Регулируемый электропривод Советский патент 1979 года по МПК H02P5/06 

ности механизма, а иногда к ухудшению технологических показателей. Так, например, недостаточная частота колебательного движения механизма качания кристаплйзатора установки непрерьюной разливки стали приводит к плохому качеству поверхности слитка. Целые изобретения является увеличение верхнего предела регулирования часто ты вращения двигателя. Поставленная цель достигается тем, что в цепь обратной связи по току якоря введено форсирующее звено, шунтированное размыкающим контактом дополнитель ного реле, подключенного через дополнительный релейный усилитель к промежуточному ВЫХОДА блока логики. Изобретение поясняется чертежами: на фигуре 1 показана функциональная схема зпектропривода; на фигуре 2 при- ведены кривые изменения относительных значений тока и скорости. Схема содержит вентильный преобразователь 1 с системой импульсно-фазового управления 2, двигатель постоянного тока 3, датчик тока якоря 4, шунт в С1товой цепи 5, измеритель скорости вращения двигатепя 6, ПИ-регулятор скорости 7 с последовательно вкточенными в цепи обратной связи резистором 8 н конденсатором 9, подч шенный регулятору скорости ПИ- регулятор тока 10, умножитель 11, на входы которого подаю ся сигналы от датчика тока 4 и измерителя скорости 6, блок логики 12с задатчиком 13. Входная цепь блока логики 12 подключена к выходу умножителя 11 К первому вь$ходу 14 блока логики 12 через усилитель 15 подключено реле 16 замыкающий контакт 17 которого включен параллельно конденсатору 9. Ко второму промежуточному выходу 18 блока логики 12 через усилитель 19 йодключе но реле 2 О, размыкающий контакт 21 которого шунтирует форсирующее звено 22, включенное между датчиком тока 4 и регулятором тока 1О, Третий выход 23 блока логики 12 соединен со входом регулятора скорости 7.. Регулируемый электропривод работает следующим образом. Двигатель постоянного тока 3 тттается от регулируемого вентильного преобразователя 1, выходное нап|зяжение которого регулируется при ПОМОЩИ блока импульсно-фазового управления 2. Двухконтурная система подчиненного регулирювания выполнена на ПИрегуляторах скорости и тока 7 н Ю; си стема настроена по симметричному оптимуму, при пуске обеспечивается оптимальный (с точки зрения быстродействия и перерегулирования) переходный процесс. Кроме того, данная система обладает астатизмом 2-тх порядка и эффективно ограничивает пульсации скорости при. низких частотах. Двигатель 3 работает с пульсирующей нагрузкой на вапу. Сигналы с датчика тока 4 и измерителя скорости 6 поступают на вход умножителя 11. Произведение амппитуд этих сигналов, умноженное на по- , стоянный коэффишюнт, равно амплитуде производной тока якоря двигателя по времени dip/dt . Далее вычисленное значение амплитуды производнойdij,/ подается на блок логики 12, осуществляющий сравнение значения di,./dt с уставкой, определяемой задатчиком 13, а также счет до трех и разделение выходных им|пульсов по трем каналам. Если с ростом частоты вращения, тока, либо обеих переменных величина ей /dt превысит заданное значение, то сигнал с выхода 14 блока логики 12 подается на усилитель 15, реле 16 срабатывает и своим контактом 17 шунтирует конденсатор 9 в цепи обратной связи регулятора скорости 7. Регулятор скорости становится пропорциональным, амплитуда тока якоря двигателя 3 и, соотеетственно, амплитуда производной тока, уменьшаются. Для увеличения верхнего предела допустимой частоты вращения, пропорцио нальйой частоте колебаний нагрузки, служат элементы схемы 18-22. Когда по мере роста частоты вращения или нагрузки привода (либо их одновременном увеличении), амплитуда сйв/di вновь достигнет предельно допустимого значения, появляется сигнал на промежуточном выходе 18 блока логики 12. Напряжение с выхода 18 подается на усилитель 19, срабатывает реле 2О. Его размыкающий контакт 21, открьшаясь, вводит в действие форсирующее звено 22 -,. цепи обра-гаой связи регулятора тока 10. Передаточная функция замкнутого контура тока при включении указанного звена с постоянной времени Т равна Ч.ЛР) Т;Г Гум%р 4{Т -Тф.г.)рИ Услов1ше обозначения в формулах 1 ) - (7): ( I Т - нвкомпенсируемая постотшая времени контура тока; Т - постоянная времени интегриро вания контура тока; - электромеханическая постоянна времени привода; К - передаточный коэффи1швнт а. с по току якоря; Oj - коэффициент, определяющий вастройку регулятора скорости; Rg - суммарное сопротивление якор ной цепи; Ср - коэффициент ЭДС. Пренебрегая членом второго порядк в характеристическом уравнении, получимw..,,(p)(Тг-«-Т рт.)Р«-1 Передаточная функция для скорости относительно возмущения в-системе с П-регулятором скорости: хл /р Ое-Тт К ТтФР-fi WojlP;- гр Се Ос-Ттр(ГгЧРН) -- -f Приа L 2 имеем V/a.(P) +1 г фр+гтгр Передаточная фушсция для тока якоря относительно возмущения: Wi (р) еттр(ТтЧр 1)+1 Коэффициенты, показывающие отношение амплитуд гармоник Т ии)в данной сястеме (т.е. при ф 1) и и в обычной системе (ф 1) соответственно равнь JbUlti 4Vfl4V4nV WHt)H тт {Tn.V6 g4-iH4TT fl -fi ())Д Кривые изменения Л {кривая 24) н А (кривая 25) построены на фиг. 2 (при Я.«-1/2 Т ). При вводе в схему эвена 22 колебания тока якоря и, следовательно, производаая тока уменьшаются ( с ростом f до 7 - в 4 раза), В электроприводе ограничение частоты вращения двигателя по условиям коммутации производится лишь при более высоких частотах возмущающего момента на вапу. Когда в третий раз достигнуто предельное значение dl J, /eft , появляется на пряжение невыходе 23блока логики 12; при этом на вход регулятора скорости 7 подается сигнал отрицательной попярности, и производная di jd t, ограничивается за счет уменьшения частоты вращения двигателя. Преимущество данного регулируемого электропривода заключается в возможности получения высокой частоты колебаний нагрузки, что приводит к повышению производительности механизма и улучшению технологических показателей. Так, например, применение регулируемого электропривода в механизмах качания кристаллизатора УНРМ позволяет повысить качество поверхности слитка. / Формула изобретения Регулируемый электропривод по авт. св. № 488295, отличающийс я тем, что, с целью увеличения верхнего пределе регулирования частоты вращения двигателя, в цепь обратной связи по току якоря введено форсирующее звено, шунтированное размьосшощим контактом дополнительного реле, подключенного через дополнительный релейный усилитель к промежуточному выходу блока логики. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 488295, кл. Н О2 Р 5/О6, 14.12,70.