Электропривод с двухзонным регулированием скорости Советский патент 1982 года по МПК H02P5/06 

следовательно соединенные элементы И и НЕ и нелинейное звено, при этом первый управляемый ключ включен между формирователем напряжения и регулятором тока, второй управляемый ключ - между регуляторами, скорости и тока, вход первого управляемого ключа соединен с выходом элемента И вход второго управляемого ключа - с выходом элемента НЕ, входы элемента И соединены с выходами двух пороговы элементов, а нелинейное звено включено между датчиком скорости и формирователем напряжения. На чертеже приведена схема электр привода с двухзонным регулированием скорости. Электропривод с двухзонным регулированием скорости содержит электродвигатель 1 постоянного тока, под |ключенный к преобразователю 2, упра ляющий вход которого через блок 3 и пульсно-фазового управления соедине с регулятором тока 4, один вход кот рого соединен с датчиком 5 г тока, второй вход регулятора. 4 связан с фор мирователем б напряжения, первый вход которого соединен с выходом регулятора 7 скорости, входы которо го соединены соответственно с датчиком 8 и задатчиком 9 скорости, ко торые соединены также со Входами двух пороговых элементов 10,11 и со входами регулятора 12 тока возбужде ния, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с задатчиком 13- и датчиком 14 тока возбуждения, а пятый вход регулятора 12 соединен с якорем электродвигател 1, выход регулятора 12 соединен с управляющим входом тиристорного пре образователя 15 тока возбуждения, выход которого соединен с обмоткой 16 возбуждения электродвигателя 1. Устройство содержит также два управ ляемых ключа 17, 18,. последовательно соединенные элементы 19 И и 20 Н и нелинейное звено 21., при этом управляемый ключ 17 включен между формирователем 6 и регулятором 4, управляемый ключ 18 - между регуляторами 4 и 7, вход управляемого ключа 17 соединен с выходом элемента 19, вход управляемого ключа 18 соединен с выходом элемента. 20, входы элемента 19 соединены с выходами пороговых элементов 10 и11, а нелинейное звено 21 включено между датчиком 8 и формирователем б. Устройство работает следующим об зом. В установившемся режиме и в пере ходных режимах на малых скоростях выходные напряжения пороговых элеме тов 10, 11 и нелинейного элемента 2 равны нулю, соответственно логическ на выходе элемента 19 и логическая-i - на выходе элемента НЕ 20. При этом ключ 18 замкнут, ключ 17 разомкнут и формирователь б не оказывает влияния на формирование тока якоря и устойчивость электропривода. В переходных режимах на больших скоростях срабатывают пороговые элементы 10, 11, на входах -И выходе эле- мента 19 появляются логические сигналы Ч, замыкается ключ 17 и раз№лкается ключ 18. Вступает в работу формирователь б и прёЬбразует выходной сигнал регулятора 7 ско{5Ьсти влинейно изменяющийся во времени сигнал на входе ре -улятора 4 тока. В результате при больших рассогласованиях сигналов задатчика 9 и датчика 8 скорости, начиная с определенной скорости электродвигателя 1, уменьшается производная точка якоря по сравнению с предыдущим режимом, когда был замкнут ключ 18 и разомкнут ключ 17. Кроме того, так как управляющий вход формирователя б соединен с выходом нелинейного элемента 21, получаем переменный темп формирования переднего фронта тока в переход- ных режимах, зависимый от абсолютной . величины скорости электродвигателя 1. Пороговый элемент 11 только в переходных режимах выдает выходной сигнал , так как работает при наличии большого рассогласования задающего сигнала скорости и сигнала с выхода датчика 8 скорости. При достижении электродвигателем 1 заданной скорости пороговый элемент 11 .отключается, на выходах элементов 11 и 19 появляется логический сигнал выходе элемента 20 - логическая 1 , что приводит к замыканию ключа 18- и размыканию ключа 17. В результате формирователь б не влияет на устойчивость и работу электропривода в установившихся режимах. При малых отклонениях скорости, например при малом перерегулировании, набросе и сбросе нагрузки из-за наличия зоны нечу1вствительности элемент 11 и, соответственно, формирователь б не вступает в работу. Таким образом/ ограничение производной тока якоря электродвигателя вступает в действие только с той скорости, с которой наступает необходимость в ее ограничении, и, вовторых, оно иаменяется в :зависимости от скорости, что позволяет .улучшить устойчивость электропривода и полностью использовать электродвигатель по динамическим возможностям и уменьшить время переходных режимов на скоростях, т.е. улучшить качество -регулирования скорости электропривода.

Формула изобретения

Электропривод с двухзонным регулированием скорости, содержащий электродвигатель постоянного тока, подключенный к преобразователю, управляющий вход которого через бло импульсно-фазового управления соединен с регулятором тока, один вход которого соединен с датчиком тока, второй вход регулятора тока связан с формирователем напряжения, первый вход которого соединен с выходом регулятора скорости, входы которого соединены соответственно сдатчиком и задатчиком скорости, которые соединены также со-входами двух пороговых элементов и со входами регулятора тока возбуждения, третий и .четвертый входы которого соединены соотвественно с задатчиком и датчиком тока возбуждения, а пятый вход регулятора тока возбуждения соединен с якорем электродвигателя, о выход регулятора тока возбуждения соединен с управляющим входом тиристорного преобразователя тока возбужденил, выход которого соедине

« обмоткой возбуждения электродви -ателя, отличающийся тем что , с целью улучшения качества регулирования, в него дополнительно введены два управляемых ключа, последовательно соединенные элементы И и НЕ и нелинейное звено, при этом первый управляемый ключ включен между формирователем напряжения и регулятором тока, управляемый ключ - между регуляторами скорости и тока, вход первого управля:емого ключа соединен с выходом эле мента И, вход второго управляемого ключа - с выходом элемента НЕ, вхо5 Ды элемента И соединены с выходами двух пороговых элементов, а нелинейное звено включено между датчиком скорости и формирователем напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Лебедев Е.Д. и др. Унифицированные системы автоматического регулирования электропривода. Информстандартэлектро, 1967.

2.Клюев В.И. Ограничение динами5ческих нагрузок электропривода. М., Энергия, 1971, рис. 3-11 в,б.

Г

/V