Устройство управления вентильным электроприводом постоянного тока Советский патент 1975 года по МПК H02P5/06 

рости, на входе которого производится сравнение сигналов задания и обратной связи по скорости от тахогенератора 8, подключен ко входу усилителя 4, а последний воздействует па СИФУ 3. Датчик 9 статической нагрузки через согласующий блок 10 нодсоединеп ко входам СИФУ 3 (первый канал) и регулятора 4 (второй канал). При применении в качестве датчика 9 статической нагрузки датчика момента согласующий блок 10 предназначен для преобразования сигнала момента в сигнал, пропорциональный току статической нагрузки. Это преобразование может осуществляться при помощи быстродействующего множительно-делительного устройства или параметрическим способом. При применении в качестве датчика статической нагрузки измерителей давления металла на валки (месдоз) согласующий блок 10 содержит источник регулируемого напряжения, величина которого устанавливается иропорциональной ожидаемому току статической нагрузки. Управление этим источником производится при помощи выходного сигнала месдозы.

Система регулирования скорости имеет астатизм второго порядка, а следовательно, нулевую величину установивщейся ощибки по возмущающему воздействию.

Устройство работает следующим образом.

В режиме холостого хода выходное наиряжение регулятора 4 обеспечивает значение э. д. с. преобразователя 2, соответствующее заданному значению скорости вращения двигателя 1. При набросе статической нагрузки появляется напряжение на выходе датчика 9 статической нагрузки и через согласующий блок 10 на вход СИФУ 3 подается дополнительный сигнал на открывание преобразователя 2. В результате этого происходит предельно быстрое нарастание тока двигателя 1 и, соответственно, ударное падение скорости имеет минимальное значение.

Предлагаемое устройство позволяет также устранить запаздывание тока двигателя ири набросе нагрузки. В этом случае согласующий блок 10 при появлении сигнала на датчике 9 статической нагрузки вырабатывает составляющую сигнала, предназначенную для компенсации запаздывания, которая подается на вход СИФУ 3.

Для разновидности двухконтурной системы с жесткой обратной связью по току и интегрально-пропорциональным регулятором скорости сигнал согласующего блока 10, подаваемый на вход СИФУ 3 при набросе нагрузки, позволяет устранить запаздывание и получить предельно минимальное ударное падение скорости. Сигнал второго канала согласующего блока 10, подаваемый в момент наброса нагрузки на вход регулятора 4 тока, обеспечивает нулевое значение петли в межклетьевом промежутке. Для этого выходное напряжение второго канала согласующего блока 10 должно быть таким, чтобы после окончания переходного процесса, вызванного пабросом нагрузки, напряжение на выходе усилителя 7 приняло бы то же значение, что и в режиме холостого хода. Изменение напряжения усилителя 7 представляет собой величину, пропорциональную петле, так как в данной системе (астатизм второго порядка) оно является интегралом от входного сигнала, который, в свою очередь, пропорционален отклонению скорости от заданного значения. Сигнал второго канала согласующего блока 10, воздействующий на вход регулятора 4 тока, способствует также уменьщению ударного падения скорости, а в тех случаях, когда не возникает запаздывание тока, сигнал первого канала согласующего блока на вход СИФУ 3 можно не подавать.

Для разновидности двухконтурной системы с гибкой обратной связью по току и пропорциональным регулятором скорости подача сигнала согласующего блока 10 по первому каналу на вход СИФУ 3 является обязательной. Сигнал второго канала согласующего блока 10, подаваемый на вход регулятора тока, должен быть направлен против сигнала гибкой обратной связи по току и компенсировать его действие на время нереходного процесса, вызванного набросом нагрузки. При этом в некоторых случаях при достаточно больщих значениях сигнала, подаваемого на вход СИФУ 3, сигнал второго канала на вход регулятора тока может не нодаваться.

Предлагаемое устройство может быть также использовано в случае одноконтурных систем регулирования скорости, имеющих астатизм второго порядка, в которых отсутствует контур регулирования тока, а усилитель регулятора скорости собран по схеме интегрально-нропорционально-дифференциального регулятора. При этом в устройстве используется только первый канал согласующего блока 10, воздействующий на СИФУ 3. Для получения нулевого значения петли при набросе нагрузки величину сигнала согласующего блока 10 подбирают такой, чтобы по окончании переходного процесса, вызванного набросом нагрузки, напряжение на выходе ИПД - регулятора скорости приняло то же значение, что и в режиме холостого хода.

При любой из описанных систем регулирования при сбросе нагрузки и одновременном съеме сигнала со входа СИФУ 3 э.д. с. преобразователя уменьщается и ток предельно быстро спадает до нулевого значения, что сводит к минимуму неререгулирование скорости при сбросе нагрузки.

Формула изобретения

1. Устройство для управления вентильным электроприводом постояиного тока, например, для непрерывного стана горячей прокатки, содержащее систему подчиненного регулирования скорости, в состав которой входят регулятор скорости и регулятор тока, выход которого подключен на вход системы импульснофазового управления, и датчик статической нагрузки, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик системы, ко входу системы импульсно-фазового управления подсоединен дополнительный источник напряжения, вход которого через логическое устройство подключен к датчику

статической нагрузки, например к измерителю давления металла на валки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения ударного падения скорости и интеграла отклонения скорости от заданного значения при набросе нагрузки, второй выход дополнительного источника напряжения подключен ко входу регулятора тока двигателя.