Устройство для регулирования скорости электропривода постоянного тока

 

А. В.Мищенко, В.И. Бодров, А.С. Григорьев, В;.А."Логовин: — и Л, Б.Иванов

Ф 1 (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Тамбовский институт химического машин (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ЭЛЕХТРОПРИ ВОДА ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к элементам автоматизации полимерного оборудова- ния, например экструдеров и может быть использовано на машинах и агрегатах другого производства, где примеряется ручная установка ско5 рости.

Известно устройство для регулиро" вания скорости электропривода посто" янного тока, в котором сельсины служат для согласования уровня задающего напряжения электропривода с напряжением трансформатора преоб разователя путем механической связи ротора сельсина с переключающим устройством трансформатора, т.е. сель" сины образуют источник согласованного питания для задатчика скорости f 1).

Однако данное устройство не обес" йечивает ограничение динамических - 20 нагрузок рабочих машин.

Наиболее близким к предлагаемому. является устройство для задания ско рости экструзионных машин, выпол- .

2 ненное на бесконтактном сельсине, работающем в трансформаторном режиме 5.2).

Недостатки этого устройствапроизводная выходного напряжения, определяющая ускорение машины, имеет ступенчатый характер, допускается наличие максимального задающего напряжения в момент включения машины, имеется малый угол поворота ротора сельсина для полного измене- ния выходного напряжения (96), что затрудняет точную установку заданной скорости машины, дпя фиксации заданной скорости используется мехайическйй тормозной момент ротора сельсина.

Цель изобретения - защита,:экстру-. зионных машин от максимальных динаюческих перегрузок при пуске и повышение, качества переработки полимерных материалов.

Эта цель досТигается тем, что в устройство введены диод, резистор

937

5.

16 !

3S

3 964 и второй однотипный с первым бескон, тактный сельсин с жесткой связью ротора и статора в положении максимального напряжения синхронизирующих обмоток, две из которых через выпрямитель и нагрузку соединены последовательно с двумя аналогичны" ми обмотками синхронизации первого сельсина через размыкающий -контакт реле, шунтирующий вход выпрямителя а остальные обмотки синхронизации каждого сельсина также соединены по» следовательно через другой размыкающий кой1акт реле,шунтированный ре" зистором и диодом.

Ф

На фиг. 1 представлена электри" ческая схема устройства для регулирования скорости, на фиг. 2 - графики напряжения на нагрузке и произ" водной ..

Устройство содержит бесконтактный сельсин 1, ротор которого имеет связь

2 с управляющим органом 3, а две его синхронизирующие обмотки 4 и 5 через. выпрямитель 6 и нагрузку 7 соединены

:с двумя синхронизирующими обмотками:

8 и 9 однотипного с сельсином 1 сель" сина 10. Размыкающие контакты 11 и ,-, 12 реле работы. машин коммутируют две пары синхронизирующих обмоток обоих сельсинов. Ротор сельсина 10 имеет. жесткую связь 13 со статором в положении максимального напряжения синхронизирующих обмоток 8 и 9, а размыкающий контакт 11 реле работы машины шунтирован последовательно включенными диодом 14 и резистором 15

Устройство работает следующим образом. . При подаче питания на устройство и отключенной машине (контакты 11 и 12 замкнуты).в синхронизирующих обмотках сельсина 10 наводятся постоянные по величине и фазе ЭДС. ЭДС синхронизирующих обмоток сельсина

1 зависят от угла поворота управляющего органа 3. Разница фазных ЭДС обмоток сельсинов обуславливает величину синхронизирующего момента.

Так как ротор сельсина 10 жестко свя зан со статором, то в роли сельсина приемника, отрабатывающего угол рассогласования роторов, выступает сельсин 1. Таким образом, перед пуском машины управляющий орган 3 автоматически устанавливается в положение при котором фазные ЭДС соответствующих синхронизирующих обмоток сельсинов равны по амплитуде и противополож ны по фазе.

При включении машины контакты ll и 12 размыкаются. На нагрузке 7 напряжение равно нулю, так как ЭДС вторичных обмоток максимальны по амплитуде, но сдвинуты по фазе на 180 .

Следовательно, исключается наличие напряжения, определяющего скорость машины в момент начала разгона.

При повороте ротора сельсина 1 на угол от О до 90 напряжение на его вторичных обмотках 4 и 5 изменяется от максимальной величины до нуля, а результирующее напряжение на нагрузке 7 (кривая 16 на фиг. 2) возрастает от нуля до величины напряжения вторичных обмоток 8 и 9 сельсина .10. Учитывая, что уменьшение напряжения на обмотках 4 и 5 происходит по закону синусоиды, нарастание напряжения U на нагрузке будет плавным, а производная этого напряжения (кривая 17 на фиг. 2), определяющая динамические нагрузки машины, исключает ступенчатое изменение динамического момента М привода . = Ми K(COSm„t -) пр (<) Ф

Ле J Qz- суммарный момент инерции вращающихся частей машины, приведенный к валу двигателя;. щ„- угловая скорость управляющего органа, 0„„ - максимальное напряжение

2-х вторичных обмоток сельсинов, К - коэффициент пропорциональности между частотой вращения привода машины и напряжением на нагруз" ке задатчика скорости.

Из уравнения 1 видно, что данное устройство в момент включения машины й=О обеспечивает М =О.

При повороте ротора сельсина на угол от 90 до 180 напряжение вторичных обмоток сельсина изменяет фазу на 100 и увеличивается до максимальной величины, а напряжение на на груз ке U Н увели чи вает ся и будет равно

Постоянная составляющая тока синх ронизирующих обмоток сельсина 1, обусловленная последовательно включенными диодами 14 и резистором 13 создает тормозной момент для его ротора „что обеспечивает фиксацию заданной скорости машины. формула изобретения

5 9

Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет увеличить. надежность работы электропривода, а в случае использования уст-. ройства Для привода экструзионных машин избежать аварийных режимов и повысить качество переработки полимерных материалов.

Устройство для регулирования скорости электропривода постоянного тока, содержащее бесконтактный сельсин, ротор которого связан с управляющим органом, выпряв тель и реле работы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью защиты машин от динамических перегрузок при пуске, в него введены диод, резистор и вто64937 6 рой однотипный с первым сельсин с жесткой связью ротора и статора в положении максимального напряжения синхронизирующих обмоток, два из у которых соединены последовательно с двумя обмотками синхронизации перво го сельсина через размыкающий контакт реле, шунтирующий вход выпрямителя, а остальные обмотки синхроtв низации каждого сельсина также соединены последовательно через другой размыкающий контакт реле, шунтированный резистором и диодом.!

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 173289, кл. Н 02 Р 7/58, 1964.

2. Осецкий N.È. и др. Автоматизаз, ция. производства труб из пластмасс", Киев, "Техника"., 197.1., с. 119.

Составитель В.Комаров

Техред Т.Фанта

Корректор Н.Король

Редактор И Касарда

Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ., 113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5

Заказ 7 5

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