Электропривод переменного тока Советский патент 1990 года по МПК H02P7/42 

за счет выполнения блока 7 из логических элементов И 17, 18 и НЕ 20, 21 и выполнения блока 11 из логических элементов ИЛИ 16, И 19 и НЕ 22 обеспечивается ограничение .тормозных моментов при переходе на пониженную скорость и наложение механического тормоза за счет создания устойчивых доводочных скоростей. Таким образом, переход механизмов с .номинальной скорости на пониженную и остановка привода производится плавно, без ударов, т.е. подключение двигателя 1 к преобразователю частоты 6 и включение тормоза 9 осуществляются по сигналам реле 13 контроля скорости При наличии нескольких электродвигателей каждый электропривод управляется от своего комапдоаппарата, подключая двигатели к общему преобоазователю частоты. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах подъемно-транспортных машин с несколькими механизмами, управляемыми от отдельных командоаппаратов, с использованием одного преобразователя частоты. Целью изобретения является повышение надежности. Электропривод содержит реверсор 2, ключевые элементы 3, 4, преобразователь частоты 6, блок 7 управления ключевыми элементами, командоаппарат 8, электромеханический тормоз 9 с управляемым ключом 10 и блоком 11 управления. За счет введения в состав электропривода регулятора напряжения 5, дополнительного управляемого ключа 12, реле 13 контроля скорости, логических элементов ИЛИ-НЕ 14 и ИЛИ 15, а также за счет выполнения блока 7 из логических элементов И 17, 18 и НЕ 20, 21 и выполнения блока 11 из логических элементов ИЛИ 16, И 19 и НЕ 22 обеспечивается ограничение тормозных моментов при переходе на пониженную скорость и наложение механического тормоза за счет создания устойчивых доводочных скоростей. Таким образом, переход механизмов с номинальной скорости на пониженную и остановка привода производится плавно, без ударов, т.к. подключение двигателя 1 к преобразователю частоты 6 и включение тормоза 9 осуществляется по сигналам реле 13 контроля скорости. При наличии нескольких электродвигателей каждый электропривод управляется от своего командоаппарата, подключая двигатели к общему преобразователю частоты. 2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах подъемно-транспортных машин с несколькими механизмами, управляемыми от отдельных командоап- паратов с использованием одного преобразователя частоты,,

Целью изобретения является повышение надежностно

На фиг о 1 приведена структурная схема электропривода; на фигь 2 - механические характеристики электродвигателя в различных режимах работы.

Электропривод переменного тока содержит асинхронный электродвигатель 1 с фазным ротором, реверсор 2, первый 3 и второй 4 управляемые коммутационные элементы, регулятор 5 напряжения, преобразователь 6 частоты, блок 7 управления коммутационными элементами 3 и 4, командоаппарат 8, электромеханический тормоз 9, управляемый ключ 10, блок II управления электромеханическим тормозом 9, до- полнительный управляемый ключ )2, реле 13 контроля скорости, логический элемент ИЛИ-НЕ 14, логический элемент ИЛИ 15, логический элемент ИЛИ 16 блока 11 управления электроне- ханическим тормозом, первый 17 и второй 18 логические элементы И, логический элемент И 19 блока 11 управления электромеханическим тормозом, первый 20 и второй 21 логические элементы НЕ, логический элемент НЕ 22 блока 11„

Выводы обмотки статора асинхронного электродвигателя 1 через реверсор 2 подключены к одйим силовым выводам первогоХ3 и второго 4 управляемых коммутационных элементов„ Другой силовой вывод первого управляемого коммутационного элемента 3 соединен с

I

зажимом дчя подключения к питающей

сетис Другой силовой вывод второго управляемого коммутационного элемента 4 подключен к выходу преобразователя 6 частоты, вход которого соединен с зажимом для подключения к питающей сети„ Первый и второй выходы блока 7 управления коммутационными элементами 3 и 4 соединены с управляющими входами соответствующих коммутационных элементов 3 и 4. Первый и второй входы блока 7 управления коммутационными элементами 3 и 4 соединены соответственно с первым и вторым выходами командоаппарата 8, третий выход которого соединен с входом управления реверсора 2.

Электромеханический тормоз 9 соединен через управляемый ключ 10 с зажимом для подключения к питающей сетио Выход блока 7 управления электромеханическим тормозом 9 соединен с управляющим входом управляемого ключа 10. Регулятор 5 напряжения подключен параллельно первому управляемому коммутационному элементу 3. Выводы роторной обмотки электродвигателя 1 через дополнительный управляемый ключ 12 соединены с входом реле 13 контроля скорости, выход которого соединен с первыми входами логического элемента ИЛИ 15 и блока 11 управления электромеханическим тормозом 9, второй вход которого соединен с четвертым выходом командоаппарата 8.

