Устройство для задания скорости электропривода Советский патент 1988 года по МПК H02P5/06 

СО vj

кэ

сл

о: со

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в электроприводе стенда для испытания роторов турбоагрегатов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет управления начальным моментом разгона электропривода. Устройство содержит задатчи- ки 1, 4, 6, 7, 11, позволяющие установить необходимые начальные параметры: длительность цикла работы, время начала ускорения, пределы изменения скорости и т.д. Напряжение на входе задатчика 3 интенсивности получается суммированием выходного напряжения ключа 13 и задатчика 4. Заданный темп возрастания и снижения скорости электропривода на различных участках его работы устанавливается задатчиком 3 интенсивности. 2 ил. с сл

L±.

Фиг.1

INJ

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 и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1221706.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет управления начальным моментом разгона электропривода.

На фиг. 1 приведена схема устройства для задания скорости электропривода; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство для задания скорости электропривода содержит задатчик 1 начального напряжения интегратора, интегратор 2, задатчик 3 интенсивности, последовательно соединенные задатчик 4 минимальной скорости элекропривода и сумматор 5, задатчик 6 начального момента замедления, задатчик 7 установки времени цикла, блоки 8 и 9 сравнения и ключ 10. Вьхход интегратора 2 соединен с первым входом блока 8 сравнения, первым входом ключа 10 и первым входом блока 9 сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика 7 установки времени цикла, а выход блока 9 сравнения подключен к второму входу ключа 10, соединенного выходом с входом интегратора 2 и выходом задатчика 1 начального )1апряжения интегратора. Второй вход блока В сравнения подключен к выходу задатчика 6 начального момента замедления, а выход - к второму входу сумматора 5, соединенного выходом через задатчик 3 интенсивности с выходом устройств

Устройство содержит также задатчик 11 начального момента ускорения блок 12 сравнения и ключ 13, выход которого соединен с первым входом сумматора 5. Первый и второй входы ключа 13 соответственно подключены к выходам блоков 8 и 12 сравнения, причем первый вход блока 12 сравнения связан с выходом интегратора 2, а задатчик 11 начального момента ускорения подключен к второму входу блока 12 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Задатчик 1 используется для подачи измеряемого по уровню в зависимости от требуемой длительности интегрирования напряжения на вход интегратора 2 и позволяет менять угол наклона прямой, соответствующей напряжению Ujni,j на выходе интегратора 2 (фиг. 2а).

Задатчик 6 применяется для подачи требуемого в зависимости от величины времени t, напряжения Uont на вход блока 8 сравнения (фиг. 2г,д). Величина напряжения на выходе задатчика 6 устанавливается перед началом работы. Задатчик 7 используется для установки напряжения Uom на входе блока 9 сравнения (фиг. 2а). Уровень Ujir,, выбирается в зависимости от со- ответствующей длительности цикла t работы устройства и устанавливается перед началом работы.

Задатчик 11 применяется для установки напряжения U „„ „ на входе тре- тьего блока 12 сравнения (фиг.2е). Уровень Up, выбирается в зависимости от требуемого времени t, начала ускорения и устанавливается перед работой.

Задатчик 4 предназначен для установки напряжения U на в-ходе задатчика 3 интенсивности, соответстую- щего нижней скорости вращения электропривода стенда (фиг.2з). Величина Бих 4 устанавливается перед началом работы.

Интегратор 2 работает на начальной части своей характеристики (фиг.2а), поэтому выходное напряжение инте- гратора Ugj,,,, изменяется по линейному закону. Для формирования времени одного цикла изменения скорости электропривода выходное напряжение , интегратора 2 сравнивается с опорным напряжением U оп т , снимаемым с выхода задатчика 7. В момент равенства и JI,,, и Upn, на выходе блока 9 сравнения образуется (фиг. 2б) импульс и дь,, , , который открывает ключ 10 на время at (фиг. 2в), - выходное напряжение ключа U (,ц, .„ кратковременно снижается до нулевого значения. Во время действия импульса длительностью at, происходит понижение snK 3 нуля, что обеспечивает нулевое напряжение на первом входе блока 9 сравнения. Это, в свою очередь, приводит к появлению U ,, , закрытию ключа 10 и новому циклу интегрирования. Полная вьщержка времени, равная 0-t

, определяется изменением от нулевого значения до значения напряжения С,, , устанавливаемого на втором входе блока 9 сравнения задатчиком 7.

