Многодвигательный электропривод Советский патент 1982 года по МПК H02P1/54 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, преимущественно, в электроприводе поточно-транспортной единицы.

Известен многодвигательный электропривод, содержащий контакторы в цепи обмотки статора каждого электродвигателя, реле контроля скорости и реле времени, контакты которых подключены к цепи катушек контакторов tl.

Недостатком данного устройства являются низкие энергетические показатели в связи с работой всех электродвигателей при незагруженном механизме конвейера.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является многодвигательный электропривод, содержащий п асинхронных электродвигателей, контакторы в цепи обмотки статора каждого электродвигателя, трансформатор тока, первичная обмотка которого подключена к фазе обмотки статора одного электродвигателя, .два пороговых элемента, входы которых соединены с вторичной обмоткой трансформатора тока, цва элемента задержки, входы которых соединены с выходом соответствующего порогового элемента, блок управления, выходом соединенный с катушкой контактора одного электродвигателя и через элемент ЗАПРЕТ - с катушкой контактора другого электродвигателя, выходы элементов задержки связаны с управляющим входом элемента ЗАПРЕТ E2J.

Недостатком известного .устройства является повьиаенное значение поте10ри электроэнергии при пуске элек-: тродвигателей, которые включаются все в работу последовательно во времени независимо от нагрузки механизма.

15

Целью изобретения является повышение энергетических показателей электропривода.

Указанная цель достигается тем, 2Q что в многодвигательный электропривод введены элемент ПАМЯТЬ и функциональный блок, один вход которого соединен с другим входом первого порогового элемента и с выходом блока управления, а его выход соединен с другим

