УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТЙОПРНВЙДОМ " ' КОПАЮЩЕГО МЕХАНИЗМА -—_. Советский патент 1981 года по МПК E02F9/20 H02P5/06 

I

Изобретение относится к средствам управления электроприводами копающих механизмов одноковшовых экскаваторов

Известное устройство управления электроприводом копающего- механизма одноковшового экскаватора обеспечивает формирование экскаваторных характеристик со значением тока отсечки, не зависящим от величины задакяцего сигнала fl .

Это приводит к тому, что при ,промежуточных положениях командоконтролера величина стопорного тока и соответственно стопорного усилия тем меньше, чем меньше величина заранвдего сигнала привода. Однако, как показывают исследования, процесс копания обычно проходит на промежуточных частотах вращения электроприводов копающих механизмов. Снижение величины стопорного тока при копании на промежуточных частотах вращения вызывает уменьшение толщины стружки, снимаемой ковшом, и приводит к увеличению длительности процесса копа. ния.

Наиболее близким по техническо сущности к предлагаемому является :устройство для управления электроприводом копающего механизма одноков;иювого экскаватора f2j .

Это устройство также не обеспечивает постоянного значения стопорного тока при изменении величины задающего сигнала.

Цель изобретения - повышение производительности копающего механизма за счет стабилизации стопорного тока при промежуточных значениях ;згщги(Х4его сигнала.

Поставленная цель достигается тем что устройство для управления электроприводом копающего механизма од ноковшового экскаватора, выполненным по системе yпpaвляe B:Iй преобразователь - электродвигатель постоянного тЪка с дйухконтурной структурой подчиненного регулирования, содержащее задатчик частоты вращения, звено ограничения с управляемым ключом в цепи обратной связи регулятора напряжения, регулятор тока и источник

25 опорного сигйгша, дополнительно снабжено суммирующим усилителем, первый вход которого подключен к выходу задатчика частоты вращения через посЁедовательно соединенные инвертор и JV 4чиод, второй вход - к источнику опориого сигнала, а выход - к входу управляемого ключа,

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Для упрощения на чертеже устройство покано в той его части, которая касается обеспечения управления электроприводом только НИИ (9 квадрантах меосанической характеристики.

Устройство для управления электроприводом содержит задатчик 1 частоты вращения, выходом подключенный к регулятору 2 напряжения со звеном 3 ограничения. Звено 3 ограничения ;содержит по.следовательно соединенные резистор 4 и управляемый ключ 5, включенные в обратную связь регулятора 2 напряжения. Вход управляемого ключа 5 к выходу суммирующего усилителя 6, первый вход которо.го подключен к выходу задатчика 1 частоты вращения через последователь но соединенные инвертор 7 и диод 8, а второй вход - к источнику 9 опорного сигнала.

Регулятор 2 напряжения вторым входом присоединен к выходу датчика 10 напряжения, входом подключенному к якорю электродвигателя 11 постоянного тока, питаемого от управляемого преобразователя 12. Внход регулятора 2 напряжения соединен с первым входорегулятора 13 тока, второй вход которого, через датчик 14 тока подключен к шунту 15 якорнойцепи.

Устройство работает следующим образом.Напряжение с задатчика 1 частоты вращения поступает на вход регулятора 2 напряжения. Формирование внешней характеристики обеспечивается регулятором 2 напряжения со звеном 3 ограничения и регулятором 13 тока. Обратная связь по току обеспечивается с помощью датчика 14 тока, обратная связь по напряжению - с помощью датчика 10 напряжения. Управляемый ключ 5 включает обратную связ регулятора 2 напряжения через резистор 4 только при равенстве или превышении выходным напряжением регулятора 2 напряжения U, поступающего с выхода суммирующего усилителя 6. Напряжение на выходе суммирующего услителя 6 складывается из напряжения Ug , с выхода источника 9 опорного ,сирнала и напряжения, пропорциональноАэ задающему сигналу U с выхода задатчика 1 частоты вращения. Отрицательный сигнал на выходе задатчика 1 частоты вращения вызывает появление напряжения положительной полярности на выходе регулятора 2 напряжения. В этом случае напряжение на выходе суммирующего усилителя 6 должно иметь положительную полярность, что обеспечивается отрицательным напряжением на выходе источника 9 опорного сигнала. Для уменьшения напряже

ния выходе суммирующего усилителя 6 при возрастании сигнала задания необходимо на второй вход суммирующего усилителя 6 подать напряжение положительной полярности, что достигается включением инвертора 7. При отсутствии диода 8 при положительном сигнале происходит увеличен напряжения U , что вызывает повышение уровня ограничения.

При отсутствии задающего сигнала напряжение на выходе суммирующего усилителя 6 равняется напряжению Ug снимаемому с источника 9 опорного сигнала. Величина этого напряжения пропорциональна величине стопорного тока. При увеличении сигнала задания напряжение ц, на выходе суммирующего усилителя 6 изменяется по закону

Ub U9-KU,

где К - коэффициент пропорциональности, определяемый соотношением резисторов на входе и в цепи суммирующего усилителя 6.

Этот коэффициент выбирается таки образом, чтобы при возрастании з-здащего сигнала Ц, изменение напряжения и на выходе суммирующего усилиля 6, определяющее ограничение регулятора 2 напряжения, обеспечило птоянство значения стопорного тока электропривода.

ФoplvIyлa изобретения

I

Устройство для управления электрприводом копающего механизма одноковшового экскаватора, выполненным по системе управляе.1ый преобразователь-электродвигатель постоянного тока с двухконтурной структурой подчиненного регулирования, содержащее задатчик частоты вращения, звено ограничения с управляемым ключом в цепи обратной связи регулятора напряжения, регулятор тока и источник опорного сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности копающего механизма за счет стабилизации стопорного тока при промежуточных значениях задающего сигнала, оно снабжено суммирующим усилителем, первый вход которого подключен к выходу за|датчика частоты вращения через послдовательно соединенные инвертор и дод, второй вход - к источнику опорного сигнала, а выход - к входу управляемого ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Сатовский Б.И. и др. Современные карьерные экскаваторы. Недра, 1971, с.227-235.

2.Авторское свидетельство СССР № 373823, кл. Е 02F 9/20, 1970 (прототип).