Двухдвигательный электропривод с упругой связью Советский патент 1982 года по МПК H02P7/68 

(54) ДВУХДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТЮПРИВОД С УПРУГОЙ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для выравнивания моментов двухдвигательного электропривода постоянного тока с упругой механической связью. Известно устройство для управления групповым приводом с двигателями постоянного тока, содержащее два параллельно подключенных двигателя, питаемые от одного тиристорного преобразователя. Система управления электродвигателем представляет собой двухконтурнуго систему, состоящую из контура регулирования скорости и контура тока. Воздействие на момент второго двигателя осуществляется путем регулировання тока возбуждения. Систем регулирования тока возбуждения состоит из кон тура тока и контура момента. Эта система позволяет осуществить выравнивание моментов электродвигателей при плавном изменении нагрузки 11 Недостатком этого устройства является боль шая инерционность, так как регулирование происходит по цепи возбуждения электродвигателя что не позволяет применять такую схему в устСВЯЗЬЮоиствах с резкоменяющейся нагрузкой, где треуется точность выравнивания момента до1%. Кроме того, регулирование по цепи возбужде- . НИН вносит в систему ограничения на величину выра1вниваемых моментов, что связано с насыением магнитной цепи регулируемого двигателя. Наиболее близким техническим рещением к изобретению является двухдвигательный электропривод с упругой связью, содержащий два электродвигателя, блок регулирования скорости первого электродвигателя, включающий в себя последовательно соеданенные регулятор скорости, регулятор тока, тиристорный преобразователь и датчики скорости и тока первого электродвигателя, блок регулировання момента второго электродвигателя, включающий, в себя последовательно соединенные регулятор момента, регулятор тока, тиристорный преобразователь и датчик тока второго электродвигателя, датчики момента первого и второго электродвигателя, выходы которых подк;ш)Чены к. регулятору момента 2.

3964

Недостатком известного пектропривоцг является низкая надежность, вызванная тем, что момент на валу второго электродвигателя появляется с запаздываннем. Это обусловлено электромагнитной инерцией якорной цепи.

Кроме того, при связи электродвигателей, например, через червячные передачи, могут появиться автоколебания и заклинивание передач. Цель изобретения - повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены регулятор и датчик скорости второго -электродвигателя и логический блок, вход которого подключен к тиристорному преобразователю, первого злектродвигателя, а выход - к тнристорному преобразо.15 вателю второго электродвигателя, входы регулятора скорости подключены к выходам датчиков скорости первого и второго электродвигателей а выход - к третьему входу регулято ра моментов, причем выход регулятора скорости первого электродвигателя подключен к входу регулятора тока второго электродвигателя. На чертеже представлена структурная схема двухдвигательного электропривода с упругой связью. Двухдвигательный электропривод с упругой связью содержит два электродвигателя 1 и 2, блок регулирования скорости первого электродвигателя 1, включающий последовательно, соединенные регулятор 3 скорости, регулятор 4 т а, тиристорный преобразователь 5. Датчик 6 скорости механически связан с первым электродвигателем 1, а в блок регулирования этого электродвигателя включен датчик 7 тока Устройство содержит также блок регулирования момента второго электродвигателя 2, включающий последовательно соединенные регулятор 8 момента, регулятор 9 тока, тиристор ный преобразователь 10 и датчик 11 тока второго электродвигателя 2. Двухдвигательный электропривод содержит датчики 12 и 13 момента первого 1 и второго 2 электродвигателей выходы которых подключены к входам регулятора 8 момента, регулятор 14 и датчик 15 скорости второго электродвигателя 2 и логический блок 16, вход которого подключен к тиристорному преобразователю 5, а выход к тиоисторному преобразователю 10. Входы регулятора 14 скорости подключены к датчикам 6 и 15 скорости, а выход - к третьему входу регулятора моментов, причем выход регулятора 3 скорости подключен к входу регулятора 9 тока. Электродвигатели 1 и 2 связаны кинематической цепью (упругой связью) 17. Устротство работает следующим образом. При изменении нагрузки на выходном валу первого и второго электродвигателей 1 и 2 сигнал с .датчика 6 скорости поступает на второй вход первого регулятора 3 скорости, одновременно с сигналом задания, поступающим на первый вход. Сигнал с выхода первого регулятора 3 скорости является заданием для контура регулирования тока и поступает на первый вход первого релулятора 4 тока, на второй вход которого поступает сигнал обратной связи по току с первого датчика 7 тока. Сигнал с выхода первого регулятора 4 тока управляет работой тирнсторного преобразователя 5. Второй электродвигатель 2 находится на одном валу с первь1М электродвигателем 1 и вращается со скоростью, определяемой скоростью первого электродвигателя 1. Упругие свойства кинематической цепи 17 приводят к тому, что крутящие моменты, измеренные датчиками 12 и 13 моментов первого и второго электродвигателей 1 и 2, различны. Для отработки рассогласов.ания этих моментов сигнал с датчика момент 12 первого электродвигателя 1- поступает на второй вход регулятора 8 момента, а сигнал датчика 13 моментов второго электродвигателя 2 поступает на первый вход регулятора 8 момента, на третий вход регулятора 8 момента подается сигнал с регулятора 14скорости второго электродвигателя 2, на первый вход которого подается сигнал с датчика 6 скорости, а на второй - сигнал с датчика 15скорости, Большой коэффициент усиления регулятора 8 момента позволяет отработать сигнал рассогласования с требуемой точностью. Сигнал рассогласования с выхода регулятора 8 момента поступает на первый вход второго регулятора 9 тока, на два других входа которого поступают сигналы с датчика 11 тока и первого регулятора 3 скорости. Сигнал с выхода второго регулятора 9 тока поступает на вход второго тиристорного преобразователя 10, регулируя напряжение второго электродвигателя 2. Это обеспечивает отработку возмущения вторым электродвигателем с требуемой точностью и не-, зависимо от соотнощения постоянных времени, структуры и параметров кинематической цепи. При реверсах тока якоря сигнал с второго выхода первого тиристорного преобразователя поступает на второй вход второго тиристорного преобразователя через блок 16 логики, что обеспечивает синхронизацию работы тиристорных преобразователей. Двухдвигательный электропривод с упругой связью позволяет с)ацественно повысить надежность работы устройства независимо от соотношения постоянных времени исполнительных электродвигателей, структуры и параметров кинематической цепи. Формула изобретения .Двухдвигательный электропривод с упругой связью, содержащий два электродвигателя. 596 блок регулирования скорости первого электродвигателя, включающий в себя датчики скорости и тока, последовательно соединенные регулятор скорости, регулятор тока, тиристорный преобразователь, блок регулирования момента второго электродвигателя, включающий в себя последовательно соединенные регулятор момента, регулятор тока, тиристорный преобразователь и датчик тока второго элёктродви;гателя, датчики момента первого и второго электродвигателей, выходы которых подключены к регулятору момента, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, в него дополнительно введены регулятор и датчик скорости второго электродвигателя и логический блок, вход которого подключен к тиристорному преобразователю перво

СВпСБ-ф го электродвигателя, а выход - к тиристорному преобразователю второго, электродвигателя, входы регулятора скорости подключены к выходакт датчиков скорости первого и второго-электродвигателей, а выход - к третьему входу регулятора моментов, причем выход регулятора скорости первого электродвигателя подключен к входу регулятора тока второго электродвигателя... . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Борцов Ю. А., Соколовский Г. Г.Тиристорные системы электропривода с упругими связями. Энергия, 1979, с. 119, рис. 47. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N 2939250/24-07, кл. Н 02 Р 7/68) 1980.