Устройство для управления генератором

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

744458

1

/ . °

Ф (о! ) Дополнительное к акт. свил-ву

I (22) Заявлено 23.02.76 (21) 2332734/18-24 (51)M. Кл.

6 05 В 19/02 с присоединением заявки ¹

Гесударстевиньй квинтет

СССР (28) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30.06.80 (53) УДК

681.335,87.621 .9 (088.8) (72) Автор изобретения

С. В. Качер (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОМ

Изобретение относится к области устройств для регулирования вращающегося момента и скорости вращения тормозного генератора, механически соединенного с разматываемым рулоном иэ ленточного материала, и может быть применено в целлюлозно-бумажной промышленности.

Для обеспечения выполнения технологических требований устройство управления тормозным генератором продольно-резательного станка долж но обеспечивать в рабочем режиме необходимое О натяжение полотна, а прн заправке — стабилизировать скорость вращения генератора, работающего в двигательном режиме.

Известно устройство, содержащее блок сравне15 ния; входы которого соединены с блоком зада- ния скорости, с датчиком скорости и датчиком момента, а выход через усилитель — с силовым преобразователем тормозного генератора, представляющее собой замкнутую систему автоматического регулирования, в рабочем режиме ко входу усилителя подключается датчик натяжения бумажного полотна (илн датчик тока якоря тормозного генератора), а в режиме

2 заправки — датчик скорости вращения тормозного генератора (1). Необходимое переключение осуществляется по специальной команде с помощью командно-релейной аппаратуры.

Недостатками таких схем переключения являются необходимость подачи специальных команд на выбор режима, возникновение толчков тока в якорной цепи при переключении режимов на ходу станка (например, при переходе с заправки непосредственно на перемотку без остановки привода, необходимость применения допол. нительных реле и командо-аппаратов, налцчие контактов в цепях обратной связи системы авторегулирования, снижаюших надежность работы схемы управления.

Цель изобретения — упрощение устройства управления злектроприводом раската путем исключения операции задания режима работы и обеспечение планового перехода иэ заправочного режима в режим рабочего натяжения.

Поставленная цель доститается тем, что устройство содержит вентили, стабилитроны и огра. ничитель тока, вход которого соединен с датчи40

3 74445 ком скорости, а выход — с блок ом сравнения, выход блока задания скорости через вентили и стабилитроны соединены с соответствующими входами усилителя.

На чертеже представлена электрическая схема

5 устройства.

Устройство содержит привод i тормозного генератора 2, управляемый усилителем 3 системы автоматического регулирования. Входная точка усилителя 3 соединена с датчиком 4 момента натяжения бумаги через резистор 5 и с двумя выходными точками диодиого переключателя через резисторы 6 и 7. Укаэанные выходные точки соединены с траверсой потенциометра

8 задания через вентили 9 и 10. Траверса потенциометра 8 задания соединена также с общей точкой диодов 11 и 12, включенных последовательно в проводящем направлении через два одинаковых резистора 13 и 14 на шины источника питания потенциометра 8 задания.

Цепь из элементов 11, 12, 13 и 14 предназначена для ограничения тока, протекающего через стабилизаторы 15 и 16, которые соединяют выходные точки переключателя с соответствующими резисторами 13 и 14. Для того, чтобы напряжение каждой из выходных точек переключателя по отношению к нулевому проводу

0 могло изменяться только в пределах одной полярности, указанные точки соединены с нулевым проводом через диоды 17 и 18.Напряжение обратной связи от датчика 19 скорости подводится через ограничитель тока(токоограничивающий мост), образованный диодами 20, 21, 22 и 23, к общей точке разделительных

"диодов 24 и 25.

Токоограничивающий мост 20, 21 22 и 23 подключен в проводящем направлении через два одинаковых по величине резистора 26 и 27 к полюсам источника питающего напряжения

Для ограничения напряжения, поступающего от датчика скорости 19 в рабочем режиме, между общей точкой разделительных диодов

24 и 25 включены встречно два стабилитрона

28 и 29, являющиеся стабилизаторами напря-. жения. Потенциометр задания 8 с диодами

9, 10, 11 и 12 и резисторами 13 и 14 образуют блок задания скорости, а резисторы 5, 6 н 7 — блок сравнения.

Режим работы элементов зависит от того, совпадает или не совпадает полярность напря50 жения обратной связи датчика 19 скорости с полярностью напряжения блока задания.

Рассмотрим работу устройства, работающего при положительной полярности напряжения лотенциометра 8 задания (по отношению к нуле55 вому проводу).

