Многодвигательный электропривод Советский патент 1990 года по МПК H02P7/685 

00-

ФШ1

31

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах для перемотки гибког материала в текстильной, кабельной, полимерной и других отраслях промыш- ленностио

Цель изобретения - уменьшение ПОТЕРЬ электроэнергии,,

На фиг,1. представлена структур- нал схема электропривода; на фиг02 - схема блока управления, пример исполнения.

Многодвигательный электропривод содержит электродвигатели 1 постоянного тока, якори которых соединены последовательно с регулируемым нерекуперативным энергоотбирающим элементом 2 и подключены к выводам 3 переменного тока через источник 4 тока с выпрямителем 5 на выходе. Выходы блока 6 управления соединены с входами регулируемого нерекуперативного энергоотбирающего элемента 2. Выходы компараторов 7 и 8 подключены к вхо- дам блока 6 управления. Первые входы компараторов 7 и 8 соединены с выходами соответствующих источников 9 и 10 опорного напряжения, а вторые входы компараторов 7 и 8 подключены соответственно к выходам датчика 11 - якорного тока и датчика 12 напряжения выпрямителя 5

35

Блок 6 управления (фиг„2) может содержать формирователь 13 импульсов, вход которого подключен к выходу компаратора 7, а выход соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика 14. Формирователь 15 импульсов входом подключен к выходу компаратора В, а выходом - к прямому входу элемента ЗАПРЕТ 16, выход которого соединен с

вычитающим входом реверсивного счет- г

,, ., лПоэтому при поступлении на суммичика 14, Выходы счетчика 14 подключе- ... ../

мн 45 рующий вход счетчика 14 на верхнем

ны к входам постоянного запоминающего

40

Одновременно начинают возрастать ток в якорных обмотках двигателя и сигнал на выходе датчика 11 тока„ Сигнал с датчика 11 тока сравнивается с сигналом источника 9 опорного напряжения U вв , (1,03-1,15) K,IWr, где К, - коэффициент пропорциональности (В/А), и при превышении уровня И оп , на выходе компаратора 7 появ ляется сигнал 1, который подается на вход формирователя 13 импульсов Формирователь 13 импульсов подает на суммирующий вход реверсивного счетчика 14 импульс, изменяющий информацию на выходах счетчика,, Эта информация поступает на вход ПЗУ 17, на выходах которого появляются сигналы, определяемые количеством счи-- танных счетчиком импульсов в соответствии с таблицей

(по схеме) выходе ПЗУ 17 устанавливается сигнал О, который вызывает запирание ключа 29о В результате в якор ную цепь двигателей вводится добавочное сопротивление Кэ э, приводящее к увеличению напряжения на выходе выпрямителя

устройства (ПЗУ) 170 Вместо ПЗУ 17 могут быть использованы дешифратор и m элементов ИЛИ, Выходы ПЗУ 17 соединены с входами соответствующих усилителей 18-22 и входами 23-27 элемента 5 И 28, выход которого соединен с инверт- сным входом элемента ЗАПРЕТ 160 Выходы усилителей 18-22 соединены с информационными входами управляемых электронных ключей 29-33, выходы которых55 подключены к отпайкам энергоотбирающего элемента 2, выполненного на одинаковых резисторах 34-38 R

Электропривод работает следующим образом.

Пусть ключи 29-33 включены, двигатели 1 работают в режиме, при котором напряжение на выходе выпрямителя 5 больше нуля:

5

U где I

К,+

Iит

И.т

Е

R

2

ток источника тока;

суммарная ЭДС вращения

двигателей ,1;

суммарное сопротивление

якорных обмоток двигателей0

При переходе одного или нескольких двигателей в режим динамического торможения напряжение на выпрямителе 5 уменьшается и при

I- Е I Е

R

«г меняет свой знак0

Одновременно начинают возрастать ток в якорных обмотках двигателя и сигнал на выходе датчика 11 тока„ Сигнал с датчика 11 тока сравнивается с сигналом источника 9 опорного напряжения U вв , (1,03-1,15) K,IWr, где К, - коэффициент пропорциональности (В/А), и при превышении уровня И оп , на выходе компаратора 7 появляется сигнал 1, который подается на вход формирователя 13 импульсов Формирователь 13 импульсов подает на суммирующий вход реверсивного счетчика 14 импульс, изменяющий информацию на выходах счетчика,, Эта информация поступает на вход ПЗУ 17, на выходах которого появляются сигналы, определяемые количеством счи-- танных счетчиком импульсов в соответствии с таблицей

(по схеме) выходе ПЗУ 17 устанавливается сигнал О, который вызывает запирание ключа 29о В результате в якорную цепь двигателей вводится добавочное сопротивление Кэ э, приводящее к увеличению напряжения на выходе выпрямителя

U где U

-Et +

1 и.т as

U,.

