Электропривод для грузоподъемного механизма Советский патент 1983 года по МПК H02P3/24 H02P5/28 

Изобретение относится к электротех нике, а именно к. автоматизированному электроприводу и может быть использовано в электроприводах крановых механиёмов с регулированием скорости передвижения в широких пределах. По основному авт. св. № 86О246 известен электропривод для грузоподъекь нрго механизма, содержащий асин фонный двигатель, основной коммутатор в цепи обмотки статора, управляемый выпрямитель в цепи ротора, к выходу которого подключен резисггор, последовател но соединенные элемент с регулируемым порогом срабатывания и распределитель импульсов, выход которого соединен с управляющими электродами тиристоров выпрямителя, а один вход элемента с регулируемым порогом срабатывания соединен с анодной группой вьшрямителя, блок управления основным коммутатором командоаппарат. Дополнительный коммутатор с блоком управления, один вывод которого соединен с выходом выпрямителя, а другие выводы - с двумя обмотка-j ми статора двигателя, вход задатчика нагрузки соединен с командоаппаратом, а его один выход - с блоком управления основным коммутатором и с одним из вьгаодов элемента ИЛИ, другой выход которого соединен с вторым выходом задатчика нагрузки и с блоком управле :. ния дополнительного коммутатора, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом элемента с регулируемым порогом срабатывания til. Недостатком известного устройства 5голяется низкая точность управления в связи с тем, что частота вращения , двигателя зависит от величины напряжения источника питания, которая может изменяться в зависимости от мощности включаемых потребителей. Действительно, скольжение двигателя при импульсно-ключевом способе регулированйя частоты вращения определяется соотношением где пэ напряжение срабатьшания по рогового элемента; Ер- ЭДС обмотки ротора неподвиж ного двигателя; Uc - напр$шение источника питания К - коэффициент трансформации дв гателя. Из приведенной формулы видно, что скольжение двигателя обратно пропорцио нально напряжению источника питания, что приводит к значительному отклонению скорости пэредвижения механизма от заданной при изменении напряжения питающей сети. Целью изобретения является повышен точности управления. Поставленная цель достигается тем, что в электропривод для грузоподъемного механизма дополнительно введены датчик напряжения источника питания, релейный элемент и элемент сравнения, последовательно соединенные между собой, другой вход элемента сравнения соединен с резистором, а выход - с входом элемента с регулируемым порогом срабатывания, управляющий вход релейного элемента соединен с входом блока управления основного коммутатора. На чертеже показана блок-схема уст ройства. Устройство содержит асинхронный двигатель 1, коммутатор 2 в цепи статора и управляемый выпрямитель 3 в цепи ротора двигателя 1, к выходу выпрямителя 3 подключены резистор. 4 и коммутатор 5 динамического торможения, соединенный с обмотками статора двигателя 1, последовательно соединенные командоаппарат 6 и задатчик 7 нагрузки, один выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 8 и блоком 9 управления коммутатора 2, а йругой выход задатчика 7 нагрузки соединен с вторым входом элемента ИЛИ 8 и блоком 10 управления коммутатора 5 динамического торможения, элемент 11 с регулируемым порогом с батывания, вход которого соединен с в ходом элемента ИЛИ, а выход через распределитель 12 импульсов - с управ ляющими электродами тиристоров 13, блок 14 сравнения, один вход которого соединен с резистором 4, датчик 15 напряжения источника питания, релейный элемент 16, соединяющий выход дат-, чика 15 напряжения с другим входом блока 14 сравнения, управляющий вход релеййого элемента соединен с входом блока 9 управления. Устройство работает следующим о разом. При подъеме груза сигнала от командоаппарата 6 через задатчик 7 нагрузки поступает на вход блока 9 управления, элемента ИЛИ и управляющий вход релейного элемента 16, Коммутатор 2 включается, и подается питание на обмотку статора двигателя 1, На вход элемента 11с регулируемым порогом срабатывания поступает сигнал с выхода элемента ИЛИ 8, который определяет необходимую частоту вращения двигателя 1, и сигнал с блока 14 сравнения, который равен разности сигналов напряжений обмотки рототора и датчика 15. В случае превыщения величиной сигнала блока 14 сравнения порога срабатывания элемента 11 что соответствует частоте вращения двига- теля 1 ниже заданной, управляющий импульс через распределитель 12 поступает на управляющие электроды тиристоров 13 выпрямителя 3. I Тиристоры 13 открываются, и цепь ротора замыкается через резистор 4. При достижении заданной частоты вращения величина сигнала на выходе блока 14 сравнения становится меньше порога срабатывания элемента , что приводит к отключению тиристоров 13, размыканию цепи ротора. Двигатель тормозится, при снижении его скорости элемент с регулируемым порогом срабатывания снова включается и далее все процессы повторяются. Изменение напряжения источника питания например его уменьшение, приводит к уменьшению напряжения обмотки ротора и напряжения выхода датчика 15, а поэтому выходной сигнал блока 14 сравненияостается на прежнем уровне, и колебания напряжения источника питания по существу не влияют на частоту вращения двигателя. Работа электропршзода в тормозном режиме производится при отключенном ко1 1мутаторе 2 и включенном коммутаторе 5 динамического тормоя ения, соединяющем выход выпрямителя 3 с о моткой статора двигателя 1, Регулироввние частоты вращения в тормозном режиме работы производится также импульсно-ключевым способом при соблюдении условия самовозбуиодени двигателя 1, датчик 15 напряжения источника питания отсоединяется от входа блока 14 сравнения релейным элемевтом 16. . Таким образом, система управления электроприводом позволяет регулировать скорость передвижения грузоподъемного механизма в широких пределах во всех 4 квадрантах механической характеристви ки и поддерживать заданную скорость вне зависимости от колебаний напряжения источника питания. Формула изобретения электропривод для грузоподъемного механизма по авт. св. № 860246, о т 196 л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности управления, в него дополнительно введены датчик напряжения источника питания, релейный элемент и элемент сравнения, последовательно соединенные между собой, другой вход элемента сравнения соединен с резис тором, а выход - с входом элемента с регулируемым порогом срабатывания, управляющий вход релейного элемента соединен с входом блока управления основного коммутатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N9 860246, кл. Н О2 Р 3/24. 1979.