Электропривод постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к автоматизированным вентильным электроприводам постоянного тока, и может быть использовано в металлургической , подъемно-транспортной, станкостроительной и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение надежности электропривода путем снижения динамических нагрузок. Электропривод постоянного тока содержит подключенные последовательно источник 3 сигнала задания первый регулируемый резистор 4, подключенный к инвертирующему входу операционного усилителя 5 пропорционально-интегрального регулятора 6 скорости , узел 7 сравнения, регулятор 8 тока, вентильный преобразователь 2 и электродвигатель 1. Выходы датчиков 9 тока и скорости 10 двигателя подключены соответственно к узлу 7 сравнения и через второй регулируемый резистор 11 - к инвертирующему входу операционного усилителя 5. Между неинвертирующим входом операционного усилителя 5 и нулевым проводом электропривода включены два последовательно соединенных регулируемых резистора 18, 19, подвижные контакты которых соединены через третий управляемый ключ 20 с точкой соединения этих резисторов. Подвижный же контакт регулируемого резистора 21 соединен с одним из его неподвижных контактов и через четвертый управляемый ключ 22- с точкой соединения СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 P 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 1 п9 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

4 (д 4

0к

00 О (61) 1304161 (21) 4727844/07 (22) 08,08.89 (46) 30,05.92. Бюл. N 20 (75) А,Г,Ровенский (53) 621.316,718,5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1304161, кл. Н 02 P 5/06, 1985, (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в час ности к автоматизированным вентильным электроприводам постоянного тока, и может быть использовано в металлургической, подъемно-транспортной, станкостроительной и других отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение надежности электропривода путем снижения динамических нагрузок.

Электропривод постоянного тока содержит подключенные последовательно источник 3 сигнала задания. первый регулируемый ре„„Я2 „„1737689 А2 зистор 4, подключенный к инвертирующему входу операционного усилителя 5 пропорционально-интегрального регулятора 6 скорости, узел 7 сравнения, регулятор 8 тока, вентильный преобразователь 2 и электродвигатель 1. Выходы датчиков 9 тока и скорости 10 двигателя подключены соответственно к узлу 7 сравнения и через второй регулируемый резистор 11 — к инвертирующему входу операционного усилителя

5. Между неинвертирующим входом операционного усилителя 5 и нулевым проводом электропривода включены два последовательно соединенных регулируемых резистора 18, 19, подвижные контакты которых соединены через третий управляемый ключ

20 с точкой соединения этих резисторов.

Подвижный же контакт регулируемого резистора 21 соединен с одним из его неподвижных контактов и через четвертый управляемый ключ 22 — с точкой соединения

1737689 третьего 18 и четвертого 19 регулируемых резисторов, В данном устройстве подвижные контакты всех регулируемых резисторов объединены механически так, что при пропорциональном увеличении сопротивления незашунтированных частей резисторов

4, 11, 19 цепи обратной связи усилителя сопротивление аналогичных частей резиИзобретение относится к электротехнике, в частности к автоматизированным вентильным электроприводам постоянного тока, и может быть использовано в металлургической, станкостроительной. подъем- 5 но-транспортной и других отраслях и ромы ш лен ности.

Целью изобретения является повышение надежности электропривода путем снижения динамических нагрузок. На чертеже 10 представлена схема электропривода.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1, якорная обмотка которого подключена к вентильному преобразователю 2, последовательно сое- 15 диненные с источником 3 сигнала задания, первый регулируемый резистор 4. операционный усилитель 5 пропорционально-интегрального регулятора 6 скорости, узел 7 сравнения, регулятор 8 тока, выход которо- 20 го подключен к вентильному преобразователю 2, датчик 9 тока якорной цепи электродвигателя 1 подключен к второму входу узла 7 сравнения. датчик 10 скорости электродвигателя 1 соединен через второй 25 регулируемый резистор 11 с инвертирующим входом операционного усилителя 5. дополнительный узел 12 сравнения. входы которого соединены с источником 3 сигнала задания и датчиком 10 скорости. 30

Цепь обратной связи регулятора 6 скорости состоит из последовательно соединенных регулируемого резистора 13 и конденсатора 14. Подвижный контакт треть- 35 его резистора 13 соединен с подвижным контактом первого и второго резисторов 4.

