Устройство для определения скорости двигателя в электроприводе с двухзонным регулированием Советский патент 1978 года по МПК H02P5/00 

го усилителя и через первый и второй дио ды - к управляющим входам соответственн первого и второго ключевых элементов. На чертеже дана блок-схема предпагае- мого устройства. Датчик 1 тока возбуждения соединен последовательно с нелинейным преобразова телем 2, выход которого подключен к перв му входу пропорционального усит1теля 3 с двумя входами, второй вход которого со динен с источником опорного напряжения. К входу суммирующего усилителя 4 подклю чен выход датчика 5 ЭДС двигателя, выход пропорционального усилителя 3 соединен с входом суммируюшего усилителя 4 через первый ключевой элемент 6 и через после довательно соединенные инвертор 7 знака и второй ключевой эгаемент 8. Управляющи входы первого 6 и второго 8 ключевых элементов соединены с выходом датчика 5 ЭДС двигателя соответственно через первый 9 и второй 10 диоды. Принцип действия устройства для определения скорости состоит в измерении и суммировании двух составлякадих: одной, пропорциональной ЭДС двигателя, и второй зависящей от тока возбуждения (потока) двигателя. Этот принцип может быть обоснован следукшими зависимостями. Скорость двигателя до основной, т. е. с полным потоком, может быть измерена через его ЭДС. ., где К - коэффициент пропориионагпьности между скоростью и ЭДС двигателя. При регулировании скорости во второй зоне, т. е. выше основной, при постоянстве ЭДС. двигателя фактическая величина скорости зависит от степени ослабления потока двигателя и может быть определена через основную скорость: оск ф где Ф,, ц - величина- магнитного потока . двигателя при основной скорост Ф - текущее значение потока. Для рещения поставленной задачи целесообразно выражение для скорости двигате ля представить в виде суммы двух составляющих величин: одной, пропорциональной ЭДС даигатегия и второй,зависящей от сте пени ослабления поля двигателя, а именно м СК ОСИ осн. .(Ф) где F С)-составляющая скорости за счет ослабления потока двигателя. Отсюда, составляющая за счет ослабления потока может быть определена следу кицим образом: п do оси. осн. РСФ) ,Е Работает бесконтактный датчик CKopocv. и следующим образом. Сигналы от датчика 1 тока возбуждения поступают на вход нелинейного преобразователя 2. Напряжение с выхода нелинейного преобразователя поступает на вход пропорционального усилителя 3, где вычитает ся из опорного напряжения, с тем, чтобы реатгазовалась зависимость (4), Напряжение с выхода пропорционального Jycипитeля 3, пропорциональное приращению скорости двигателя за счет ослабления потока, подается для суммирования на суммирук щий усилитель 4, на вход которого поступает также напряжение, пропорциональное ; ЭДС двигателя, от датчика 5 ЭДС. Поскольку сигнал по скорости должен быть реверсивным, сигнал с выхода пропорционального усилителя 3 на суммирующий усилитель 4 подается по одному из двух каналов. Один канал - это непосредственнс) с усилителя 3 ,через первый ключевой элемент 6, и второй канал - после инвертора 7 знака производящего изменение знака сигнала, через второй ключевой элемент 8. Выбор канала подключения происходит авто-магически с помощью диодов 9 и 1О в зависимости от полярности ЭДС. Один или ;фугой кшочевой элемент включается заблаговременно до начала ослабления поля. Таким образом, до начала ослабления поля напряжение на выходе суммирующего усилителя 4 пропорционально ЭДС двигателя. На выходе пропорционального усилителя 3 напряжение при этих условиях равно нулю. При скорости выше основной, т.е после начала ослабления попя, на входе суммирующего усилителя 4 суммируются напряжение, пропорциональное ЭДС . двигателя, и напряжение пропорциональное возрас тагию скорости от ослабления поля двигателя, обеспечивая тем самым выполнение условия зависимости (3) т. е, сигнал на выходе суммирующего усилителя 4 пропорционален фактическому значению скорости. Таким образом,, устройство позволяет рещать задачу получения информации о величине скорости с помощью простых решаю-, щих элементов без применения блока перем«

иожения иди оепения, что повьпиает надежность и точнсх;ть измерения скорсжти.

Формупа изобретения Устройство дна определения скорости фигатегш в электроприводах с двухзонным регулированием, содержащее датчик ЭДС дьигатепя, датчик тока возбуждения и последовательно соединенный с ним нелинейный преобразователь, отличающееся тем, что, с целью увеличения надезкиости и точности, в него введены по ключе1шый первым входом к выходу нел1 нейного преобразователя пропорциональный усилитель, второй вход которого соединен с источником постоянного напряже ияу суммирующий усилитель, два кл1о;ювых элемента, инвертор знака и два диода, причем выход пропорционального усилителя подклк чен к входу суммирующего усилителя ч&рез первый ключевой эпемент и через после повательно соединенные инвертор знака и второй ключевой эпемент, а выход дат чика ЭДС двигателя подключен к входу суммирующего усилителя и через первый и второй диоды - к управляющим входам со ответственно первого и второго ключевых элементов.

Источники информации, принятью во внимание при экспертизе:

1.Шипилло В. П. Автоматизированный вентильный электропривод М., Энергия,

1969 с, 391.

2.Гарнов В. К. и др. Унифицированные системы автоуправления электроприводом в .металлургии М., Металлургия, 1971, с. 18О-182.