Устройство для двухзонного регулирования скорости Советский патент 1977 года по МПК H02P5/26 

(54) УСТ1ЮЙСТВО ДЛЯ ДВУХЭОННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРСХЗТИ ше MHKBNtam HO возможного (в случае ({юр сировки магнитного потока) на 30-40 %, что приводит к дополиительлоь«у нагреву об моток якоря. Цель изобретения сокращение времени обработки заданного перемещения и снижение динамических нагрузок при выборе зйзора в нередачах. Поставленная цель достигается тем, что в схему управления введеш, сумматор, блоки нелинейности, датчик амплитудного значения напряжения сети, регул1фуемый ограничитель тока возбуждения электродвигателя. При этом ко входу ограничителя выходного сигнала присоединен сумматор, ко входу которого присоединены чераз блоки нелинейности датчик тока возбуждения и датчик напряжения на якоре, а ко входу регулятора тока возбуждения присоединен через блок нелинейности датчик тока якоря вход регулятора тока возбуждения зашунтирован ограничителем, ко входам которого прнсоедннены чераз блок нелинейности датчик напряжения и датчик амплитудного значения напряжения сети. На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 график зависимости тока возбуждения от тока якоря. Якорь 1 электродвигателя и его обмотка 2 возбуждения подключены к выходам вентильных преобразователей 3, 4 соответстве но. Вход преобразователя 3 через регулято 5 тока якоря и регулятор 6 напряжения со динен с выходом устройства 7 задания релдама. Между входом и выходом регулятора 6 напряжения включен своими входами переме1шого тока ограничитель 8 выхода, к входам постоянного тока которого подклю чены выходы сумматора 9. Выход датчика 1О тока якоря соединен со входом регул$1тора5 тока якоря и через блок 11 нелиней1юсти соединен со входом регулятора 12 тока возбуждения. Датчик 13 напряжен на якоре соединен со входом регулятора 6 напряжения, через блок 14 нелинейности со входом сумматора 9 и с входами Ограничителя 15, который вместе с датчиком 16 а плитудного значения напряжения питания вентильного преобразователя 3 шунтирует входы регулятора 12 тока возбуждения ДРИ гателя. Датчик 17 тока возбуждения двигателя соединен со в.ходом регулятора 12 тока возбуждения двигателя и через блок нелинейности 18 соединен со вторым входо сумматора 9. Выход регулятора 12 тока возбуждения присоединен ко входу преоб разователя 4. При поягзле1ши сигнала на выходе регулятора б напряжения на его в,ходе устанавливается наггряжение, определяемое напряжением на выходе ограничителя 8 выхода. При этом регулятор 5 тока якоря беспечивает появление небольшого тока в якоре 1. Малый ток якоря 1 вследствие действия блока 11 не вызывает роста тока возуждения и магнитного потока (см. фиг. 2), разгон электродвигателя до выбора всех зазоров в передачах происходит с пониженным моментом, что обеспечивает малую величину удара в момент окончания выбора зазора. В момент окончания выбора зазора происходит увеличе}ше тока якоря электродвигателя 1. Это вызывает увеличение напряжения на выходе регулятора 12 тока возбужде1шя и увеличение напряжения на входе сумматора 9. Увеличение напряжения на входе сумматора 9 приводит к увеличению тока разгона якоря 1. Это действие положительной обратной связи заканчивается в момент достижения максимального напряжения на выходе сумматора 9. При этом ток возбуждения электродвигателя увеличивается до значения, обеспечивающего полное насыщение электродвигателя. Отрицательная обратная связь по току возбуждения электродвигателя обеспечивает своевременное снятие форсировки по напряжению возбуждения. Подключение входа блока нелинейности 18 к выходу датчика 17 обеспечивает положительную обрат1гую связь, обеспечивающую вывод всех параметров электродвигателя на предельно допустимый уровень. При применении для якоря электродвигателя 1 быстродействующего преобразователя 3 (например, тиристорпого) положительная обратная связь на вход блока 18 нелинейности подается путем подключе.ния входа этого блока к выходу регулятора 12 тока возбуждения, что обеспечивает в этом случае более четкую работу схемы. С ростом скорости электродвш ателя растет напряжение на его якоре, в результате уменьшается напряжение на входе сутимачх)ра 9 и в соответствии с законами коммутации уменьшается ток якоря 1 электродвигателя. По мере разгона электродвш-ателя и уменьшения тока якоря 1 происходит уметьшение тока возбуждения. Это приводит к уменьшению напряжения на входе сумматора 9. Под влиянием этих процессов происходит разгон электродвигателя выше основной скорости. Блок 14 нелинейности обеспечивает формирование закона иямрнония тока якоря в соответствии с законами комк1утации. При переходе в тормозной режим ток яко ря переходит через ноль и меняет знак. При малом токе якоря напряжение на выходе ре гулятора 12 тока возбуждения становится минимальным, что вместе с повыше1шым напряжением на якоре электродвигателя обус(Павливает минимально возможное напряжение на выходе сумматора 9, и, следовательно, реверс электродвигателя до выборки зазора в передачах с малым током якоря. При этом магнитный поток также существенно снижается, что способствует еще большему снижению величины удара при выборе зазоров в передачах. После окончаниявыбора зазора происходит вспеск тока, который приводит, как при трогании с места, к росту магнитного потока. Если перед торможением, вследствие ослабления магнитного ,. потока электродвигатель имел скорость значительно превышающую основную, то форсированный рост магнитного потока приводи к чрезмерному росту ЭДС электродвигателя, что может привести к ощюкидыванию инверторного режима вентильного преобразователя 3. Вероятность такого нарушения тормозного режима электродвигателя тем больще, чем ниже амплитудное значение напряжения сети. Поэтому к ограничителю 15, шунтирующему вход регулятора 12 тока возбуждения, подключены для сравнения выход датчика напряжения на якоре электродвигателя 13 и датчик амплитуды напряжения сети, питающей тиристорный преобразователь. При пониже1тои напряжеш1я сети или повышении ЭДС эпектродвигатепя ограничитель 15 уменьшает свое эквивалентное сопротивление и уменьшает тем самым связь между датчиком тока 10 и регулятором 12 тока вос1буждения, понижает тем самым ЭДС эпектродвигателя. При использовании в качестве преобразователя 3 системы тиристорный возбудитель - генератор на .выходе блока 16 должно быть постоянное по амплитуде напря жение. Формула изобретения 1.Устройство для двухзошюго регулирова1гая скорости в системе управляемый преобразователь - двигатель, содержащее задатчик, последовательно включенные регулятор напряжения с ограничителем выходного сигнала в цепи его обратной связи и регулятор тока, регулятор возбуждения и датчики напряжения, тока якоря и тока возбуждения, блок нелинейности, о т л ичающеес я тем, что, с целью сокращения времени отработки заданного перемещения и снижения динамических нагрузок при выборе зазора в передачах, огра1шчитель соединен через сумматор и блок нелинейности с датчиком напряже1шя и через тот же сумматор и блок нелинейности с датчиком тока возбуждения, .датчик тока якоря через дополнительно введенш гй нелинейный блок соединен со входом регулятора тока возбуждения, а параллельно входу регулятора тока возбужде1шя включен ограничитель, ко входу которого подклк)чен датчик напряжения. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а е ее я тем, что, с целью исключения аварийных режимов преобразователя при понижении напряжения сети, управляквдий вход ограничителя соединен с датчиком амплитуды напряжения сети.

Чнин

JrffS.yfHУмаяв УЯА

Фи1.2