Способ стабилизации частоты вращения электропривода

 

Использование: для стабилизации частоты вращения однодвигательного электропривода . Сущность: для повышения точности стабилизации частоты вращения электропривода система стабилизации частоты вращения электропривода содержит электродвигатель 1, усилитель мощности 2. преобразователь период-напряжение 3, импульсный датчик скорости 4, нагрузку 5, создающую момент на валу двигателя 1. Стабилизация скорости осуществляется путем поддержания напряжение на входе усилителя мощности 2 пропорциональным отношению этого напряжения к частоте вращения электродвигателя 1, при этом скорость вращения определяется указанным коэффициентом пропорциональности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яи H 02 Р 5/06

ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГоспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4926864/07 (22) 10.04.91 (46) 07.06.93. Бюл. th 21 (71) Смоленский филиал Московского энергетического института (72) А.А.Кульков, А.М.Ковалев, В.В.Круглов и

В.А.Зубов (56) Трахтенберг P.Ì. Импульсная астатическая система электропривода с.дискретным управлением. М.: Энергоиэдат, 1982, с.24.

Башарин А,В.. Новиков В.А„Соколов.ский Г.Г. Управление электроприводами. Л.:

Энергоиздат, Ленинградское отделение.

1982, с.177-178. (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЫ

ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА Ы 1820471 А1 (57) Использование: для стабилизации частоты вращения однодвигательного электропривода. Сущность: для повышения точности стабилизации частоты вращения электропривода система стабилизации частоты вращения электропривода содержит электродвигатель 1, усилитель мощности 2, преобразователь период-напряжение 3, импульсный датчик скорости 4, нагрузку 5, создающую момент на валу двигателя 1.

Стабилизация скорости осуществляется путем поддержания напряжение на входе усилителя мощности 2 пропорциональным отношению этого напряжения кчастоте вращения электродвигателя 1. при этом скорость вращения определяется укаэанным коэффициентом пропорциональности. 1 ил.

1820471

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации частоты вращения электропривода.

Цель изобретения — повышение точности стабилизации частоты вращения электропривода.

На чертеже представлена блок-схема системы, реализующей способ стабилизации частоты вращения электропривода.

Система содержит электропривод 1, формирователь 2 напряжения управления электроприводом, делительный блок 3, датчик скорости 4 и нагрузку 5. создающую моменту на валу двигателя, причем электропривод 1 соединен с выходом формирователя 2 напряжения управления электроприводом, вход блока 2 объединен с выходом и входом делительного блока 3, вход делителя которого соединен с выходом датчика скорости 4:

B соответствии с приведенной структурной схемой выходной сигнал блока 4— преобразователя частоты в вращения электропривода в сигнал обратной связи а равен К в, где К вЂ” коэффициент пропорциональности. Этот сигнал используется в качестве делителя в делительном блоке 3, где в качестве делимого используется выходной сигнал у этого же блока, т.е. у- Кд - - Х-. Отсюда проведя сокращение

КШ на .у О получим в « К,.где ко — коэффициент преобразования блока 3. Таким образом, предложенная структурная схема позволяет стабилизировать частоту вращения электропривода с нулевой ошибкой, при этом .указанная частота определяется коэффициентами пропорциональности К и

Kg.

Рассмотрим конкретную техническую реализацию схемы приведенной на чертеже, где в качестве датчика скорости используется импульсный датчик скорости, в качестве делительного блока 3- преобразователь период-напряжение (ППН), форми.рователя напряжения управления электроприводом — усилитель мощности 2.

Согласно принципу работы преобразователя период-напряжение его выходное напряжение можно записать в виде:

0 »», ппн - Кппн О, Т (1) где Кппн — коэффициент передачи ППН, 0я — напряжение на дополнительном множительном входе, Твх.— период входных импульсов. поступающих с блока 4. Так как дополнительный вход ППН объединен с его выходом, то формулу (1) можно переписать следующим образом:

0еых ппн КпоН 0выхппн Тех учитывая, что. 2ж

Твх -. Кидс

Шдв

15 где Кидс — коэффициент передачи импульсного датчика скорости, дв — угловая частота вращения электропривода двигателя, и учитывая также, что выходное напряжение

flIlH 3 является входным напряжением усилителя мощности 2 — 0вхум, получим:

0вхум = 2 КОПН Киде -р"."Й>дв (2) Произведя сокращение на 0»уМ Р О, окончательно получим;

20 (3) ñî„e-2ж КППНКидс

Работает устройство следующим образом. Допустим, в результате изменения нагрузки 5 изменилась частота вращения двигателя 1, например, увеличилась. Согласно формуле (2) это обстоятельство при30 ведет к уменьшению входного напряжения усилителя мощности (левая часть формулы (2)), при этом еще больше уменьшится отношение 0ехум вдв и т.д. Этот процесс будет длится до тех пор. пока скорость соде не

35 станет соответствовать формуле (3). Аналогично происходит процесс и при уменьшении скорости в„е, только при этом входное напряжение усилителя мощности 2 возрастает до тех пор, пока скорость адв не станет равной заданному значению.

В итоге, после первоначального запуска устройство поддерживает частоту вращения электропривода постоянной и пропорцио-. нальной произведению коэффициентов пе.редачи ППН 3 и импульсного датчика скорости 4, причем в силу проведенных рассуждений, данная система является астатической, т.е, ошибка стабилизации скорости в установившемся режиме равна нулю.

Формула изобретения

Способ стабилизации частоты вращения электопривода, заключающийся в преобразовании частоты вращения электропривода в сигнал обратной связи, пропорциональный этой частоте, и формировании напряжения управления электроприводом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, входной сигнал формирователя напряжения управления

1820471

СоставительНЛолякова

Техред М.Моргентал

Корректор М.Ткач

Редактор Б.Федотов

Заказ 2035 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 электроприводом поддерживают пропорциональным отношением этого сигнала к частоте вращения электропривода, а заданную частоту вращения электропривода определяют указанным коэффициентом пропорциональности.