Устройство для двухзонного регулирования скорости многодвигательного электропривода Советский патент 1981 года по МПК H02P7/685 

Описание патента на изобретение SU875570A1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в многодвигательньгх электроприводах с малым статическим моментом на валу механизма и большим моментом инерции механизма, например, в приводах поворота экскаваторов драглайнов . Известно устройство дпя двухзон- него регу}1ирования электропривода, содержащее регулятор возбуждения двигателя, блок определения оптимального потока двигателя, состоящей из последовательно соединенных функционального преобразователя, множителя и ограничителя сигнала, причем .вход функционального преобразователя соединен с датчиком скорости, второй вход множителя - с датчиком тока якоря, а выход ограничителя подключе к регулятору возбуждения двигателя Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает ограничения динамических нагрузок в механической передаче электропривода. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст-, ройство для двухзонного регулирования электропривода, содержащее включенные последовательно регулятор напряжения генератора с подключенным к его входу датчиком напряжения, регулятор тока якоря генератора с подключенным к его входу датчиком тока якоря и тиристорньш преобразователь, диодный мост, включенный диагональю переменного тока в цепи обратной связи регулятора напряжения, подключенный встречно к диагонали постоянного тока этого диодного моста, суммирующий усилитель, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков нелинейности, вход первого из которых подключен к выходу датчика напряжения, соединенный с выходом датчика тока якоря третий блок нелинейности, подключенные к обмоткам нозбужделпгл каждого двигате ля тиристорные возбудители двигателей и соединенные со входами этих возбудителей регулятора токов возбуж дпигатепей с подключенга1 ми к их входам дaтчикa fи токов возбуждения .2 J, {едостатком данного техю|ческого решения является то, что оно не обес печивает ограничение динамических нагрузок в механической передаче многодвигательного электропривода, что снижает его надежность, Цель изобретения 1ювыи1ение надежности путем уменьше1П1я динамических нагрузок в механической передаче многодвигатепьногб электропривода, Поставленная цель достигается тем что в устройство щгя двухзонного регулирования скорости многодвигательного электропривода с соединенными последовательно и подключе1П ЫМИ к якорю генератора двигателями введены четвертый и пятый блоки нелинейности подключенный к выходам датчиков токо возбуждения двигателей блок определе ния среднего значения, узел контроля режимов работы электродвигателей, блок задания тока возбуждения с двумя входами и с подключенными rf из его входов элементом суммирования блок выделе1шя меньшего сигнала, импульсный датчик частоты вращения вала механизма с последовательно включенными на его выходе умножителем частоты и релейным блоком контро ля минимальной частоты вращения, установленные на валах каждого двигателя импульсные датчики частоты вращения с включенными на их выходах цифровыми компараторами и подключенными к выходам последних нуль-органами и блоками коррекции тока возбуж дения соответствующих двигателей, вы ход третьего блока нелинейности подключен ко входу блока задания тока возбуждения, четвертый блок нелиней ности включен между выходом напряжения и входом элемента суммиро вания, ко входу которого подключен также выход узла контроля режимов работы электродвигателей, входы последнего соединены с выходами датчико напряжени-я и тока якоря, релейного блока контроля минимальной частоты вращения вала механизма и нуль-органов, выход блока задания тока возбуж деш1я двигателей подключен ко входам регуляторов тока возбуждения двигателей и к одному из двух входов блока выделегтя меньшего сигнала, выход которого соединен со входом второго блока нелинейности, а второй его вход соединен с выходом блока определения среднего значения, который через пятый блок нелинейности подключен ко входам блоков коррекции токов возбуж,иения двигателей. Дости кение указанной цели обеспечивается также тем, что узел контроля режимов работы электродвигателей содержит четыре диода, два инвертора знака, десять логических элементов и два логических элемента НЕ, причем вход этого узла, подключенный к выходу датчика тока якоря, соединен через первый диод со входами первого и второго логических элементов И-ИЕ и через включенные последовательно второй диод и первый инвертор знака - со входами третьего и четвертого логических элементов И-НЕ, вход этого узла, подключенный к выходу датчика напряже1тя генератора, соединен через третий диод со входами первого и четвертого логических элементов И-НЕ и через включенные последовательно четвертый диод и второй инвертор знака - со входами второго и третьего логических элементов И-НЕ; выходы первого и третьего логических элементов И-НЕ подключены ко входам пятого логического элемента И-НЕ, а выходы второго и четвертого логических элементов И-НЕ подключены ко .