Регулировка времени цикла t, необходимая при испытаниях роторов турбоагрегатов, осуществляется изменением Ujf,, , которое может автоматически изменяться. Применение блока прецизионного интегрирования 2 позволяет получать время t, одного цикла изменения скорости с высокой точностью. Темп изменения выходного напряжения интегратора 2 регулируется как задатчиком 1, так и времязадаю- щей цепью интегратора. Входное напряжение Uj,, интегратора 2 изменяется аналогично U е,-, ,„ . Ввиду большого коэффициента передачи блока 9 сравнения снижение выходного напряжения Ug(,iy , до нуля происходит с большой крутизной, а время /j t, имеет величину порядка нескольких десятков микросекунд.

Для формирования времени 0-t, соответствующего (фиг. 2г, и) работе н нюкней установившейся скорости 0-t,, этапу разгона электропривода t,-t , и работе на верхней установившейся скорости ( ), выходное напряжение и сравнивается в блоке 8 сравнения с опорным напряжением Uont ни- маемым с выхода задатчлка 6. Напряжения на входах U блока 8 сравнения показаны на фиг. 2г. При напряжениях ,, на выходе блока 8 сравнения существует напряжение , определяемое его напряжением питания (фиг. 2г, д; время 0-t,). При напряжениях U((,|, J Upnj на выходе блока 8 сравнения имеет нулевое напряжение (фиг. 2г,д; время t,-t,). Далее картина изменения Uj,,,, j повторяется от цикла к циклу. Регулирование времени 0-t осуществляется опорным на

пряжением U „л 4 снимаемым с задатчика 6. Напряжение Uj,, имеет крутые JQ передний и задний фронты в силу того, что коэффициент передачи велик.

Для формирования времени 0-t, работы электропривода на нижней установившейся скорости выходное напряже- gg сравнения и вторым ключом, выход ко- ние сравнивается в блоке 12 торого соединен с первым входом сум- сравнения с опорным напряжением U,, , матора, первый и второй входы второ- снимаемым с выхода задатчика 11 го ключа соответственно подключены

электропривода по авт.св. № 1221706, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет управления начальным моментом разгона электропривода, устройство дополнительно снабжено задатчиком начального момента ускорения ротора, третьим блоком

(фиг. 2е). При напряжениях U

аии 9

1372569

U.

на выходе блока 12 сравнения

существует напряжение f,,, „ , определяемое его напряжением питания (фиг. 2ж; время 0-t,J. При напряжении Ь щ, на выходе третьего б юка сравнения имеет нулевое напряжение (фиг. 2е,ж; время t,-t,. Далее картина изменения U g,, ,., повторяется. Регулирование времени 0-t, осуществляется опорным напряжением, снимаемым с задатчика 11. Напряжение 1),,,, имеет крутые передний и задний фронты, так как коэффициент передачи велик. На интервале 0-t, ключ 13 разомкнут, что осуществляется подачей на его вход напряжения U,, ,,., с выхода ключа 13, и напряжение на выходе и, ключа 13 равно нулю (фиг. 2ж,з).

На интервале t,-t,j ключ 13 замкнут, так как напряжение ,5

5

o

0

5

5

и равно нулю. Напряжение на задатчика 3 интенсивности

в г

Q

g сравнения и вторым ключом, выход ко- торого соединен с первым входом сум- матора, первый и второй входы второ- го ключа соответственно подключены

п

- Btu 11

входе и

получается в результате суммирования

и с выходным напряжением U.

еи 15 / 8kc

задатчика 4 (фиг. 2и). Заданный темп возрастания скорости Wp электропривода, что соответствует изменению выходного и напряжения задатчика 3 интенсивности на участке t ,-t, а также снижения скорости электропривода, что соответствует изменению выходного и ц, J напряжения задатчика 3 интенсивности на участке t,-t , а также снижения скорости электропривода на участке, устанавливается задатчиком 3 интенсивности.

Таким образом, за счет управления начальным моментом разгона электропривода расширяются функциональные возможности устройства.

Формула изобретения

Устройство для задания скорости

электропривода по авт.св. № 1221706, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет управления начальным моментом разгона электропривода, устройство дополнительно снабжено задатчиком начального момента ускорения ротора, третьим блоком

7

К выходам первого и третьего блоков

513725696

сравнения, причем первый вход третье- момента ускорения ротора подключен го блока сравнения связан с выходом к второму входу третьего блока срав- интегратора, а задатчик начального нения.

Рви

Utj,t

и

к ij

; /Z f f

фиг 2