11 через управляемые ключи 15. 16, управляющие электроды которых подключены к выходу релейного элемента 17. а его вход 40 связан с выходом дополнительного узла 12 сравнения, Неинвертирующий вход операционного усилителя 5 соединен нулевым проводом через два одинаковых последовательно 45 соединенных четвертого и пятого регулируемых резистора 18. 19. подвижные контакты сто ров 18, 21 и ропорцион аль но умен ьша ются. В данном электроприводе при изменении входного сопротивления на инвертирующем входе операционного усилителя регулятора скорости за счет введения новых элементов балансировка нуля операционного усилителя регулятора скорости сохраняется неизменной. 1 ил. которых подключены к точке их соединения через третий управляемый ключ 20. Подвижный контакт шесгого регулируемого резистора 21 соединен с одним из его неподвижных контактов и с точкой соединения резисторов 18 и 19 через четвертый управляемый ключ 22, а второй неподвижный контакт резистора 21 подсоединен к неинвертирующему входу усилителя 5. Управляющие электроды всех ключей соединены между собой. Кроме того, подвижные контакты всех регулируемых резисторов 4.

11. 18, 13, 19, 21 объединены механически.

Электропривод постоянного тока работает следующим образом.

В установившемся режиме работы сигналы ошибки регулирования скорости на выходе узла 12 сравнения, на входе и выходе релейного элемента 17 и на управляющих входах всех ключей 15, 16, 20, 22 равны нулю: управляемые ключи разомкнуты и не влияют на работу электропривода, В переходных же режимах работы при превышении сигнала ошибки регулирования скорости на выходе узла 12 сравнения величины порога срабатывания релейного элемента 17 на pI0 выходе появляется сигнал "1", что приводит к замыканию управляемых ключей 15, 16. 20, 22, а когда ошибка регулирования скорости уменьшается до установленного порога срабатывания релейного элемента 17. управляемые ключи размыкаются и система регулирования восстанавливает свои параметры.

Для примера рагсмотрим работу электропривода, у которого внутренние сопротивления источника 3 сигнала задания и датчика 10 скоросги, а также сопротивления первого 14 и второго 11 регулируемых резисторов попарно равны между собой, т.е. сопротивление резисторов 4 и 11 равны R, а резисторов 13 R;. Тогда сопротивления резисторов 18 и 19 выбираются равными R/2, а резистора 21 — В,. Причем подвижные контакты всех регулируемых резисторов объединены механически так, что при пропорциональном увеличении сопротивления

1737689

40

50

Составитель M. Кряхтунова

Редактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор Т.Патай

Заказ 1904 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 незашунтированных частей резисторов 4, 11, 13, 19 сопротивления незашунтированных частей резисторов 18, 21 пропорционально уменьшаются. Таким образом, сопротивление незашунтированной части резисторов 4 равно общему сопротивлению параллельно включенных незашунтированных частей резисторов 4, 11, а общее сопротивление параллельно включенных резисторов 18, 21 равно общему сопротивлению параллельно включенных зашунтированных частей резисторов 4, 11, 13, т.е. при срабатывании управляемых ключей сопротивление, подключенное к инвертирующему входу операционного усилителя 5, равно общему сопротивлению цепи, соединяющей неинвертирующий вход усилителя

5 с нулевым проводом электропривода, Так поддерживается равновесие плеч входного дифференциального каскада операционного усилителя 5 при изменении сопротивления, подключенного к инвертирующему входу усилителя, и коэффициент усиления регулятора при срабатывании управляемых ключей остается неизменным.

Следовательно, напряжение на выходе регулятора скорости изменяется плавно, без резких перепадов. не вызывая рывков в электроприводе. В результате снижаются динамические нагрузки в электромеханической системе привода, увеличивается ресурс оборудования электропривода и его надежность.

5 Формула изобретения

Электропривод постоянного тока по авт. св. М 1304161, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности электропривода путем снижения динамических

10 нагрузок, дополнительно введены между неинвертирующим входом операционного усилителя регулятора скорости и нулевым проводом электропривода третий и четвертый управляемые ключи, два последова15 тельно соединенных (четвертый и пятый) регулируемых резистора, подвижные контакты которых соединены через третий управляемый ключ с точкой соединения резисторов, а также шестой регулируемый

20 резистор, подвижный контакт которого соединен с одним из его неподвижных контактов и через четвертый управляемый ключ с точкой соединения четвертого и пятого регулируемых резисторов, а второй его непод25 вижный контакт подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя регулятора, причем подвижные контакты всех регулируемых резисторов объединены механически.