Устройство для управления пуском электропривода конвейера Советский патент 1980 года по МПК H02P1/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА КОНВЕЙЕРА

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам управления электроприводом, и может быть использовано для плавного запуска асинхронных короткозамкнутых электродвигателей ленточных, цепных, скребковых и других типов конвейеров. Кроме того, устройство может найти применение для механизмов, требующих плавного запуска с наличием ползучей скорости.

Известно устройство для управ 1ения пуском электропривода 1, содержащее источник питания, задатчик интенсивности, включающий блок формирования пусковой диаграммы и основной ключевой элемент, и параллельно соединенные основной конденсатор и резистор, одна из общих точек которых через первый резистор блока формирован,ия пусковой диаграммы подключена к базовому выводу основного транзистора, в цепь эмиттера которого включен другой резистор указанного блока.

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Указанное устройство способно изменять скорость асинхронного двигателя в период пуска только по экспоненциальному закону. Такой закон изменения скорости приемлем для запуска инерционных механизмов с жесткими связями между элементами, например, металлорежущих, балансировочных и других станков. В случае запуска конвейеров, имеющих длинный тяговый орган и представляющих собой упругую механическую систему с распределительными параметрами (лента, цепь и т.п.), такой экспоненциальный закон изменения скорости при запуске не обеспечивает требуемого ограничения динамических усилий в тяговом органе

10 к трансмиссии конвейера при минимальной длительности пуска.

Это устройство не обеспечивает плавного нарастания скорости двигателя от нуля до некоторой пониженной скорости с целью 15 плавного выбора кинематических зазоров и вытягивания тягового органа на пониженной скорости, равной 15-25 /0 от номинальной, а также постоянного ускорения привода после вытяжки вплоть до выхода на установившийся режим работы.