входам шестого логического элемента И-НЕ; выходы пятого и шестого логических элементов И-НЕ подключены ко входам седьмого логического элемента И-НЕ соответственно через первый и второй логические звхементы НЕ; выход седьмого логического эле1 ента И-НЕ подключен ко входу восьмого логического элемента И-НЕ; входы девятого логического элемента И-НЕ соединены со входами упомянутого узла, подключенными к выходам релейного блока контроля минимальной частоты вращения вала механизма и нульорганов, а выходы восьмого и девятого логических элементов И-НЕ подключены ко входам десятого логического элемента И-НЕ, выход которого подключен ко входу восьмого логического элемента И-НЕ и к выходу узла контроля режимов работы электродвигателей. На фиг.) приведена схема устройс ва для регулирова}шя скорости много двигате.пьного электропривода; на фиг.2 - схема узла контроля режимов работы электродвигателей. Устройство для двухзоиного регулирования скорости многодвигательно го электропривода с соединенными последовательно двигателями 1-4 (в общем случае может быть и другое количество двигателей), подключенны ми к якорю генератора 5, содержит включенные последовательно регулято 6 напряжения генератора с подключен ным к его входу датчиком 7 напряжения, регулятор 8 тока якоря генерат ра с подключенн111м к его входу ком 9 тока якоря и тиристорный возбудитель 10 генератора, подключенный к обмотке I 1 воэбу вдения генера тора, диодньж мост 12, включенный диагональю переменного тока в цепи ратной связи регулятора 6 напряжения, подключенный встречно к диагонали .постоянного тока этого диодного моста 12 суммирующий усилитель 13, входы которого соединены с выходами Олоков 14 и 15 нелинейности, вход пе вого блока ГД нелинейности подключен к выходу датчика 7 напряжения генератораJ соединенный с выходом датчика 9 тока якоря третий блок 16 нелинейности, подключенные к обмоткам I7-20 возбуждения каждого двипателя тиристорные возбудители 21-24 двигателей и соединенные со входами этих возбудителей регуляторы 25-28 токов возбуждения двигателей с подключенными к их входам датчиками 29-32 токов возбуждения. Устройство содержит также дополнительно введен ные в рего четвертый и пятый блоки 33 и 34 нелинейности, подключенный к выходам датчиков 29-32 токов возбуждения двигателей блок 35 определения среднего значения, узел 36 контроля режимов работы электродвига телей, блок 37 задания тока возбуждения с двумя входами и с подключейным к одному из его входов элементом 38 суммирования,, блок 39 выделения меньшего сигнала, импульсный датчик 40 частоты вращения вала механизма с последовательно включенными на его выходе умножителем 41 частоты и релейным блоком 42 контроля минимальной частоты вращения; установленные на валу каждого двигателя импульсные датчики 43-46 частоты вращения с включенными на их выходах цифрогя 1ми компараторами 47-50 и с подключенными к выходам последних нуль-органами 51-54 и блоками 5558 коррекции токов возбуждения соответствуюишх двигателей 1-4. Выход третьего блока 16 нелиней.ности подключен ко входу блока 37 задания тока возбуждения} четвертый блок 33 нелинейности включен между выходом датчика напряжения 7 и входом элемента 38 суммирования, ко входу которого подключен также выход узла 36 контроля режимов работы электродвигателейJ входы последнего соединены с выходами датчиков напряжения 7 и тока якоря 9, релейного блока42 контроля минимальной частоты вращения вала механизма и нуль-органов 51-54. Выход блока 37 задания тока возбуждения двигателей подключен ко входам регуляторов 25-28 токов возбуждения двигателей и ко входу блока 39 вьщеления меньшего сигнала, выход которого соединен со второго блока 15 нелинейности второй вход блока 39 соединен с выходом блока 35 определения среднего значения, который через пятьм блок 34 нелинейности подключен ко входам блоков 55-58 коррекции токов возбуждения двигателей. Узел 36 контроля режимов работы электродвигателей (фиг.2) содержит четыре диода 59-62, два инвертора