и.т

Э. ЗГ И.Т 5.

Одновременно с введением в цепь выпрямления R 9 8 стабилизируется то в якорных цепях двигателя I

М.ТИ

51

на выходе компаратора 7 устанавливается сигнал О о

При последующем увеличении по модулю суммарной ЭДС вращения двигателей |- К | до величины, при которой напряжение на выходе выпрямителя опять начинает менять знак, сно- -ва начинает увеличиваться ток в якорных цепях двигателей, на выходе компаратора появляется сигнал I

На

суммирующий вход счетчика 14 поступа ,ет следующий импульс, который приводит к изменению информации на выходе ПЗУ 7 (еМоТаблицу), отключению следующего ключа, введению в цепь якорных обмоток двигателя следующей ступени сопротивления К , увеличению напряжения на входе выпрямителя 5о

При уменьшении по модулю ЭДС вращения j -Е | начинают увеличиваться напряжение на выходе выпрямителя 5 и сигнал на выходе датчика I2 напряжения., Сигнал с датчика 12 напряжения сравнивается с сигналом источника 10 опорного напряжения Uв„г (1,1-1,3) KtU,-3, где Кг - коэффициент пропорциональности, и при превышении уровня U or, 2 на выходе компаратора 8 появляется сигнал 1, который поступает на вход формирователя 15 импульсов0 Формирователь 15 импульсов подает на прямой вход элемента ЗАПРЕТ 16 импульс, который при отсутствии сигнала I на инверсном входе элемента ЗАПРЕТ 16 поступает на вычитающий вход счетчика-14. В результате содержимое счетчика 14 уменьшается на единицу, изменяется информация на выходах ПЗУ 17 в соответствии с таблицей

Так, если ключи 29 и 30 были отключены, а ключи 31-33 включены, то при поступлении импульса на вычитающий вход счетчика (4 включается ключ 301 шунтируя резистор 35 , В результа75287. 6

те напряжение на выходе выпрямителя уменьшается на величину

и . х и.т R у.э Цепь, состоящая из элементов И 28

и ЗАПРЕТ-16, предназначена для повышения надежности схемыа Она запрещает прохождение сигнала на вычитающий вход счетчика 14 при включении всех ключей 18-22

Таким образом, электропривод обеспечивает поддержание минимального положительного напряжения на выходе выпрямителя при отрицательном знаке суммарной ЭДС вращения двигателей путем поочередной коммутации резисторов энергоотбирающего элемента

В результате снижаются потери электроэнергии, повышается результирующий

10

15

30

20

КПД электропривода.

Формула изобретения

2 Многодвигательный электропривод, содержащий электродвигатели постоянного тока, якори которых соединены последовательно с регулируемым нерекуперативным знергоотбирающим зле- - ментом и подключены к выводам переменного тока через источник тока с выпрямителем на выходе, блок управления, выходы которого соединены с входами регулируемого керекуперативного энергоотбирающего элемента, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь электроэнергии, в него введены датчик напряжения выпрямителя, датчик якорного тока, два источника опорного напряжения и два компаратора, выходы которых подключены к входам блока управления, первые входы компараторов соединены с выходами соответствующих источников опорного напряжения, а вторые входы компараторов подключены соответственно к выходам датчика якорного тока и датчика напряжения выпрямителя

35

40

45

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах для перемотки гибкого материала в текстильной, кабельной, полимерной и других отраслях промышленности. Целью изобретения является уменьшение потерь электроэнергии. Электропривод содержит электродвигатели 1 постоянного тока, якори которых соединены последовательно с регулируемым нерекуперативным энергоотбирающим элементом 2 и подключены к выводам 3 переменного тока через источник 4 тока с выпрямителем 5 на выходе. Информация с датчика 11 якорного тока и датчика 12 напряжения выпрямителя через соответствующие компараторы 7,8 поступает на входы блока 6 управления энергоотбирающим элементом 2. Электропривод обеспечивает поддержание минимального положительного напряжения на выходе выпрямителя при отрицательном знаке суммарной ЭДС вращения двигателей путем поочередной коммутации резисторов энергоотбирающего элемента. В результате снижаются потери электроэнергии, повышается результирующий КПД электропривода. 2 ил.