Многодвигательный электропривод Советский патент 1980 года по МПК H02P5/50 

Изобретение относится к электротехнике и.может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической и металлургической промышленности для перемещения гибкого деформируемого материала.

Известен многодвигательный электропривод постоянного тока с цифровым управлением, в котором к регулируемому генератору задающей частоты подключены последовательно соединенные регулируемые преобразователи частоты fll. К выходам преобразователей подсоединены цифровые регуляторы скорости и группа одноименных контактов двухпозиционных переключателей. Другая группа одноименных контактов переключателей соединена с выходами импульсных тахометров, к которым подключены также входы цифровых регуляторов. Средние контакты переключателей соединены с входами цифровы-) измерителей скорости. Приводные двигатели подключены к выходам управляемых тнристорных преобразователей,

а входы последних - к выходам цифровых регуляторов скорости.

Наиболее близким техническим реше-. нием к предлагаемому является многодвн- гательный электропривод, содержащий электродвигатели постоянного тока, якорные цепи которых включены на шины блока рабочего генератора, а обмотки возбуждения - на выход соответствующих цифровых регуляторов, первый вход которых соединен через масштабные делители с импульсными тахометрами, а второй вход соединен с входами последовательно соединенных преобразователей частоты, причем вход первого преобразователя соединен с выходом генератора задающей частоты, а второй вход цифрового регулятора первого двигателя - с регулятором напряжения рабочего генератора 2.

Общим недостатком рассмотренных приводов является последовательное соединение преобразователей частоты, что приводит к аварийному останову всех последующих секций ai pr-rarfj (например,

БДМ) при исчезновении частоты на выходе любого, из преобразователей, т. к. выходная частота каждого предыдущего преобразователя является входной частотой последующего.

Целью настоящего изобретения являетс повышение надежности работы привода.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены блоки защиты для каждогопреобразователя частоты, .содержащие счетный триггер,. Д-трйггер, линию задержки, инвертор, элемент И с инверсными входами и элемент 2И-2И-ИЛИ, причем R -вход счетного триггера соединен с входом соответствующего преобразователя частоты, С-входом Д-триггера через инвертор и одним из входов схемы 2И элемента 2И-2И-ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом элемента И, один из инверсных входов которого соединен с прямым выходом счетного триггера, и через линию задержки - с Д-входом Д-триггера и одним из входов схемы 2И элемента 2И-2И-ИЛИ, второй вход которой соединен с прямым выходом Д- григгера и вторым инверсным входом элемента И, счетный вход первого триггера соединен с выходом соответствующего преобразователя частоты, а выход элемента 2И-2И-ИЛИ - с входом цепи задания соответствующего цифрового регулятора и входам смежного преобразователя частоты.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит электродвигатели 1, якорные цепи которых включены на шины блока рабочего генератора 2, а обмотки возбуждения - на выход соответствующих цифровых регуляторов 3, первый вход которых соединен через масштабные делители 4 с импульсными тахометрами 5,.а второй вход соединен с входами последовательно соединенных преобразователей б частоты, причем вход первого преобразователя 6 частоты соединен с выходом, генератора 7 задающей частоты а второй вход цифрового регулятора 3 первого электродвигателя 1 - с регулятором 8 напряжения рабочего генератора.

Входы преобразователей 6 частоты соединены с блоками 9 защиты, причем Р-вход счетного триггера 10 соединен через инвертор 11 с входом Д-триггера 12 и с одним из входов схемы 2И элемента 2И-2И-ИЛИ 13, второй вход которой соединен с выходом элемента И 14.

один из инверсных входов которого соединен с прямым выходом триггера 10 и через линию 15 задержки - с Д-входом триггера 12.

Устройство работает следующим образом.

На вход каждого преобразователя 6 поступает частота f ) в виде суперпозиции двоичных составляющих входной частоты предыдущего преобразоват эля 6 частоты, а на его выходе вырабатывается частота , и сохраняются условия

. П П-И

п п -и

1006 5% .

П - порядковый Номер преобразогдевателя 6 частоты.

При этом штительность импульсов этих частот равна длительности импульсов частоты генератора 7.