знака 63 и 64,десять логических элементов И-НЕ 65-74 и два логических элемента НЕ 75 и 76, причем вход узла 36 подключенный к выходу датчика 9 тока якоря, соединен через первый диод 59 со входами первого и второго логических элементов И-НЕ 65 и 66 и через включенные последовательно второй диод 60 и первый инвертор знака 63 - со входами третьего 67 и четвертого 68 логических элементов И-НЕ} вход узла 36, подключенный к выходу датчика 7 напряжения генератора, соединен через третий диод 61 со входами первого 65 и четвертого 68 логических элементов И-НЕ и через включенные последовательно четвертый диод 62 и второй инвертор 64 знака - со входами второго 66 и третьего 67 логических элементов И-НЕ, Выходы, первого 65 и третьего 67 логических элементов И-НЕ подключены ко входам пятого 69 логического элемента И-НЕ, а выходы второго 66 и четвертого 68 логи ческих элементов И-НЕ подключены ко входам шестого 70 логического элемента И-НЕ, Выходы пятого 75 и шесто го 76 логических элементов И-НЕ подключены ко входам седьмого 71 логического элемента И-НЕ соответственно через первый 75 и второй 76 логические элементы НЕ. Выход седьмого 71 логического элемента И-НЕ подключен ко 13ХОДУ восьмого 72 логического элемента И-НЕ; входы девятого 73 логического элемента И-HFE соединены со входами узла 36, подютюченньши к выходам релейного блока 42 контррля минимальной частоты вращения вала механизма и нуль-орпанов 51-54{ выхо ды восьмого 72 и девятого 73 логичес ких элементов И-НЕ подключены ко входам десятого 74 логического элемента И-НЕ, выход которого подключен ко входу восьмого 72 логического элемента И-НЕ и к выходу узла 36 контроля режимов работы электродвига телей i Устройство работает следующим образом. При отсутствии задающего сигнала на входе регулятора 6 напряжения, сигналы на выходе этого регулятора 6, а также на выходе регулятор 8 тока якоря, тиристорного возбудителя 10 и генератора 5 равны нулю. Поэтом равен нулю ток якорной цепи электродвигателей 1-4. При этом сигнал на выходе датчика 9 тока якоря также равен нулю, а на выходе третьего 16 блока нелинейности существует только минимальный сигнал. Поскольку скорость электродвйга талей и вала механизма равна, нулю, на выходах цифровых компараторов 4750 напряжение также равно нулю, напр жение на выходах нуль-лрганов 51-54 максимально, а сигнал на выходе релейного блока 42 контроля минимальной частоты вращения вала механизма равен нулю, . Напряжения на всех входах первого 65, второго 66, третьего 67 и четвер того 68 логических элементов И-НЕ узла 36 контроля режимов работы электродвигателей (фиг.2 равны нулю т.е. соответствуют логическим нулям, а на выходах этих логических элементов появляются сигналы,соответствую- щие логическим единицам. На выходах пятого 69 и шестого 70 логических элементов И-НЕ - логические нули 0 на выходах первого 75 и второго 76 логических элементов НЕ-логические единицы; на выходе седьмого 71 логического элемента И-НЕ - логический 51УЛЫ; на выходе восьмого 72 логического элемента.И-НЕ - логическая единица5 на выходе девятого 73 логического элемента И-НЕ - также логическая единица, поскольку равен нулю сигнал на его входе, соединенном с выходом релейного блока 42 контроля мигшмальной частоты вращения вала механизма на выходе десятого 74 логического элемента И-НЕ - логический нуль, т.е. выходной сигнал узла 36контроля режимов работы электродвигателей в этом режиме ранен нулю. При этом на один из входов блока 37задания, токов возбуждения двигателей через элемент 38 суммирования выхода четвертого блока 33 нелинейности поступает минималы-гый сигнал ссответствутощий нулевому значению поступающего на вход этого блока нелинейуости напряжения с выхода датчика 7 напряжения генератора, а на другой вход блока 37 поступает минимальный сигнал с выхода третьего блока 16 нелинейности. Благодаря этому обеспечивается минимальное значение выходного сигнала блока 37, следовательно, н фактических значений этих токов { выходные сигналы бпог ков 55-58 коррекции токов возбуждения двигателей в этом случае равны нулю вследствие равенства нулю выходных сигналов цифровых компараторов 47-50) , .