20

Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что известное устройство для управления пуском электропривода дополнительно снабжено источником смещения, транзистором, конденсатором, четырьмя резисторами и ключевым элементом, причем другая общая точка конденсатора и резистора задатчика интенсивности через первый дополнительный резистор соединена с отрицательным выводом источника питания, к которому также подсоединен источник смещения, отрицательный вывод которого через второй резистор блока формирования пусковой диаграммы соединен с базовым выводом основного транзистора, Б цепь коллектора основного транзистора включен дополнительный транзистор, коллектор которого подключен к коллектору основного транзистора, а эмиттер через третий резистор указанного блока - к положительному зажиму источника питания, базовый же вывод дополнительного транзистора подключен к точке соединения дополнительного конденсатора и четвертого резистора данного блока, включенных между разноименными выводами источников питания и смещения, причем дополнительный конденсатор защунтирован дополнительным клю чевым элементом, а точки соединения коллекторных выводов транзисторов и источников питания и смещения являются выходными зажимами устройства. На фиг. 1 показана необходимая диаграмма скорости двигателя конвейера при пуске; на фиг. 2 изображена схема устройства. На фиг. 1 показано, что длительность всего процесса пуска t tсостоит из трех переходов: 1) O-ti-периода выбора кинематических зазоров; 2) 11-t г-периода вытягивания тягового органа; 3) периода разгона конвейера с тяговым органом, движущимся по всему контуру конвейера. Такая диаграмма обес печивает требуемое ограничение динамических усилий при пуске и минимальную его длительность. Длительность каждого периода рассчитывается для каждого определенного конвейера и выбирается минимальной при заданных коэффициентах динамичноети. Устройство, изображенное на фиг. 2, содержит задатчик 1 интенсивности, включающий резистор 2 и конденсатор 3, устройство 4, задающее требуемую диаграмму пуска, содержащее транзистор 5, в цепь эмиттера, которого включен резистор 6. Между резистором 7 и коллектором транзистора 5 включен транзистор 8, базовый вывод которого подлючен к точке соединения конденсатора 9 и резистора 10, включенных между разноименными выводами источников 11 питания и смещения, конденсатор 9 защунтирован ключевым элементом 12. Выходными зажимами, на которых формируется напряжение, определяющее скорость привода, являются точки соединения коллекторных выво дов транзисторов 5 и 8 - зажим 13, а также источников 11 питания и смещения - зажим 14. Устройство работает следующим образом. Начиная с момента размыкания ключевого элемента 12, соответствующего началу процесса пуска (t 0 см. фиг. 1), происходит разряд конденсатора 3 и заряд конденсатора 9. При этом Транзистор 5 находится в насыщенном состоянии, а транзистор 8 постепенно отпирается, что позволяет обеспечить нарастание напряжения на выходных зажимах устройства и тем самым обеспечить первый период процесса пуска (0-ti на фиг. 1). Во втором периоде (t-t-ta) транзистор 5 продолжает находиться в насыщенном состоянии, а транзистор 8 входит в установивщийся режим работы в момент ti и остается в этом состоянии до окончания пуска. В результате нахождения транзисторов в указанных режимах напряжение на выходных зажимах устройства устанавливается на постоянном уровне, чем обеспечивается второй период пуска - 11-12.Начиная с момента времени 12 благодаря продолжающемуся разряду конденсатора 3 транзистор 5 выходит из насыщения, начинает запираться, в результате напряжения на выходных зажимах увеличивается, чем достигается выполнение требуемого закона изменения скорости привода в третьем периоде t г-t j. Процесс запирания транзистора 5 заканчивается в конце всего процесса пуска. По окончании процесса пуска конденсатор 3 разряже транзистор 5 заперт, транзистор 8 открыт, а конденсатор 9 полностью, заряжен. Поэтому напряжение на выходе устройства достигнет максимума, а скорость привода установится номинальной. За счет применения изобретения оказывается возможным максимально снизить динамические нагрузки в существенно различных периодах пуска конвейера: выборе кинематических зазоров, вытягивании тягового органа и разгоне до установивщейся скорости. Причем за счет определенного закона изменения скорости в каждом периоде представляется возможным снизить длительность каждого периода, а следовательно, и длительность всего пуска. Минимизация длительности процесса пуска при частых пусках конвейеров и конвейерных линий позволяет увеличить их производительность. Снижение динамических нагрузок в тяговом органе и трансмиссии конвейера позволит увеличить срок службы конвейеров, повысить их надежность. Формула изобретения Устройство для управления пуском электропривода конвейера, содержащее источник питания, задатчик интенсивности, включающий блок формирования пусковой диаграммы и основной ключевой элемент.

и параллельно соединенные основной конденсатор и резистор, одна из общих точек которых через первый резистор блока формирования пусковой диаграммы подключена к базовому выводу основного транзистора, в цепь эмиттера которого включен другой резистор указанного блока, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно снабжено источником смещения, транзистором, конденсатором, четырьмя резисторами и ключевым элементом, причем другая общая точка конденсатора и резистора задатчика интенсивности через первый дополнительный резистор соединена с отрицательным выводом источника питания, к которому подсоединен источник смещения, отрицательный вывод которого через второй резистор блока формирования пусковой диаграммы соединен с базовым выводом основного транзистора, в цепь коллектора основного транзистора включен дополнительный транзистор.

коллектор которого подключён к коллектору основного транзистора, а эмиттер через третий резистор указанного блока - к положительному зажиму источника питания, базовый же вывод дополнительного транзис-, тора подключен к точке соединения дополнительного ко1;денсатора и четвертого резистора данного блока, включенных между разноименными выводами источников питания и смещения, причем дополнительный конденсатор зашунтирован дополнительным ключевым элементом, а точки соединения коллекторных выводов транзисторов и ; сточников питания и смещения являются выходными зажимами устройства

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Шубейко В. А., Браславский И. Я. Тиристорный асинхронный электропривод с фазовым управлением, М., «Энергия, 1972, с. 82.