Устройство для управления регуляторомпОСТОяННОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК B60L11/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и предназначено преимущественно для электроприводов постоянного гика, в частности для регулирования импульсным способом скорости тяговых двигателей горных машин. Известно устройство для управления регулятором постоянного тока, содержащее канал управления силовым тиристором, состоящий из последовательно включенных задающего генератора, формирователя импульсов, промежуточного и оконечного усилителя сигнала управления силовым тиристором и канал управ;Гения коммутирующим тиристором, состоящий из последовательно вклю ченных триггера, элемента временной задержки со своей дифференцирующей цепью, оконечного и промежуточного усилителя сигнала управления коммутирующим тиристором, соединенного своим инверсным выходом с инверсным выходом промежуточного усилителя канала управления силовым тиристором и с входом триггера и дополнительный генератор напряжения высокой частоты 1. Однако известное устройство не осуществляет дистанционное управление. Цель изобретения - повыщение безопасности путем .дистанционного управления регулятором. Эта цель достигается тем, что устройство снабжено дросселями и шунтирующими их конденсаторами/и дополнительным конденсатором, причем один из дросселей подключен последовательно с регулятором, а второй через дополнительный конденсатор - параллельно регулятору и первому дросселю и соединен с дифференцирующей цепью элемента временной задержки канала управления коммутирующим тиристором. На чертеже показана принципиальная электрическая блок-схема устройства для управления регулятором. Устройство для управления регулятором содержит канал управления силовым тиристором 1 и коммутирующим тиристором 2 импульсного регулятора. Каждый канал управления содержит оконечные усилители 3 и 4 промежуточные усилители 5 и 6, включенные последовательно. Канал управления силовым тиристором 1 кроме того содержит формирователь 7 импульсов промежуточного усилителя, вход которого соединен с выходом задающего генератора 8, элемент 9 временной задержки, соединенный входами с дифференцирующими цепочками 10 и 11., а выходом - с входом усилителя 12 мощности. Канал управления коммутирующим тиристором 2 содержит также триггер 13, выход которого подключен к входу элемента 14 временной задержки, а входом - к инверсному выходу промежуточного усилителя 5, при этом один из входов элемента 14 временной задержки соединены с дифференцирующей цепью 15. Между инверсным выходом промежуточного усилителя 6 и входом триггера 13 включен диод 16, осуществляющий обратную связь для возврата триггера 13 в исходное состояние, длительность импульса управления определяется величиной емкости конденсатора 17. В питающую цепь последовательно с регулятором включен дроссель 18, шунтированный конденсатором 19. Устройство содержит также дроссель 20, щунтированный конденсатором 21, дополнительный конденсатор 22, генератор 23 высокой частоты и блок управления вспомогательной коммутирующей аппаратурой 24 с блок-контактами 25. Устройство работает следующим обраПри подаче напряжения задающий генератор 8, выполненный по схеме автоколебательного мультивибратора, начинает генерировать импульсы с частотой коммутации, которые преобразовываются в формирователе 7 импульсов до необходимой -длительности. Каждый импульс после выхода из формирователя 7 усиливается промежуточным усилителем 5 и поступает на вход оконечного усилителя 3 и далее, при наличии в усилителе подключенного источника питания, на электрод управления силового тиристора 1. Одновременно сигнал, поступающий с формирователя 7 импульсов инвертируется в промежуточном усилителе 5 и поступает на вход триггера 13, ориентируя его в требуемое положение. Сигнал с триггера 13 поступает на вход элемента 14 временной задержки, на выходе которого через время, определяемое параметрами дифференцирующей цепи 15 и пропорциональное скважности регулирования, появляется сигнал, поступающий на вход промежуточного усилителя 6 и далее через усилитель 4 на электрод управления коммутирующего тиристора 2. С поступлением первого сигнала на управляющий электрод коммутирующего тиристора 2 последний открывается и происходит заряд коммутирующего конденсатора тиристорного регулятора, накопленная энергия которого, в последующем, служит для восстановления запирающих свойств силового тиристора 1. Одновременно сигнал, поступающий с элемента 14 временной задержки, инвертируется в усилителе 6 и через инверсный выход и диод 16 поступает на вход триггера 13, ориентируя его в исходное состояние. С поступлением следующего сигнала от задающего генератора 8 цикл повторяется. Задержка подачи импульсов управления на силовой тиристор 1 определяется параметрами дифференцирующих цепей 10 и II элемента 9 временной задержки и равняется времени полногозаряда коммутирующего конденсатора. После истечения задержки по времени положительный полюс источника питания оперативных цепей подается через усилитель 12 мощности на оконечный усилитель 3 канала управления силовым тиристором 1, через нагрузку начинает течь ток и осуществляется процесс регулирования скорости при заряженном коммутирующем конденсаторе. При кратковременных исчезновениях напряжения, имеющих место из-за отрывов пантографа от контактной сети, процессы, протекающие в усилителе 12 мощности, элементе 9 временной задержки и дифференцирующих цепях 10 и 11 повторяются, исключая тем самым возможность срыва коммутации силового тиристора 1. Для осуществления по контактному проводу дистанционного управления регулятором и машиной в целом, устройство переключается в режим дистанционного управления. Указанные переключения необходимо выполнить в силу существующих требований, предъявляемых к горным машинам при электроснабжении их от рудничной контактной сети. В частности наличие блокировок: отключение регулятора при покидании машинистом рабочего места или открытой двери кабины с последующим автоматическим наложением пневмотормозов, которые необходимо исключить при переводе мащины на дистанционное управление. В контурах, образованных дросселем 18 и, шунтирующим его конденсатором 19 и дросселем 20 и шунтирующим его конденсатором 21, возникает на рабочей частоте резонанс, что исключает, во-первых замыкание данного сигнала на элемент регулятора и режекцию гармонических составляющих, возникающих при работе регулятора на элементы дистанционного управления, вовторых приводит к резкому увеличению напряжения на дросселях. Сигнал с дросселя 20 поступает в цепь управления вспомогательной .коммутирующей аппаратурой 24, которая производит выбор направления движения машины и снимает, размыкая свой блок-контакт 25, шунтир ющий конденсатор дифференцирующей цепи И, запрет с подачи сигналов управления силовым тиристором I. Одновременно сигнал с дросселя 20 поступает на вход дифференцирующей цепи 15 элемента 14 временной задержки, определяя значение скорости мащины при дистанционном управлении. Поступающие в это время импульсы на коммутирующий тиристор позволяют зарядить коммутирующий конденсатор до напряжения сети, По истечении времени переходных процессов в дифференцирующих цепях 10 и 11,