Минимальным будет также выходной сигнал блока 35 определения среднего значения этих токов возбуждения, которьй вместе с выходным сигналом блока 37 поступает на вход блока 39 выделения меньшего игнала. Меньший из указанных двух сигналов поступает на вход второго блока 15 нелинейности, напряжение на выходе которого при отсутствии сигнала на выходе датчика 7 напряжеггая генератора, а следовательно, на входе и на выходе первого блока 14 нелинейности, определяет напряжение на выходе суммирующегоусилителя 13, которое с помощью диодного мослса 12 обеспечивает при этом ограничение выходного напряжения регулятора 6 напряжениягенератора минимальным значением. Вследствие этого, при появлении сигнала задания на входе регулятора 9 6 напряжения генератора, на выходе этого регулятора появится небольшой сигнал, который обеспечит нарастание тока и момента электродвигателей до величины, достаточной для их тpoгaнияi Величина этих моме тов будет определяться величинами токов якоря и возбуждения, ограниче ных соответственно малым значением напряжения на выходе суммирующего усилителя 13 и блока 37 задания.токов возбуждения двигателей. Поэтому электродвигатели 1-4 начинают движение с малым моментом и плавно выбирают зазоры в передачах, До начала движения вала механизма и электродвигателей выходные напряжения цифровых компараторов 47-50 равны нулю, так как равны пулю разности частот вращеггил вала меха1гиз ма и валов электродвигателей. После начала движения одного из электродви гателей, например электродвигателя 1 (.или 2,3,4) до полного выбора зазоров в передачах другими электродви гателями на Ш)1ходе импульсного датчика 43 (или 44,45,46) и цифрового QKOMnapaTopa 47 (нли 48,49,50) появляется -сигнал , который подводится к первому входу блока 55 (или 56, 57,58} . На выходе последнего появляется сигнал, величина которого невелика, так как мала величина токов, возбуждения электродвигателей, а потому малы сигналы на выходах блоки 35 определения среднего значег 1гая, блока 39 вьщеления меньшего сиг нала и пятого блока 34 нелинейности, нелинейная характеристика которого Зачитывает разное влияние одинаковых приращё шй тока возбуждения на величину магнитного потока электродвигателей в зависимости от величины последнего. Коррекция токов возбуждения электродвигателей обеспечивает вырав нивание их скоростей, которая осуществляется аналогично и после выбора зазоров в передачах. После окончания выбора зазоров в передачах всеми электродвигателями и, следовательно, обеспечения равенства относительных скоростей электродвигателей и вала механизма, происходит изменение состояния узла 36 контроля режимов работы электродвигателей. При начале двигательного режима на выходах датчиков 9 тока, якоря и 7 напряжения генератора появляются сигналы, совпадающие nd зна 0 ку, например положительные. При. этом через диода 59 и 61 на оба входа логического элемента 65 поступают сигналы, соответству1оп1ие логическим единицам, а выходной сигнал этого логического элемента будет соответствовать логическому нулю. Тогда на выходе логического элемента 69 - логическая единица, на выходе логического элемента 75 - логический нуль, на выходе логического элемента 71 логическая едигшца. Состояние логических элементов 66-76 при этом не изменяется. Не изме1гнтся также состояние логических элементов 72-74 до тех пор, пока не бу.цет обеспечено выравкивание отиосителыплх частот вращент-ш всех электрод1лигателей и вала механизма, так как только в этом случае на ысех входлх логического элемента И-НЕ 73 появятся сигналы с выходов ре.7ейиого блока 42 конт: роля ми.1шма11ьиой частоты вращенття и нуль-органов 51-ЗА, соотпетствую1ше логическим на шлходе логического элемента 73 появятся логический пуль, а на выходе логического элемента 74 - логическая единица, т.е. конечн1 Й сигнал, который поступает на выход узла 36 контроля режимо-в работы электродвигателей, Одновременно логическая едкнмп.а с выхода логического элемента 74 поступает на вхпд логического элемента 72, на выходе которого появляется логический 1гуль. Это обеспечивает сохранение конечного сигнала на выходе логического элемента 74 н на выходе всего узла 36 независимо от состояния логического элемс1тта 73, контролирующего наличие рассогласоватшя частот вращетш электродвигателей и вала механизма, Изменснне состояния логического элемента 74 возможно только после перехода электродвигателей в тормозном резким, а до этого компенсация возможного рассогласования частот вращения электродвигателей и вала механизма осуществляется с помощью блоков 55-58 коррек- ции токов возбужде гая электродвигателей. После появле1шя сигнала на выходе узла 36 контроля работы электродвигателей начинает действог. вать полож1 тельная обратная связь,, которая осуществляется через следующие элементы: блок 37 токов возбутадения двигателей, регуляторы 25-28 токов возбуждеш1Я, тиристорные возбудители 21-24 двигателей, обмотки 17-20 возбужде шя двигателей, датчики 29-32 токов возбуждения двигателей, блок 35 определения среднего значения блок 39 выделения меньшего сигнала, второй блок 15 не1шнейности, суммирующий усилитель 13, диодный мост,12 регуляторы напряжения. 