При заправке бумажного полотна траверса потенциометра 8 задания находится в зоне малых напряжений. Если сумма абсолютных

8 4 значений напряжений потенциометра 8 задания и датчика 19 скорости, имеющих различную по- 1 лярность, не превышает опорного напряжения стабилитрона 15, то диоды 11 и 12, вентиль

10 и разделительный диод 24 открыты, а диоды 17 и 25 и вентиль 9 заперты. Благодаря этому напряжение потенциометра 8 задания через. вентиль 10 и резистор 7, а напряжение датчика"

19 скорости через диод 24 и резистор 6 подводятся ко входу усилителя 3. Второй сигнал обратной связи, поступающий от датчика момента 4 через резистор 5, при заправке, когда полотно бумаги не натянуто, близок к нулю и на работу схемы не влияет, Таким образом, при малом напряжении задания и не натянутом бумажном полотне система работает в режиме регулирования скорости генератора 2.

При увеличении задающего напряжения потенциометра 8 задания до величины, при которой сумма напряжений потенциометра 8 задания и датчика 19 скорости достигает величины опорного напряжения стабилитрона 15, последний открывается, и по нему через диод 24 и диоды 20, 21, 22 и 23 от датчика скорости 19 начинает протекать ток. Этот момент характеризует начало работы схемы в режиме переключения, В силу малости динамических сопротивлений всех полупроводниковых элементов схемы по сравнению с величиной используемых резисторов ток, протекающий через стабилитрон

15 и диод 24 при увеличении напряжения потеициометра 8 задания резко возрастает до значения тока насыщения моста токоограничения

20, 21, 22 и 23. Ток насыщения определяется величиной резисторов 26 и 27. При этом излишек напряжения задания прикладывается к диодному мосту 20, 21, 22 и 23 и напряжение датчика 19 скорости, прикладываемое к резистору

6, по абсолютной величине уменьшается. Дальнейшее увеличение напряжения потенциометра

8 задания вызывает соответствующее уменьшение величины напряжения, подводимого к резистору

6, с последующим изменением его полярности, Увеличение этого напряжения уже с обратной полярностью продолжается до момента отпирания диода 1?, после чего оно стабилизируется величиной, равной, падению напряжения на этом диоде 17 в проводящем направлении. Отпирание диода 17 завершает процесс переключения, в результате которого цепь сигна. ла датчика 19 скорости оказывается зашунтированной диодом 17 (после моста токоограничителя 20,21, 22 и 23), и напряжение датчика скорости 19 в усилитель 3 не поступает. Таким образом, при больших величинах задающего напряжения потенцнометра 8 ко входу усилителя 3 поступает только сигнал от датчика 4 момента, и устройство работает в режи. ме авторегулирования натяжением бумаги.

58 6 ет схему управления электроприводом (отпадают различные блокирующие связи) и способствует повышению надежности привода. При этом упрощается управление станком. Плавность процесса переключения, которая зависит только от скорости перемещения рукоятки. потенциометра 8 задания, облегчает заправку бумаги на станке, способствуя снижению количества обрывов.

Формула изобретения

Устройство, для управления генератором, содержащее блок сравнения, входы которого соединены с блоком задания скорости, с датчиком скорости и датчиком момента, а выход через усилитель с силовым преобразователем тормозного генератора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит вентили, стабилитроны и ограничитель тока, вход которого соединен с датчиком скорости, а выход — с блоком сравнения, выход блока задания скорости через вентили и стабилитроны соединен с соответствующими входами усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электропривод продольно-реэательного станка С вЂ” 5 — 15. Технический проект ВНИИЭлектропривод, раздел 4, лист 27 (прототип).

5 7444

После отпирания диода 17 ток, протекающий) через стабилитрон 15, претерпевает второе рез,кое увеличение до тех пор, пока не запрется диод токоограничителя 11. Величина максимального тока, протекающего через стабилитрон

15 и диод 17, в этом случае определяется толь. ко резистором 13 независимо от напряжения потенциометра 8 задания. Описанный порядок работы элементов переключателя возможен при условии, что величины сопротивлений резисторов

l3 и 14 меньше сопротивлений резисторов 26 и 27.

При работе электропривода в рабочем режиме перемотки напряжения датчик 19 скорости имеет полярность, совпадающую с полярностью напряжения потенциометра 8 задания. При этом диод 25 оказывается в1слюченным в проводящем направлении по отношению к напряжению датчика 19 скорости. Но, так как напряжение потенциометра 8 задания в этом случае намного превосходит напряжение датчика скорости

19 ограничиваемое стабилитронами 28 и 29, J то диод 25 остается запертым и напряжение датчика 19 скорости на работу системы авторегулирования не влияет. 25

Таким образом, благодаря применению предлагаемого устройства перевод генератора из режима заправки в рабочий режим и наоборот осуществляется поворотом рукоятки потенциометра 8 задания натяжения бумажного полотна.

Это исключает применение специальной командной и релейной аппаратуры по выбору режима, упроща744458

Составитель В. Скибенко

Техред М. Куэьма Корректор М. Коста

Редактор И. Нанкина

Заказ 3788/10

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Тираж 956 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5