Устройство для регулирования частоты вращения электродвигателя прокатного стана Советский патент 1982 года по МПК B21B37/46 

Изобретение относится к металлургии, .к электроприводам прокатных станов, преимущественно станов горячей прокатки Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство регулировав ния скорости нарастания тока socopH электродвигателя постоянного. тока при ударно нагрузке, выполненное по системе прдчиненного регулирования и содержащее источник регулируемого налряженхш, датчнк и регулятор тока, датчик и регулятор скорости и датчсик ускорения Cl3 Однако при колебательном характере переходного процесса, несмотря на существенное уменьшение динамического отклонения частоты вращения электхюдвига- теля, время переходного процесса после отключения сигнала производной мало изменяется по сравяеаию с известными cHd мами регулирования. Цель изобретения - уменьщение динами ческого отклонения частоты вращения электродвигателя при ударной нагрузке и повышение быстродействия. Указанная цель достигается тем, чгго в устройство для регулирования частоты вращения электродвигателя прокатного стана, выполненное по системе подчине ного регулирования и содержащее источник регулируемого напряжения, датчик и регулятор тока, датчик и регулятор частоты вращения и датчик ускорения, дополнительно введешь два усилителя с релейным выходом, два функциональных и промежуточный усилителя, причем выход рвгул5ггора частоты вращения соединен с входами детектирующих релейных усшгателей, выходы которых соединены с ц&пями обратных связей функциональных усилителей, с входами которых соединен В1ЛХОД датчика ускорения, выходы функциональных усилителей соединены с входами промежуточного уснлителя, выкоа которого соАинен с одним из входов регулятора частоты вращения. 3-98 На чертеже предсташена блок-схема устройства для регулирования частоты вращенияэлектродвигателя прокатного стазш. Устройство содерлшт электродвигатель 1, регулируемый источник 2 питания, регулятор 3 тока, регулятор 4 скорости, детектирующие релейные усилители 5 и 6 детектирующие фузжциональные усилители 7 и 8, датчик 9 ускорения, датчик 1О частоты вращения, тахоненератор 11, уси литель 12 промежуточный и датчик 13 тока, причем электродвигатель 1 питается от регулируемого источника 2 питания вход которого соединен с выходом регулятора 3 тока, один из входов которого соединен с выходом датчика 13 тока, а другой - с выходом регулятора 4 частоты вращения, входы которого соединены с выходами задатчика (не показан) и датчика 10 частоты вращения и выходом усилителя 12 промежуточного, входы последнего соединены с выходом датчитса 9 ускорения через детектирующие функ- шюнальные усилители 7 и 8, цепи обрат- j ных связей которых через детектирующие релейные усилители 5 и 6 соединены с выходом регулятора 4 частоты вращенрш Устройство работает следующим образом. При положительном отклонении частоты вращения + д U) электродвигателя 1 от заданного значения Шз. усилитель 6 открыт, а усилитель 5 закргдт благодаря диодам, включенным в цепь обратной свя зи этих усилителей. При отрицательном отклонении частоты вращения - ДСи электродвигателя 1 от зада1шого значешгя , наоборот, открыт усилитель 5, а усилитель 6 закрыт При открытом усилителе 6 день об1ратной связи усилителя 7 не закорочена, а при положительном ускорении 4 ы на {выходе 7 возникает сигнал, пропорциональный положителышму ускорению электродвигателя 1. Однако при закрытом усилителе 6 (отрицательное отклонение частоты-вращения-Л U)) вь ходное напряжение этого усилителя равно нулю, вследствии чегчэ цепь обратной свя зи усилителя 7, к которой подключен вы ход усилителя 6, оказьшается закороченной (элементы, обеспечиваюише згисора- чивание цепи обратной связи усилителя 7 не показаны), В результате, несмотря на наличие положительногчэ ускорения на входе усилителя 7, вьтходное напряжение этого усидатепя равно нулю, поскольку гуп- 64нение частоты вращения электродвигателя от заданного значения отрицательно. Точно также, при открытом усилителе 5 цепь обратной съязк усилителя 8 не закорочена, а при отрицательном ускорении на выходе усилителя 8 возникает сигнал, пропорциональный отрицательному ускорению электродвигателя 1, Однако при закрытом усилителе 5 (положительное отклонение частоты вращения- 4 ty ) выходное напряжение этого усилителя равно нулю, вследствие чего цепь обратной связи усилителя 8, к которой подключен выход усилителя 5, оказьшается закороченной (элементы, обеспечивающие закорачивание цепи обратной связи усилителя 8, не показаны), В результате, несмотря на наличие отрицательного ускорения на входе усилителя 8, выходное напряжение этого усилителя равно нулю, поскольку отклонение частоты врац1ения электродвигателя от заданного значения положительно. Таким образом, при ударной нагрузке сигнал, пропорциональный положительно- му ускорению 4 оо, на выходе усилителя 7 возникает при положительном отклонении частоты вращения, а сигнал пропррциональный ускорению - ои , на выходе усилителя 8 возникает при отрицательном отклонении частоты вращения. Следовательно, на входы промежуточного усилителя 12 и регулятора 4 частоты вращения сигналы, пропорциональные ускорениям электродвигателя 1, поступают только при совпадении их знаков со знаками отклонения частот вращения. Аналогично устройство работает и при сбросе нагрузки, также и при изм&нениях задания частоты вращения на входе регулятора 1 частоты вращения. Использование предлагаемого устройства позволяет повьюить качество металла и облегчить труд операторов. Формула изобретения Устройство для регулирювания частоты вращения электродвигателя прокатноро стана, преимущественно горячей прокаткн, выполненное по системе подчиненного регулирования и содержащее источник регулнггуемого напряжения, датчик и регулятор тока, датчик и регулятор частоты вращения и датчик ускорения, отличающееся тем, что, с уменьшения динамического отклоне1шя частоты вращения и повышения

быстродействия, в него дополяитвльяо введены два.усилителя с релейным выходом, два фяношовальных и промежу ный усилителя, причем выход регулятора час1чэты вращения соединен с входами релейных усилителей, выходы которых соединены с иваямя обратных связей функциональных усилителей, с входами которых соединен выход датчика ускорения, выходы фдгнкшюнальных усилителей соединены с входами промежуточного усилителя,. выход которого соединен с одним иэ входов регулятора частота вращения.

Источники инфорпи аш1и, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское сшщетельство СССР р 7О5631, кл. Н О2 Р 5/06, 1971.