6 и тока якоря 8, тиристорный возбудитель 10 генератора, обмотка 11 возбуждения генератора, якорь 5 генератора,.датчик 9 тока якоря, третий блок 16 нелинейности, блок 37 задания токов возбзждения двигателей. Под действием этой положительной обратной связи (с коэффициентом связи более единицы) происходит увеличение тока якоря и токов возбуждения двигателей до уровня, который должен определяться одним из следующих ограничений: а) статической прочностью механизма б) условиями коммутации электри lecKHX машин в ограничениями по нагреву обмоток возбуждения. Из-за физически неустранимой инерционности обмотки возбуждения при любой структуре регуляторов величины токов возбуждения двигателей при своем увеличении отстшот от сигнала задания на выходе блока 37 зaдЭkия токов возбуждения, сигнал на выходе блока 39 выделения меньшего сигнала через второй блок 15 нелинейности и суммирующий усилитель 13 огра1шчивает величину тока якоря по критическому в данном режиме параметру: по величине тока возбуждения, т.е. осу ществляется адаптивное ограничение. Под действием увеличенного тока якоря и увеличенных токов возбуждения двигателей происходит форсированный разгон электродвигателей. Быстродействие наиболее инёрционно.го контура этой цепи - контура регулирования токов возбуждения, обеспечивает сй, кроме необходимого запаса напряжения тиристорных возбудителей 21-24 структурой регуляторов 25-28 и действием отрицательной обратной связи по токам возбуждения, осуществляемой при помощи датчиков 29-32, По мере разгона электродвигателей действие положительной обратной связ уменьшается. Это уменьшение происходит вследствие усипения действия отрицательной обратной связи, учитываклцей ухудшение коммутации с ростом 12 напряжения генераторе. Эта обратная связь действует по контуру: датчик 7 напряжения генератора, первый блок 14 нелинейности, суммирующий усилитель 13, регуляторы напряжения 6 и тока якоря 8, тиристорный возбудитель 10 генератора, обмотка 1I возбуждения генератора, якорь 5 генератора. Под действием этой отрицательной обратной связи происходит постепенное уменьшение тока якоря, токов возбуждения двигателей, а разгон двигателей осуществляется до максимальной частоты вращения, определяемой условиями прочности и регулируемой изменением минимального значения выходного напряжения четвертого блока 33 нелинейности. Таким образом, разгон двигателей определяется действующей в схеме положительной обратной связью ток якоря - токи возбуждения двигателей. При . таком сочетании положительной обратной связи с указанной выше отрицательной обеспечивается форма предельной механической характеристики, удовлетворяющая двум противоречивым требованиям: максимальное использование динамических свойств электродвигателей и наиболее полное гащение вынужденных колебаний в многомассовой системе, какой являются, например, механизм поворота одноковшового экскаватора или механизм привода ротора буровой установки. Сочленение действия положительной обратной связи по контуру ток якоря - токи возбуждения двигателей - ток якоря с введением этой положительной обратной связи только после полной готовности системы к форсированному разгону и переменная величина ограничения тока якоря во время этого разгона в функции основшх влияющих на коммутацию дараметров обеспечиваются переменной адаптивной структурой данной системы. При возникновении, например, обычных для режима разгона электропривода поророта экскаватора-драглайна колебаний ковша система работает следующим образом. В начале разгона электропривода поворот- ковша отстает от стрелы, т.е. скорость ковща меньше скоростистрелы, что приводит к увеличению момента на валах двигателей. При этом растет ток якоря, что проходит по цепи датчик 9 тока якоря, третий блок 16 нелинейности, блок 37 задания токов возбуждения двигателей, регуляторы 25-28 токов возбуждения, тиристорные возбудители 21-24 и приводит к увеличению магнитных потоков электродвигателей и снижению их частоты вращения, что, в свою очередь, приводит к уменьшению отставания ковша от стрелы. Во время второго полупериода колебаний ковша по той же Причине будет увеличиваться частота вращения электродвигателей и возрастать скорость движения стрелы относительно ковша. После начала нарастания относительной скорости ковша по отношению к стреле начинает-15

