , снимаемым с выхода задатчгаса 5. Напряжения на входах iTj з первого блока 3 сравнения показаны на фиг.2г При напряжениях выходе первого блока сравнения имеется напряжение V , определяемое его напряжением питания (фиг. 2г,д,) время 0-t . При напряжениях на выходе первого блока сравнения имеется нулевое напряжение Vfbix э (фиг. 2г,д,) время t - Ц). Далее картина изменения Ug, повторяется от цикла к циклу. Регулирование времени О- t, осуществляется опорным напряжением UOP S , снимаемым с задатчи- ка 5. Напряжение Ujt, имеет крутые передний и задний фронты в силу то21706

го, что коэффициент передачи велик. Напряжение на входе задатчика 9 интенсивности получается в результате суммирования Uggixi с выходным 5 напряжением и у адатчика 8(Аиг. 2е) Заданный темп возрастания скорости 1с)д электропривода, что соответствует изменению выходного 11, напряжения задатчика 9 интенсивности 10 на участке 0-t, а также снижение

скорости электропривода uJ на участке 0-t устанавливаются задатчнком 9 интенсивности.

Формула изобретения

Устройство для задания скорости электропривода, содержащее задатчик начального напряжения интегратора, интегратор, задатчик интенсивности и последовательно соединенные задатчик минимальной скорости электропривода и сумматор, о т л и ч а ю щ е-г е с я тем, что, с целью повышения точности задания скорости злектропривода, в него введены задатчик начального момента замедления ротора задатчик установки времени цикла, . два блока сравнения и ключ, причем выход интегратора соединен с первым входом первого блока сравнения, первым входом ключа и первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика установки времени цикла, а выход второго блока сравнения подключен к

второму входу ключа, соединенного выходом с входом интегратора и выходом .задатчика начального напряжения интегратора, второй вход первого блока сравнения подключен к выходу задатчика начального момента замедления ротора, а выход - к второму входу сум- матора, соединенного выходом через задатчик интенсивности с выходом устройства.

фиг. 1

fug.Z

.6

t/lx.8

USttfS

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управления электрическими двигателями постоянного тока, может быть использовано для формирования изменяющихся во времени по определенному закону задающих сигналов, например, в электроприводе стенда для испытания роторов турбоагрегатов и позволяет повысить точность задания скорости электропривода. Для формирования времени одного цикла изменения скорости электропривода выходное напряжение интегратора сравнивается с опорным напряжением, снимаемым с выхода четвертого задатчика. В момент равенства этих иапряжений на выходе второго блока сравнения образуется импульс, открьшающий ключ на время л1 , выходное напряжение ключа кратковременно понижается до нуля, йронс- ходит понижение выходного напряжения до нуля, что приводит к появлению выходного напряжения ключа, его закрытию и новому циклу интегрирования. Регулировка времени цикла осуществляется изменением опорного напряжения четвертого задатчика. Для формирования времени, соответствующего этапам разгона электропривода и работе на установившейся скорости, выходное напряжение интегратора срав- нивaefcя в первом блоке сравнения с опорным напряжением второго задатчиОЦ5 При на выходе напряжение иеыуэ при напряжение ивыхз Ока и, первого блока сравнения существует и Bbix г Uon 5 Регулирование времени разгона и работы на установившейся скорости осуществляется опорным напряжением второго задатчика. Напряжение яа входе задатчика интенсивности - сумма напряжений первого блока сравнения и третьего задатчика. Заданный темп возрастания скорости электропривода на участке разгона и темп снижения скорости на участке торможения устанавливаются., задатчиком интенсивности. 3 ил. О)

Составитель .А.Исправникова Редактор И.Касарда Техред р.сопкоКорректор М.Демчщс

..

Заказ 1618/57 Тираж 631Подписиое

ВНИИПИ Государств енного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул.Проектная,4