Информационные выходы первого 3 и второго 4 управляемых коммутационных элементов соединены с входами логического элемента ИЛИ-НЕ 14, выход которого подключен к управляющему входу дополнительного управляемого ключа 12. Информационный выход уп5I

р.тляемого ключа 10 соединен с третьим входом блока I1 управления электромеханическим тормозом, выход которого образован выходом логического элемента ИЛИ 16. Второй выход блока 7 управления коммутационными элементами 3 и 4 соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ 15, выход которого подключен к третьему входу блока 7 управления коммутационными элементами, первый вход которого образован первым входом первого логи- ч еского элемента И 17, выход которог через первый логический элемент НЕ 20 соединен с первым входом второго логического элемента И 18 и образует второй выход блока 7 управления коммутационными элементами 3 и 4, первый выход которого образован выходом второго логического элемента И 18, соединенным через второй логический элемент НЕ 21 с вторым входом первого логического элемента И 17, третий вход которого образует третий вход блока 7 управления коммутационными элементами, второй вход которого образован вторым входом второго логического элемента И 18„

Первый вход блока 11 управления электромеханическим тормозом образован входом логического элемента НЕ 22, выход которого соединен с первым входом логического элемента И 19,

второй вход которого образует третий

вход блока 11 управления электромеханическим тормозом 9, второй вход которого образован первым входом логического элемента ИЛИ 16, второй вход которого соединен с выходом логического эле.мента И 190

Электропривод переменного тока работает следующим образом.

В исходном положении электродвигатель 1 не воашается , Упоавляюшир сигналы от командоаппарата 8 подаютс на первый вход первого логического элемента И 17 и на вход реверсора 2Ь При этом на статор электродвигателя 1 через регулятор 5 напряжения пода- ется напряжение, пропорциональное напряжению сети. Так как двигатель 1 не вращается, то напряжение на его роторе имеет максимальное значение„ С выхода логического элемента ИЛИ-НЕ 14 сигнал поступает дополнительный управляемый ключ 12, который включается и отключает коммутационные элементы 3 и 4. При этом напряжение с

g 5 0 5

0

5

Q

0 5

06

обмотки ротора подается на реле 13 контроля скорости, которое включается и подает сигнал через логический элемент ИЛИ 15 на третий вход первого логического элемента И 17„ С выхода второго логического элемента НЕ 21 на вход первого логического элемента И 17 поступает сигнал, и второй коммутационный элемент 4 включается. Пониженная частота напряжения через него и реверсор 2 подается на обмотку статора двигателя 1. Последний разгоняется под действием пускового момента до пониженной скорости в соответствии с механической характеристикой А (фиг 2). Одновременно при этом вследствие подачи сигнала от командоаппарата 8 через логический элемент ИЛИ 16 на управляемый ключ 10 включается электромеханический тормоз 9.

Переход на номинальную скорость производится подачей сигнала от командоаппарата 8 на второй логический элемент И 18 блока 7 управления. При этом отключается второй коммутационный элемент 4 и сигнал с выхода первого логического элемента НЕ 20 подается на первый вход второго логического элемента И 180 В результате включается первый коммутационный элемент 3 и от источника питания напряжение через него и реверсор 2 подается на обмотку статора двигателя 1, который разгоняется по характеристикам Б и В и переходит на естественную характеристику Г (фиг 2).

Обратный переход на малую скорость производится после отключения первого коммутационного элемента 3„ Второй коммутационный элемент 4 не включается, так как при большой частоте вращения напряжение, которое подается от обмотки ротора на вход реле 13 контроля скорости мало по величине„ Поэтому логические элементы ИЛИ 15 и И 17 остаются в закрытом положении, так как с выхода реле 13 контроля скорости OTcvTCTBveT сигнал управления. Двигатель 1 тормозится под действием статического момента нагрузки.

По мере уменьшения скорости вращения двигателя 1 увеличивается напряжение на роторе. Реле 13 контроля скорости включается, и сигнал с его выхода подается на вход блока 7 управления через логический элемент

ИЛИ 15. Второй коммутационный элемен 4 включается, и напряжение пониженной частоты подается на обмотку статора двигателя 1, обеспечивая пониженную частоту вращения двигателя. При этом двигатель 1 сначала переходит на мягкую характеристику Д и Е, а затем на характеристику А. Наложение тормоза 9 возможно только после срабатывания реле 13 контроля скорости, так как при отсутствии сигнала на входе логического элемента НЕ 22 блока 11 управления на входах логического элемента И 19 имеется сигнал, щ ния коммутационными элементами соедикоторый через логический элемент ИЛИ 16 подается на управляющий вход ключа 10 вне зависимости от наличия сигнала от командоаппарата 8 или кнопки 23 управления.