ся процесс уменьше1шя тока якоря и увеличения частоты вращения элект-. родвигателей, а следовательно, и скорости стрелы. Процесс этот связан с ускорением ковша и идет, вследствие .20 действия обратной связи., менее интенсивно, чем процесс ускорения ковша, В момент равенства скоростей стрелы и ковша статический момент нагрузки электродвигателей становится малым и дальше момент на валу электродвигателей может изменить знак. Если изменения знака момента не происходит, не происходит изменения выходного сигнала узла 36 контроля режимов работь электродвигателей изза связи выхода логического элемента 74 со входом логического элемента 72 (фиг,2), несмотря на возможное рассогласование относительных частот.вращения отдельных электродвигателей и вала механизма ( в пределах углов скручивания уйругих элементов механических передач) , при котором некоторые входные сигналы логического элемента 73 станут равными нулю, а его выходной сигнал будет соответствовать логической единице фиг.2}. Сохранение на. выходе логического элемента 74 конечного сигнала, соответствующег логической единице, обеспечибается благодаря тому, что на выходе логи-, ческого элемента 72 сохраняется логический нуль (фиг,2К В этом случае магнитные потоки и моменты электродвигателей существенно не уменьшаются, а выравнивание- относительных частот вращения электродвигателей обеспечивается за счет дейстп ВИЯ дискретных обратных связей по частоте вращения. Например, для элект родвигателя 1 цепь этой обратной связи-образована цифровым компаратрром

