Устройство для задания темпа изменения частоты и напряжения частотного электропривода Советский патент 1981 года по МПК H02P7/42 

масштабного усилителя через два соединенных -параллельно .ключа, а также к первьш входам двух элементов И, ;вто:рые -входы которых подключены к выходу порогового устройства, а два входа последнего лодключбны к выходам устройства задания напряжения и датчика наиряжения.

На фиг. 1 щредставлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 даны диаграммы работы устройства.

Устройстсво содержит заД|а Тч.ик интенсивностн 1, включающий усилитель-Ограничитель 2, на вход которого через резистор

3подается сигнал задания + U. Между инвертдрующям входам усилителя-ограниЧ1ителя 2 и его выходо,м вклю1чены резистор

4и стабилитроны 5 и 6. Выход усилител«яограиичителя 2 через резистор 7 подключен к входу гИНтегрирующего усилителя 8, выход которого через резистор 9 подключен к входу уаилителя-ограничителя 2. Между входом И.1ВЫХОДОМ интегрирующего усилителя 8 включен канденсатор 10. Вход интегрирующего усилителя 8 через резистор 11 подключен к выходу масщтабного усилителя 12, вход которого через резистор 13 и параллельно соединенные ключи 14 и 15 подключен к выхо1ду уаилителя-ограничителя 2. Управляющие входы ключей 14 и 15 подключены к выходам элементов И 16 и 17, входы которых 1до ДКлк чены к выходу усилителя-ограничителя 2 и выходу порогового элемента 18. р

Частотный электропривод 19 содержит выпрямитель 20, инвертор 21 и двигатель 22. Инвертор 21 управляется регулятором частоты 23, а выпрямитель 20 - регулятором яапр.яжения 24. Вход регулятора напряжения 24 соединен с выходом датчика напряжения 25 и выходом устройства задания напряжения 26. Входы устройства задания напряжения 26 и вход регулятора частоты 23 подключены к выходу зада:тчика интенсивпости 1. Входы порогового элемента 18 подключены к выходу датчика напряжения 25 и выходу устройства задания нагаряжения 26. Между входом и выходом масшта-бнопо усилителя 12 включен резистор 27.

Работает устройство следующим Образом.

Пороговое устройство 18 сравнивает сигнал задания напряжения с сигналом обратной связи по напряжению. Если 3 00 «аего выходе появляется сигнал + 1; если и t/oc к а его выходе появляется сигнал -1; если f/3 f/oc. на его выходе сигнал отсутствует. Элемент .И 16 выдает сигнал, когда на его входе присутствуют два сигнала положительной полярности, а элемент И 17 свыдает сигнал, коэда на его входах присутствуют сигналы отрицательной поляриасти.

Рассмотрим пуск привода.

При подаче на вход задатчика интенсивности 1 сигнала задання f/g (момент /i фиг. 2) на выходе усилителя-ограничителя 2 появляется напряжение f/i, начинает рас ти выходной /,„ задатчика интенсивности с заданным темпом. Соответственно изменяются частота и выходное, напряжение электропривода. При этом рост сигнала Ua и сигнала о пропорционального 10 выходному напряжению, соответствует друг другу, и на выходе порогового элемен. та 18 сигнал f/i8 0. Допустим, вмомент /2 (фиг. 2) сигнал U.-.,,, что свидетельствует о ненормальном пуске. При этом на 15 выходе порогового устройства 18 появляется сигаал , и срабатывает элемент И 16, включая ключ 14. Напряжение f/i поступает на вход ма.сщтабного усилителя 12, (инвертируется им и через резистор И поступает на вход интегрирующего усилителя 8, в результате чего прекращается poiCT выходного сигнала задатчика интенсиености. Когда выходное напряжение на статоре двигателя станет равно заданному, ключ 14

5 выключится, и рост сигнала Uзл будет происходить с заданным темпом.

Указанные процессы при разгоне привода приведены на фиг. 2 (моменты ). При торможении все прощессы протекают

0 аналогичным образом с той лишь разницей, что в моменты, когда , с, на выходе порогового устройства 18 появляется сигнал -«1, и прекращается уменьшение сигнала t/зи- Указанные процессы дриведе5 ны на фиг. 2 (моменты . В момент t (фиг. 3) начинается двухзонное регулирование, выходная частота растет, а выходное напряжение прекращает рост.

В предлагаемом устройстве в статичес0 «ом режиме (моменты is, на фиг. 2) колебания выходного напряжения на Статоре двигателя при ic6poce и набросе нагрузки не влияют на стабильность сигнала t/эи. соответственно и на выходную частоту, т. к.

5 в это время U Q, и ключи 14 и 15 разомкнуты.

Аналогичным образам устройство работает, если вместо датчика напряжения 25

0 ко входу nopoiroBoro элемента 18 подключить датчики ЭДС или потока частотного электропривода.

Предлагаемое устройство позволяет исключить нагрузки на напряжение

5 и частоту электр опривода, что необходимо для ряда приводов (напримвр, привад текстильных машин), где требуется в установившемся режиме (высокая точность поддержания частоты независимо от момента на

0 валу привода. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет упростить привод за счет исключения датч|Ика скорости и осуществить регулир|0вание электропривода в двух занах при постоянном моменте и мощности, а также при других требуемых функциональных зависимостях выходного яа;1П|ряжения электропривода от частоты.

Формула изобретения

Устройство для задания темпа изменения частоты и напряжения частотного электропривода, содержащее задатчик интенсивности, датчик напряжения и .масштабный усилитель, отличающееся тем, что, с целью исключения влия1ния нагрузки на частоту электропрввода в установившемся режиме работы и обеопечевия регулированиЯ электрошривода при гаостоянном моменте я постоянной мощности, допол;нительно введены устройство задания напряжения, пороговое устройство с двумя входами, два соединенных параллельно ключа и связанные своими выходами с управляющими входами этих ключей два ло-гических элемента И с двумя входами, а .-задатчик интенсивности вьшолнен IB виде

646&07

последовательно соединенных я охваченных общей обраттной связью уоилителянограничителя и интегрирующего усилителя, причем выход масштабно1го усилителя подключен ко входу интегрирующего усилителя задатчика интенсивности, выход усилителяограничителя этого задатчика интенсивности подключен ко входу Масштабного усилителя через два соединенных параллельно ключа, а также к первым входам двух логических элементов И, вторые входы которых подключены квыходу порогового устройства, а два входа последнего подключены к выходам устройства задания натаряж-ения и датчика напряжения.

(

Источники ИlHlфQpмaiции, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское СЕИдетелвство СССР № 208817, кл. Н 02 Р 7/58, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 486445, кл. Н 02 Р 7/42, il972.

4°«.7