Задатчик интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода Советский патент 1992 года по МПК H02P5/00 

Фиг.1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматизированному электроприводу.

Известен задатчик интенсивности с линейной передаточной характеристикой, входящий в состав электропривода.

Недостатком этого задатчика интенсивности является равенство интенсивностей изменения скорости при разгоне и торможении электродвигателя, что снижает про- изводительностьтиёхашзмов.

Наиболее, близкий по технической сущности к з аяЪл яемому объекту является задатчик интенсивности электропривода Мезоматик-У, принятый за прототип.

Указанный задатчик интенсивности выполнен на базе компаратора, потенциомет- ра и интегратора, выход которого соединен со входом компаратора, первый вывод потенциометра соединен с выходом компара- тора, второй вывод потенциометра подключен к общей шине, третий вывод потенциометра соединен со входом интегратора, а между выходом и входом интегратора включена последовательная цепь, состоящая из конденсатора и ключа. Выход интегратора, являющийся выходом задатчика интенсивности, соединен со входом устройства управления электродвигателем.

Настройка темпа изменения задающего сигнала, поступающего на вход устройства управления электродвигателем, осуществляется потенциометром. Кроме того, в электроприводе предусмотрена возможность изменять интенсивность разгона и торможения электродвигателя путем изменения постоянной времени интегратора за счет параллельного подключения к интегратору дополнительного конденсатора с помощью ключа, управление которым ведется вручную.

Недостатком прототипа является отсутствие возможности автоматической оптимизации переходных процессов в зависимости от режима работы электропривода. Это приводит к снижению качества регулирования, увеличению брака продукции или снижению производительности в механизмах, требующих разных темпов из- менения частоты вращения при разгоне и торможении электродвигателя.

Целью изобретения является повышение-качества регулирования путем оптимизации переходных процессов при разгоне и торможении электродвигателя.

Это достигается тем, что в задатчик интенсивности, содержащий компаратор, потенциометр, ключ и интегратор, где выход компаратора соединен с первым выводом

потенциометра, второй вывод которого подключен к общей шине задатчика, а выход интегратора соединен с первым входом компаратора и является выходом задатчика, дополнительно введены второй компаратор, два инвертора, два элемента И-НЕ, эле- мент ИЛИ и второй потенциометр, подключенный параллельно первому потенциометру, третий вывод каждого потенциометра соединен с соответствующим входом ключа, выход которого подключен ко входу интегратора, управляющий вход ключа соединен с выходом элемента ИЛИ, выход первого компаратора подключен ко входу первого инвертора и первому входу первого элемента И-НЕ, выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первым входом соединенного с выходом первого инвертора, выход интегратора через последовательно соединенные второй компаратор и второй инвертор подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход второго компаратора соединен также со вторым входом второго элемента И-НЕ.

Сущность изобретения заключается в том, что задатчик интенсивности самостоятельно определяет режим работы - разгон или торможение и устанавливает необходимую интенсивность переходных процессов. Это выполняется с помощью двух потенциометров и ключа, управляемого от блока определения режимов.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого задатчика интенсивности; на фиг. 2 - представлены диаграммы напряжений, поясняющие работу задатчика.

Предлагаемый задатчик интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода содержит блок 1 определения режимов работы электропривода, задатчик 2, включающий компаратор 3, потенциометр 4, ключ 5, интегратор 6, соединенный выходом с первым входом компаратора 3, первые выводы потенциометров 4, 7 подключены к выходу компаратора 3, вторые выводы потенциометров 4,7 соединены с общей шиной задатчика интенсивности, а третьи выводы потенциометров 4, 7 через ключ 5 подключены к входу интегратора 6, управляющий вход ключа 5 соединен с выходом элемента ИЛИ 8, являющегося также выходом блока 1, который включает в себя компаратор 9, инверторы 10, 12 и элементы И-НЕ 11, 13, выход интегратора 6 подключен через последовательно включенные компаратор 9 и инвертор 10 к первому входу лемента И-НЕ 11 блока определения режиMOB 1, второй вход элемента И-НЕ 11 соединен с входом инвертора 12 и выходом компаратора 3, выход инвертора 12 подключен к первому входу элемента И-НЕ 13, соединенного вторым входом с выходом компаратора 9, а выходы элементов И-НЕ 11, 13 соединены со входами элемента ИЛИ 8.

Задатчик интенсивности с автоматическим выбором режимов работы электропривода работает следующим образом.

В исходном состоянии задающее напряжение равно нулю Уз 0. Соответственно и сигналы на выходах элементов 3, 4, 6 равны нулю, а также выходной сигнал задат- чика интенсивности Кзн 0.

При подаче задающего напряжения Кз выходное напряжение задатчика интенсивности 2 и3н начинает нарастать до величины Уз. Темп его нарастания, т.е. темп разгона электропривода, задается потенциометром 4.

При смене знака задающего напряжения на противоположный знак напряжение на выходе компаратора 3 также изменяется, а напряжение Кзн начинает уменьшаться. При этом одновременно с переключением компаратора 3 переключится блок определения режимов работы 1, выполненный на элементах 8... 13, и ключом 5 подключит вход интегратора б к движку потенциометра 7, который задает темп снижения напряжения задатчика интенсивности 1)зн, т.е. темп торможения электропривода, После снижения до нуля и смены знака напряжения и3н блок определения режимов 1 вновь переключится в исходное положение и ключом 5 вновь подключит вход интегратора б к выходу потенциометра 4, а электропривод начнет разгон в противоположном направлении с темпом определенным потенциометром 4.

Совместная работа блока определения режимов 1 и задатчика интенсивности 2 поясняется диаграммами напряжений на фиг. 2.

По сравнению с прототипом, в котором смена темпа изменения напряжения задатчика интенсивности производится вручную,

использование предлагаемого задатчика интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода позволит автоматически изменять темпы разгона и 5 торможения электропривода, что повысит его качество регулирования за счет оптимизации переходных процессов, что в свою очередь позволит повысить производительность механизмов и уменьшить процент

0 брака продукции.

Формула изобретения Задатчик интенсивности с автоматическим выбором режима работы электропривода, содержащий компаратор,

5 потенциометр, ключ и интегратор, выход компаратора соединен с первым выводом потенциометра, второй вывод которого подключен к общей шине задатчика, а выход интегратора соединен с первым входом

0 компаратора и является выходом задатчика, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования путем оптимизации переходных процессов при разгоне и торможении, в него введены вто5 рой компаратор, два инвертора, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ и второй потенциометр, подключенный параллельно первому потенциометру, третий вывод каждого потенциометра соединен с соответст0 вующим входом ключа, выход которого подключен к входу интегратора, управляющий вход ключа соединен с выходом элемента ИЛИ, выход первого компаратора подключен к входу перйого инвертора и пер5 вому входу первого элемента И-НЕ, выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первым входом соединенного с выходом

0 первого инвертора, выход интегратора через последовательно соединенные второй компаратор и второй инвертор подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, вы-, ход второго компаратора соединен также с

5 вторым входом второго элемента И-НЕ.

v

ьА

и

Использование: в автоматизированных электроприводах.Сущность: устройство содержит 2 компаратора (3,9), 2 потенциометра (4,7), ключ (5) интегратора (6), элемент ИЛИ (8), 2 инвертора (10, 12). 2 элемента И-НЕ (11, 13). Устройство самостоятельно определяет режим работы - разгон или торможение и устанавливает необходимую интенсивность переходных процессов. 2 ил.

л