На выходе счетного триггера 1О за счет того, что на его установочный ( R ) вход поступает частота i f , а на счетный - i вырабатывается частота i., Так как импульсы обеих частот синфазны. ,

Частота ij через линию 15 задержк поступает на Д-вход триггера 12 с задержкой, равной половине длительности импульса частоты . На С-вход этого триггера через инвертор 11 поступает частота i с задержкой, равной длительности импульса..

Если в момент прихода задержанного переднего фронта импульсов частоты на

f-С-вход триггера 12 на его Д-входе присутствует уровень от импульсов частоты 1р , то триггер 12 находится в состоянии 1, . разрешая прохождение импульсов частоты f через элемент 13 на вход цепи задания цифрового регулятора 3 и смежного преобразователя 6 частоты.

Если в момент прихода импульса на G-чвход триггера 12 на его Д-входе отсутствует импульс, триггер 12 устанавливается в состояние О. В этот момент на выходе элемента 14 возникает уровень I за счет возникновения уровней О на прямых выходах триггеров 10 и 12.

Однако, длительность возникающего на выходе элемента 14 уровня равна паузе между импульсами частоты 4 , а при появлении очередного импульса это частоты на выходе элемента 14 возникает уровень О за счет появления импульса на выходе триггера 1О, запрещающий прохождение импульсов частоты ip через элемент 13, (Так как разница частот ifj не превышает 5%, то в последовательности ij, может отсутст вовать не более 1 импульс в сопостав- лении с последовательностью при нормально работающем первом преобразователе 6 частоты ), При выходе из строя любого преобраз вателя 6 частоты (т. е. при отсутствии импульсов частоты f j ) триггер 10 ус танавливается в состояние О за счеТ. наличия импульсов частоты на его Т -вхбце независимо от уровня сигнала на его С-вхоце. Последнее приводит к тому, что триггер 12 устанавливается в состояние О, так как на его Д-входе присутствует уровень О, а на С-входе - импульсы частоты 1 (q . В этом случае на выхо де элемента 14 появляется уровень , разрешающий прохождение частоты i j на выход элемента 13. - , Таким -образом, при исчезновении час- тоты на выходе любого преобразователя 6 частоты на вход его цифрового регуля- тора 3 и вход смежного преобразователя 6 частоты авгомагическн поступает частота с входа вышедшего из строя преобразователя б, что не приводит к останову машины, а только приводит к увелине- нию скорости всех следующих приводных двигателей не более, чем на 5% (диапазон регулирования преобразователя). Такоб увеличение скорости не является аварийным и не приводит к обрывам полотна. Формула изобретения Многодвигательный электропривод, содержащий электродвигатели ; постоянного тока, якорные цепи которых включены на шины блока рабочего генератора, а обмотки возбуждения - на выход соответствующих цифровых регуляторов, первый вход которых соединен через масштабные делители с импульсными тахометрами, а второй вход соединен с входами послецо- вательно соединенных, преобразогзатэлей частоты, причем вход первого преобразователя соединен с выходом генератора задающей частоты, а второй вход цифрового регулятора первого двигателя - с регулятором напряжения рабочего генератора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы привода, в него-введены блоки защиты каждого преобразователя частоты, содер)--. жащие счетный триггер, Д-триггер, линию задержки, инвертор, элемент И с инверс- входами и элемент 2И 2И-ИЛИ, причем 1 -вход счетного триггера соединен с входом соответствующего преобразователя частоты, С-входом Д-триггера через инвертор и с одним из входов схемы 2И элемента 2И-2Й-ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом элемента И, один из инверсных входов которого соединен с прямым выходом счетного трипгера, и через линию задержки - с Д-входом Д-триггера и с одним из входов схемы 2И элемента 2И-2И-ИЛИ, второй вход которой соединен с прямым выходом Д-триггера и вторым инверсным входом элемента И, счетный вход первого триггера .соединен с выходом соответствующего преобразователя частоты, а выход элемента 2И-2И-ИЛИ - с входом цепи задания соответствующего цифрового регулятора и входом смежного преобразователя частоты. Источники информации, принятые ВО-внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 436425, Н О2 Р 5/5О, 1974. 2.Фурман Б. А. Цифровые регуляторы скорости электропривода бумагоделательных машин, М, ЦНИИТЭИлеспром, 1968,