де узла 36 контроля режимов работы электродвигателей. При переходе из двигательного в тормозной режнм на выходе логического элемента 71 появ01447, блоком 55 коррекции тока возбуткдения двигателя 1, регулятором 25 тока возбуждения двигателя I, тиристорным возбудителем 21, обмоткой 17 возбуждения, якорем 1 двигателя, импульсным датчиком 43 частоты вращения этого двигателя. При изменении знака момента двигателя, т.е. при переходе электродвигателей в тормозной режим, когда повьпнается опасность ударов при выборе зазоров и практически неизбежно происходит рассогласование частот вра цения электродвигателей и вала механизма, уменьшается сигнал на выхоляется логический нуль, вследствие чего на выходе логического элемента 72 будет логическая еди1тца, а на выходе логического элемента будет логический нуль, т.е. выходной сигнал узла 36 контроля режимов работы электродвигателей станет равным нулю. При этом уменьшается выходной сигнал блока 37 задания токов возбуждения двигателей и уменьшаются величины этих токов. Под действием уменьшающихся магнитных потоков и момента нагрузки частота вращения электродвигателей начинает возрастать, причем, выравнивание их частот вращения осуществляется с помощью дискретных обратных связей. Поскольку моменты электродвигателей малы и нарастание их частот вращения происходит медленно, уда-р в передачах при выборе зазоров весьма мал:,; а последующее, после выравнивания частот вращения, Движе1ше с уменьшающейся из-за роста магнитных потоков и момента нагрузки электродвигателей, частотой вращения соответствует характеру движения ковша. Вследствие этого происходит выравнивание скоростей ковша и стрелы и уменьшается дополнительная динамическая нагрузка на стрелу, повьш1ается надежность и долговечность ее конструкции. Такое управление эквивалентно введению последовательно с электродвигателями при колебаниях ковша-переменного сопротивления, уменьшающегося с уменьшением отклонения ковша от среднего положения, и обеспечивает адаптацию системы управления к режиму работы электропривода. После гашения колебаний ковша схема узла 36 контроля режимов работы электродвигателей переходит в состояние, соответствующее двигатель.ноьгу режиму. При установившемся движе1 ии даже при относительно большом наклоне платформы(экскаватора переход в тормозной режим и возможные при этом удары в передачах не имеют места из-за уменьшения моментов на валу электродвигателей уменьшается их магнитный поток, увеличивается их частота вращения, т.е. также обеспечивается адаптация системы к режиму работы. , При разгоне электродвигателей и переходе электромеханической системы через резонансную частоту возможно возникновение опастатх колебаний, при водящих к износу механических передач и металлоконструкции. При возникновении такого режима нарушается равенство относительных частот вращения электродвигателей и вапа мехат зма. Вследствие этого вступает в действие контур выравннвания относительных частот вращения, а наличие связи выхода логического элемента 74 со, входом логического элемента 72 обеспечивает сохраненбе напряжения на выходе узла 36 контроля режимов работы электродвигателей и тем - высокий уровень мап-шт ных потоков электродвигателей и боль шой синхронизирующий момент, что позволяет повысить эффективность гашения колебаний и уменьшить вредные последствия переходного резонанса. При движении в обратном направлении устройство работает аналогично Имеются отличия только в работе узла 36 контроля режимов работы электродвигателей (фиг.2), поскольку в этом случае выходные сигналы датчиков 9 тока якоря и 7 напряжения генератор поступают на входы логического элемента 67 через дисц1 60 и 62 и инвер торы знака 63 и 64. Работа остальных элементов этого узла аналогична описанному . Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает з еньшение динамических нагрузок в механической передаче многодвигательного электро привода, осуществляя адаптивное изме некие его структзфы в зависимости от режима работы электропривода, что по 016 вьппает надежность электромеханической системы электропривода. Формула изобретения . Устройство для двухзонного регулирования скорости многодвигательного электропривода с соединенными последовательно и подключенными к якорю генератора двигателями, содержащее включенные последовательно регулятор напряжения генератора с подключенным к его входу датчиком напряжершя, регулятор тока якоря генератора с подключен гым к его входу датчиком тока якоря и тиристорньш преобразователь, подключенный к обмотке возбужде1шя генератора, диодшлй мост, шслюченньш диагонсшью переменног9 тока в цепи обратной связи регулятора напряжения, подключен1шй встречно к диагонали постоянного тока этого диодного моста, суммирующий усилитель, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков нелинейности, в:§од первого из которых подключен к выходу датчика. напряже1вдя генератора, соединенный с выходом датчика тока якоря третий блок нелинейности, подключенные к обмоткам возбуждения каждого двигателя тиристорные возбудители двидателей и соединенные со входами этих возбудителей регуляторы токов возбуждения двигателей с подключенными к их входам датчиками токов возбуждения, отличающееся тем, что, с целью повышершя надежности путем уменьшения динамических нагрузок в механической передаче многодвигательного электрогпривода, в него введены четвертый и пятый блоки нелинейности, подключенньй к выходам датчиков токов возбуждения всех двигателей бпоу определения среднего значения, узел контроля режимов работы электродвигателей, блок задагшя тока возбуждения с двумя входам и с подключенным к одному из его входов элементом суммирования, блок вьщеления меньшего сигнала, импульсный датчик частоты вращения вала механизма с последовагельно включенными на его выходе умножителем частоты и релейным блоком контроля минимальной частоты вращения, установленные на валах каждого двигателя импульсные датчики частоты вращения с включеннырш на их выхода цифровыми компараторами и пoдключeнны я к выходам последних нуль-органами и блоками коррекции токов возбуждения соответствующих двигателей, выход третьего блока нелинейности подключен ко входу блока задания тока возбуждения, четвертый блок нелинейности включен между выходом датчика напряжения и входом элемента cy 1иpoвaния, ко входу кото рого подключен также выход узла конт роля режимов работы электродвигателей, входы последнего соединены с выходами датчиков напряжения и ток якоря, релейного блока контроля минимальной частоты вращения вала механизма и нуль-орпанов, выкод блока задания тока возбуждения подключен ко входам регуляторов токов возбуждения двигателей и к одному из двух входов блока выделетгия меньшего сигнала, выход которого соединен со входом второго блока нелинейности, а второй его вход соединен с выходом блока определения среднего значения, которьЕй через пятьй блок нелинейности подключен ко входам блоков коррекции токов возбуждения двигателей, Q 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что, узел контроля режимов работы электродвигателей содержит четыре диода, два инвертора знака, десять логических элементов И-НЕ и два логических элемента НЕ, причем вход этого узла, подключенный к выходу датчика токи якоря, соединен через первьй диод со входами первого и второго логя ческих элементов И-НЕ, и через включенные последовательно второй диод и первый инвертор знака - со входами третьего и четвертого логических 018 элементов , вход этого узла, подключенный к выходу датчика напряжения генератора, соединен через третий диод со входами первого и четвертого логических элементов И-НЕ и через включенные последовательно четвертый диод и второй инвертор знака со входами второго и третьего логических элементов И-НЕ, выходы первого и третьего логических элементов И-НЕ подключены ко входам пятого логического элемента И-НЕ, а выходы второго и четвертого логических элементов И-НЕ подключены ко входам шестого логического элемента И-НЕ, выходы пятого и шестого логических элементов И-НЁ подключены ко входам седьмого лoп чecкoгo элемента И-НЕ соответственно через первый и второй логические элементы НЕ, выход седьмого логического элемента И-НЕ подключен ко входу восьмого логического элемента И-НЕ, входы девятого логического элемента И-НЕ соединены со входами упомянутого узла, подключенными к выходам релейного блока контроля минимальной частоты вращения вала меха1газма и нуль-органов, а выходы восьмого и девятого логических элементов подгатючены ко входам десятого логического элемента И-НЕ, выход которого подключен ко входу восьмого логического элемента И-НЕ и к выходу узла контроля режимов работы электродвигателей. Источники информации, приня1 ые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 388338, кл. Н 02 Р 5/22, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 568131, кл. Н 02 Р 5/26, 1973.