Таким образом, переход механизма с номинальной скорости на пониженную а также остановка привода производится плавно, без ударов, так как подключение двигателя 1 к источнику питания пониженной частоты или наложение тормоза происходит под контролем реле скорости, т.е. при меньшей частоте вращения двигателя.

При наличии нескольких механизмов машины, например башенного крана, электроприводы механизмов работают аналогично описанному выше циклу, причем каждый электропривод управляется от своего командоаппарата, подключая двигатели к общему преобразователю частоты.

Обеспечение устойчивых пониженных (доводочных) скоростей механизмов крана облегчает производство монтажных работ, способствует повышению производительности крана

Ограничение тормозных моментов при переходе на пониженную скорость и при наложении механического тормоза способствует уменьшению износа механизмов, что снижает эксплуатационные расходы крана и повышает надежность.

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, содержащий асинхронный двигатель с фазным ротором, выводы обмотки статора которого через реверсор подключены к одним силовым выводам первого и второго управляемых коммутационных элементов, другой силовой вывод пер-

вого управляемого коммутационного элемента соединен с зажимом для подключения к питающей сети, другой силовой вывод второго управляемого коммутационного элемента подключен к выходу преобразователя частоты, вход которого соединен с зажимом для подключения к питающей сети, блок управления коммутационными элементами, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих коммутационных элементов, первый и второй входы блока управле0

5

0

нены соответственно с первым и вторым выходами командоаппарата, третий выход которого соединен с входом управления реверсора, электромеханический тормоз, соединенный через управляемый ключ с зажимом для подключения к питающей сети, блок управления электромеханическим тормозом, выход которого соединен с управляющим входом управляемого ключа, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены регулятор напряжения, реле контроля скоро-сти, дополнительный управляемый ключ, логический элемент ИЛИ, логический элемент ИЛИ-НЕ, блок управления коммутационными элементами выполнен из первого и второго логических элементов И и первого и второго логических эле5 ментоп НЕ, блок управления электромеханическим тормозом выполнен из логического элемента НЕ, логического элемента И и логического элемента ИЛИ, выход которого образует выход

0 блока управления электромеханическим тормозом, управляемый ключ, первый и второй управляемые коммутационные элементы снабжены информационными выходами, регулятор напряжения подклю5 чен параллельно первому управляемому коммутационному элементу, выводы роторной обмотки электродвигателя через дополнительный управляемый ключ соединены с входом реле контроля скорости, выход которого соединен г, первыми входами логического элемента ИЛИ и блока управления электромеханическим тормозом, второй вход которого соединен с четвертым выходом командоаппарата, информационные выходы первого и второго управляемых коммутационных элементов соединены с входами логического элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к управляющему

0

9 1

входу дополнительного управляемого ключа, информационный выход управляемого ключа соединен с третьим входом блока управления электромеханическим тормозом, второй выход блока управле ния коммутационными элементами соеди нен с вторым входом логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу блока управления коммутационными элементами, первый вход которого образован первым входом первого логического элемента И, выход которого через первый логический элемент НЕ блока управления коммутационными элементами соединен с первым входом второго логического элемента И блока управления коммутационными элементами и образует второй выход блока управления коммутационными элементами, первый выход которого образован выходом второго логического элемента И данного блока, соединенным через второй логический

Составитель С.Позднухов Редактор В.Петраш Техред А.Кравчук Корректор н. Ревская

Закаэ 496

Тираж 453

ВНИИПИ Государственного омитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, ..осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

5

10

545320Ю

элемент НЕ указанного блока с вторым входом первого логического элемента

I И этого же блока, третий вход которого образует третий вход блока управления коммутационными элементами, второй вход которого образован вторым входом второго логического элемента И блока управления коммутационными элементами, второй вход которого образован вторым входом второго логического элемента НЕ этого блока, выход которого соединен с первым входом логического элемента И блока управления электромеханическим тормозом, второй вход которого образует третий вход блока управления электромеханическим тормозом, второй вход которого образован первым входом логического элемента ИЛИ указанного блока, второй вход которого соединен с выходом логического элемента И блока управления электромеханическим тормозом.

15

20

Фиг. 2.

Подписное