25 входом второго порогового элемента, ВХО.ИЫ элемента ПАМЯТЬ соединены с выходами элементов задержки, а его выходы соединейы с другими входами функционального блока и с управляю30щими входами элемента ЗАПРЕТ. Кроме того, функциональный блок выполнен в виде п последовательно соединенных резисторов и rt ключей, Кс1ждый из которых подключен параллельно резистору. На чертеже показана блок-схема устройства. Многодвигательный электропривод содержит электродвигатели 1, трансформатор 2 тока, первичная обмотка которого подключена к .фазе обмотк; статора одного электродвигателя 1,, ,а вторичная обмотка через выпрямитель 3 подключена к одному входу пороговых элементов 4 и 5, функциональ ный блок 6, который содержит . вательно соединенные резисторы 7, шунтируемые ключами 8, элемент 9 ЗАПРЙ Т, один вход которого соединен с-выпрямителем 3, другой вход соединенс выходом порогового элемента 5 другой входкоторого соединен с выходом функционального блока б, элемент 10 задержки, вход которого соединен с выходом порогового элемента 4, элемент 11 задержки, вход которого соединен с выходом элемента 9 ЗАП РЕТ, а его выходы соединены с входами элемента 12 ПАМЯТЬ, другие входы которого соединены с выходами элемента 10 задержки, элемент 13 ЗАПРЕТ, одни входы которого соедине с выходами элемента 12 ПАМЯТЬ, а вы ходы через усилитель 14 со.еди{1ены с катушками 15 контакторов, блок 16 управления, соединенный с другим входом элемента 13 ЗАПРЕТ, входом функционального блока бис входом порогового элемента 4, а также чере усилитель 14с катушкой 15 контакто ра одного из электродвигателей 1, в цепи обмотки статора которых подклю чены контакты 17 контакторов. Устройство работает следующим об разом. После подачи команды на пуск конвейера сигнал от блока 16 управл ния поступает на вход порогового элемента 4 и на вход функциональног блока б. С выхода блока б сигнал по тупает на вход порогового элемента При Э1ОМ на пороговом элементе 4 ус танавливается порог срабатывания ма симальной загрузки электродвигателя а на-пороговом элементе 5 устанавли порог срабатывания минимальной .загрузки электродвигателя. (Одновременно сигнал из блока 16 управления поступает на входы элеме та 13 ЗАПРЕТ и на усилитель ,14. Если конвейер до пуска был остановлен при полной загрузке электродвигателя 1, на входах элемента 13 ЗАПРЕТ сигналы отсутствуют. Поэтому от бло ка 16 управления сигнал через элемент 13 ЗАПРЕТ посту-пает на соответ ствующий усилитель 14, а с выхода последних - на катушки 15. Замыкают онтакты 17 контакторов и электровигатели 1 подключаются к электросети. Сигнал нагрузки, с трансформатора 2 тока через выпрямитель 3 поступат на входы пороговых элементов 4 и 5 и на вход элемента 9 ЗАПРЕТ. При этом, если величина сигнала нагрузки превышает величину сигнала порогового элемента 4, на выходе его появится сивнал, поступающий на вход элемента 10 задержки. Этот элемент имеет выдержки времени, превышающие время пуска электродвигателей 1. В дальнейшем при работе электропривода уменьшение нагрузки приводит к срабатыванию порогового элемента 5 и появлению сигнала на выходе элемента 9 ЗАПРЕТ и соответственг, но, навходах элемента 11 задержки. Затем сигнал поступит на элемент 12 ПАМЯТЬ и на вход элемента 13 ЗАПРЕТ что приводит к отключению одного электродвигателя. С отключением электродвигателя 1 нагрузка на каждый из оставшихся в работе электродвигателей увеличивается, что приводит к увеличению сигнала на входе порогового элемента 5,, Это приводит к появлению сигнала на входе элемента 9 ЗАПРЕТ и исчезнове- нию сигнала на выходе элемента 11 задержки и йходе элемента 12 ПАМЯТЬ. Однако сигнал на входе элемента 13 ЗАПРЕТ остается, а следовательно, катушка 15 контактора и соответственно электродвигателя остаются: отключенными . Если нагрузка продолжает снижаться и далее, это приводит к последовательному срабатыванию соответствующего элемента 11 задержки, запоминанию сигналов элемента 12 ПАМЯТЬ и последовательному отклк1чению катушки 15 контакторов и электродвигателей 1. Величина сигнала на входе порогового элемента 5 должна изменяться с изменением количества электродвигателей, находящихся в работе. Это связано с тем, что при отключении каждого электродвигателя нагрузка, которую он нес, распределяется между оставшимися в работе электродвигателями. С уменьшением количества электродвигателей, оставшихся в -работе, порог срабатывания элемента 5 должен уменьшаться. Закон изменения задания на пороговом элементе 5 должен быть следующий: Г I (1- i) + , мин ч m m где сигнал, соответствующий номинальному току электродвигателя (одного); . m - количество электродвигателей, оставшихся в работеj I - сигнал, соответствующий току холостого хода электродвигателя. Для получения данного закона изм нения задания на пороговом элементе 5 величина сопротивления соответств ющей ступени резистора-R определяется выражением и - h . т-4 SPTTc где Ь - постоянней величина, характеризуквдая масштаб величины регулирования; С - коэффициент, зависящий от в личины отношения тока холос того хода к Номинальному то ку двигателя. Такое регулирование обеспечивается с помощью функционального блока 6 включенного последовательно с входом порогового элемента 5. При появлении сигнала на выходе элемента 12 ПАМЯТЬ эти сигналы, откл |чая соответствующий электродвигател одновременно поступают на управлени ключами 8 функционального блока 6, шунтируя соответствующий из п резис торов, тем самым меняя величину поро гового сигнала. При увеличении нагрузки на двигателе 1 на выходе порогового элемента 4 появляется сигнал, поступаю ,щий на элемент 10 згщержки, с выхода которого сигнал поступает на вход элемента 12 ПАМЯТЬ. При этом на выходе последнего сигнал исчезает, т.е. элемент 13 ЗАПРЕТ открывается, пропуска сигнал на усилитель 14 и контактор 15, что приводит к включению в работу электродвигателей 1. Нагрузка на электродвигатели 1 уменьшается, что приводит к исчезновению сигнала на выходе порого вого элемента 4 и входах элемента 1 задержки. Остановка конвейера производится с блока 16 управления. При этом катушки 15 контакторов отключгиотся и отключаются двигатели 1. Однако элемент 12 ПАМЯТЬ сохраняет свои сигналы на выходе и последующий пус электропривода производится посредством того количества электродвигателей, которое было в работе перед остановкой. Таким образом, пуск электропривода производится с минимальным количеством электродвигателей соответствующих нагрузке механизма, чем обеспечивается уменьшение расхода электроэнергии. Формула изобретения 1.Многодвигательиый электропривод, содержсшщй п асинхронных электрюдвигателей, контакторы в цепи обмотки статора каждого электродвигателя, трансформатор тока, первичная обмотка которого подключена к фазе обмотки статора одного электродвигателя, два пороговых элемента, одни входа которых соединены с вторич« ной обмоткой трансформатора тока, два элемента задержки, входы которых соединены с выходом соответствующего порогового элемента, блок управления, выходом соединенный с катушкой контактора одного электродвигателя и через элемент ЗАПРЕТ - с катушкой контактора другого электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения энергети 1ес5 их показателей, в него введены элемент ПАМЯТЬ и функциональный блок, один вход которого соединен с другим входом первого порогового элемента и с выходом блока управления, а его выход соединен с входом второго порогового элемента, входы элемента ПАМЯТЬ соединены с выходами элементов задержки, а его выходы : соединены с другими входами функционального блока и с управляющими входами элемента ЗАПРЕТ. 2.Электропривод по п.1, о т л ичающийся тем, что функциональный блок выполнен в виде п последовательно соединенных резисторов и п ключей, каждый из которых включен параллельно резистору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ключев В.И. и др. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов. М., Энергия, 1980, с. 294-297. 2.Техническое описание ленточного конвейера КРУ-900, изготавливаемого Александровским машиностроительным заводом 1979.