Устройство зависимого управления полем двигателя постоянного тока Советский патент 1988 года по МПК H02P5/06 

r iZiiTl

щ

41

00 N9

N)

1

- Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано дл управления электродвигателями, рабо щими с двухзонным регулированием частоты вращения и является усовершенствованием изобретения по авт.ев -617798

Цель изобретения - повьппение надежности.

На фиг. 1 изображена функциональ ная схема устройства; на фиг. 2 - храктеристика нелинейного элемента; на фиг. 3 - диаграмма, поясняющая рботу устройства.

Устройство зависимого управления полем двигателя содержит однополяр- ный регулятор I напряжения, одним вдом соединенный с источником эталонного сигнала, вторым входом - с вых дом датчика 2 напряжения, а выходом подключенный к одному из входов реглятора 3 ЭДС, второй вход которого соединен с выходом датчика 4 ЭДС. I Устройство содержит также датчик :5 напряжения сети, датчик дв |Гателя и нелинейный элемент, образованный сумматором 7 и включенным в :цепь его обратной связи блоком 8 ог |ничения, обладающий характеристикой :отображающей пропорциональную зави- 1синость выходного сигнала от вход- 1ного с ограничением выходного сигна ;ла и имеющей точку перегиба с коор

динатами U,, .U,- I,Rj

и

8ЫК

при этом входы сумматора 7 ;соеДинены с выходами датчика 5 напря |жения сети и датчика 6 тока, а его |выход подключен к задающему входу регулятора 3 ЭДС, где входной с нал сумматора, и,,- выходной сигнал сумматора, ,- номинальное напряжение сети, I,. - максимальный вьшрям MQKC

ленный ток, Rg - сопротивление цепи выпрямленного тока, Е, - номинальное значение ЭДС двигателя.

Устройство зависимого управления полем двигателя работает следующим образом.

Регулятор 1 напряжения одним входом подсоединен к источнику эталонного сигнала, величина которого пропорциональна номинальному напряжению двигателя. Полярность эталонного сигнала такова, что диод в цепи обраной связи регулятора 1 шунтирует регулятор и его выходное напряжение равно нулю. На другой вход регулятора 1 встречно эталонному подан сигнал с выi

0

-

5

05 Q

5

45

0

5

хода датчика 2 напряжения. При пре- вьшении указанным сигналом эталонного на выходе регулятора 1 и соответственно на одном из входов регулятора 3 ЭДС появляется сигнал, действующий согласно с сигналом обратной связи по ЭДС, который поступает на второй вход регулятора 3 с выхода датчика 4 ЭДС.

Дополнительно введенный сумматор 7 входами соединен с выходами датчика 5 напряжения сети и датчика 6 тока. Выходной сигнал сумматора 7 пог- дается на задающий вход регулятора 3 ЭДС. Уровень этого сигнала регламентирует дополнительно введенный блок 8 ограничения.

При номинальном напряжении сети и максимальном токе нагрузки (фиг.2) величина задающего сигнала на задающем входе регулятора 3 ЭДС пропорциональна номинальной ЭДС двигателя. При снижении напряжения сети, измеряемого датчиком 5 сети, и максимальной нагрузке, измеряемой датчиком 6 тока, установка ЭДС на упомянутом входе регулятора 3 ЭДС снижается . В результате питающий якорь электродвигателя силовой тиристорный преобразователь, запас вьтрямленного напряжения которого выбран из условия поддержания номинальной частоты вращения при максимальном токе нагрузки двигателя и номинальном напряжении сети, оказывается способным компенсировать падение напряжения в якорной цепи, обеспечивая работу двигателя на заданной частоте вращения.

В противном случае, если не будет обеспечено поддержание заданной частоты вращения приводного двигателя, может возникнуть аварийная ситуация, например, на непрерьшных листовых прокатных станах снижение скорости клети приводит либо к образованию недопустимой петли металла в межклетевом, промежутке, либо к разрыву стад1ьной ленты, что неизбежно приводит к аварии и длительному простою стана.

При токах нагрузки двигателя, больших номинального, регулятор 1 напряжения ограничивает напряжение на зажимах якоря двигателя на уровне, не превышающем номинальный.

Кривая 9 отображает зависимость ЭДС на основном входе регулятора 3,

кривые 10 и 11 - аналогичные зависимости при установке ЭДС, меньшей номинальной, что соответствует пониженному напряжению сети.

Предлагаемое устройство наиболее эффективно может быть использовано в двухзонной системе регулирования частоты вращения главных электроприводов непрерывных широкополосных прокатных станов.

В процессе прокатки частота вращения электродвигателей главных приводов автоматически корректируется для поддержания заданной петли металла в межклетевых промежутках.

При посадках сетевого напряжения может не хватить запаса выпрямленного напряжения тиристорного преобразователя для регулирования скорости нагруженного прокатного двигателя, что приведет к аварии и вынужденному простою стана.

Формула изобретени

Устройство зависимого управления полем двигателя постоянного тока по авт. св. 617798, отличающееся тем, что, с целью повьше Вш

ния надежности, в него введены датчик напряжения сети, датчик тока двигателя и нелинейный элемент, образованный сумматором с включенным в цепь его обратной свяэи блоком ограничения, и обладающий характеристикой, отображающей пропорциональную зависимость выходного сигнала от входного с ограничением уровня выходного сигнала и имеющей точку перегиба с координатами

УСЦ-. ,,. Hj,

Е,

Bb« $м при этом входы сумматора соединены

с выходами датчика напряжения сети и датчика тока, а его выход подключен к задакнцему входу регулятора ЭДС, где Ug - входной сигнал сумматора; Ug, - выходной сигнал сумматора

и

СИ

ллокс

R.

-номинальное напряжение сети;

-максимальный выпрямленный ток;

-сопротивление цепи выпрямленного тока;

-номинальное значение ЭДС двигател.я.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит датчик 5 напряжения сети, датчик 6 тока и нелинейньп элемент, образованный сумматором 7 и блоком 8 ограничения. Входы сумматора 7 соединены с выходами датчика 5 напряжения сети и датчика 6 тока, а выход подключен к задающему входу регулятора 3 ЭДС .В процессе прокатки частота вращения электродвигателей главных электроприводов автоматически корректируется для поддержания заданной петли металла в межклетевых промежутках. 3 ил. «в (Л

)

у

- г 5 //I

(JB UcH IdHoitt Kd Фиг, г

В

(/НОМ

Енон

IMAKC

g