Похожие патенты SU875570A1

название год авторы номер документа
Способ управления автономнымэлЕКТРОпРиВОдОМ пОСТОяННОгО ТОКАгРузОпОд'ЕМНОгО МЕХАНизМА и уСТРОйСТВОдля ЕгО РЕАлизАции 1979
  • Мительман Михаил Владимирович
  • Дубровский Владимир Васильевич
  • Осятинский Владимир Львович
SU843139A1
Устройство для управления электроприводом поворота одноковшового экскаватора 1975
  • Мительман Михаил Владимирович
  • Воинов Владимир Павлович
  • Крикун Лев Израилевич
SU670695A1
Способ управления электроприводом постоянного тока механизма с пульсирующей нагрузккой на валу и устройство для его реализации 1979
  • Мительман Михаил Владимирович
  • Осятинский Владимир Львович
  • Дубровский Владимир Васильевич
SU855909A1
Электропривод постоянного тока 1980
  • Мительман Михаил Владимирович
  • Мительман Игорь Михайлович
  • Переслегин Николай Григорьевич
  • Такшин Иван Дмитриевич
SU1023600A1
Способ двухзонного регулирования частоты вращения электропривода 1988
  • Драбкин Юрий Исаакович
SU1656651A1
Электропривод постоянного тока 1977
  • Мительман Михаил Владимирович
  • Паршиков Иван Михайлович
SU692044A1
Многодвигательный электропривод 1984
  • Родькин Дмитрий Иосифович
SU1334349A1
Реверсивный электропривод с двухзонным регулированием частоты вращения 1978
  • Иванов Александр Григорьевич
  • Беседин Валериан Александрович
  • Алексеев Владислав Алексеевич
SU780135A1
Электропривод постоянного тока с двухзонным регулированием частоты вращения 1982
  • Барьюдин Александр Абрамович
  • Гусейнов Ага Гаджибала Оглы
  • Коган Александр Иосифович
  • Парфенов Борис Михайлович
  • Чердаков Анатолий Васильевич
SU1096745A1
Устройство для управления механизмом экскаватора 1978
  • Кузнецов Владимир Иванович
  • Иржак Юрий Моисеевич
SU773212A1

Иллюстрации к изобретению SU 875 570 A1

Реферат патента 1981 года Устройство для двухзонного регулирования скорости многодвигательного электропривода

Формула изобретения SU 875 570 A1

SU 875 570 A1

Авторы

Ольховиков Борис Васильевич

Мительман Михаил Владимирович

Розенцвайг Аркадий Бениаминович

Ткаченко Валерий Яковлевич

Ушаков Леонтий Иванович

Даты

1981-10-23Публикация

1980-01-11Подача