SU1676052A1 - Электропривод посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электроприводах землеройных машин. Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  электропривода в пуско-тормозных режимах и повышение эффективности ограничени  динамических нагрузок в режимах нагружени . Устройство содержит последовательно соединенные регул тор 1 скорости, регул тор 2 момента, преобразователь 3 и электродвигатель 4. Входы блока 8 перемножени  соединены с датчиком 5 скорости и через блок 7 дифференцировани  - с датчиком 6 момента. Выход блока 8 перемножени  соединен с входом управл емого блока 12 ограничени . В данном устройстве обеспечиваетс  ограничение момента электродвигател  4 в зависимости от скорости электродвигател  и производной момента. 2 ил.

Description

фиг.1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано, например, в электроприводах землеройных машин.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  электропривода в пуско-тормозных режимах и повышение эффективности ограничени  динамических нагрузок в режимах нагружени .

На фиг. 1 приведена схема электропривода; на фиг. 2 - диаграммы, по сн ющие работу электропривода.

Электропривод содержит последовательно включенные регул тор 1 скорости, регул тор 2 момента, управл емый преобразователь 3, выход которого подключен к электродвигателю 4, датчики скорости 5 и момента 6, подключенные к входам соответственно регул торов скорости 1 и момента 2. Кроме того, электропривод содержит элемент 7 дифференцировани , блок 8 перемножени , диод 9, источник 10 посто нного сигнала задани  ограничени  момента (статического ограничени  момента), сумматор 11 и управл емый ограничитель 12 сигнала. Вход элемента 7 дифференцировани  подключен к выходу датчика 6 момента, а его выход соединен с первым входом блока 8 перемножени , второй вход которого подключен к выходу датчика 5 скорости, выход блока перемножени  8 через диод 9 подключен к первому входу сумматора 11, второй вход которого соединен с выходом источника 10 посто нного сигнала. Выход сумматора 11 подключен к управл ющему входу управл емого ограничител  12, включенного в цепь обратной св зи регул тора 1 скорости. На фиг. 2 график 13 представл ет собой статическую механическую характеристику электропривода; а пунктирные линии 14 и 15 показывают изменение механической характеристики по мере увеличени  скорости нарастани  момента.

Электропривод работает, следующим образом.

На входы блока 8 перемножени  подают сигналы, пропорциональные скорости изменени  момента IV с выхода элемента 7 дифференцировани  и скорости электропривода ft) с выхода датчика 5 скорости двигател . На выходе блока 8 перемножени  формируют сигнал, пропорциональный произведению (О М. В случае, если происходит увеличение момента, т е. здесь Kfl О, выходной сигнал блока 8 перемножени  через диод 9 подают на вход сумматора 11, где его вычитают из сигнала 113ом , пропорционального задаваемой статической величине ограничител  момента М3ом. В соответствии с этой разностью с помощью управл емого ограничител  12 измен ют ограничение выходного напр жени  регул тора 1 скорости, представл ющего собой задаваемую величину ограничени  момента (макси- мальную задаваемую величину контура регулировани  момента, образуемого регул тором 2 момента и датчиком 6 момента), в соответствии с разностью Kl Мэом - Кг iCl О ,

где Ki и Ка - коэффициенты пропорциональности .

. Если момент не увеличиваетс , т.е. М 0, то величина «w М 0, и ограничение момента соответствует статической механической характеристике 13. конечной скорости увеличени  момента М 0, выходной сигнал блока 8 перемножени  увеличи- вают с возрастанием скорости электропривода, и механическа  характеристика электропривода приближаетс  к пунктирной линии 14 на фиг. 2. При еще большей скорости нарастани  момента эту характеристику еще больше отклон ют от статической в сторону уменьшени  задани 

ограничени  (например, до пунктирной пинии 15 на фиг. 2). Таким образом, чем больше скорость увеличени  момента и чем больше скорость электропривода, т.е. чем больше опасность возникновени  больших

динамических нагрузок в режиме нагружени  (с увеличением скорости возрастает кинетическа  энерги  механической части привода, которую надо погасить путем снижени  скорости привода), тем большее

упреждение обеспечивают по ограничению этих нагрузок. Благодар  этому снижение скорости привода осуществл етс  еще до достижени  допустимого значени  момента, причем тем раньше, чем

больше скорость привода и чем больше скорость увеличени  момента, а это исключает возможность возникновени  больших динамических нагрузок, существенно превышающих допустимые, в режимах нагружени  (при столкновении с трудно преодолимыми преп тстви ми), и тем самым повышают надежность и долговечность привода.

В то же врем  при работе привода с

посто нной или медленно измен ющейс  нагрузкой () задаваема  величина ограничени  момента не уменьшаетс , механическа  характеристика привода соответствует статической характеристике

13, и привод работает с максимальной ско- ростью вплоть до допустимого момента Мэом. что способствует высокой производительности привода в нормальных режимах .

При пуске привода вследствие малой величины to ограничение момента соответствует допустимому значению Мэом даже при быстром увеличении момента, т.е. М 0, вследствие чего момент быстро достигает допустимой величины и обеспечивает быстрый разгон привода, в процессе которого М 0 и М Мзом const, чем обеспечивают высокое быстродействие привода в режиме пуска.

При торможении и при реверсировании привода скорость изменени  момента мен ет знак, вследствие чего мен ет знак и выходной сигнал блока 8 перемножени , диод 9 заперт, а задаваема  величина ограничени  момента определ етс  при .этом только сигналом Уэом, пропорциональным Мэом, т.е.исключают отрицательное вли ние на быстродействие привода в тормозных режимах.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель, последовательно включенные регул тор скорости с управл емым ограничителем в цепи его обратной св зи, регул тор момента двигател , преобразователь, выход которого подключен к электродвигателю, подключенные к входам соответствующих регул торов датчики скорости и момента, подключенный к входу управл емого ограничител  сумматор , к одному входу которого подключен источник посто нного сигнала, а к второму входу - диод, а также элемент дифференцировани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  электропривода в пуско-тормоэных режимах

   повышение эффективности ограничени  динамических нагрузок в режимах нагруже- ни , введен блок перемножени , выход которого через указанный диод соединен с входом сумматора, а два его входа подключены к выходам датчика скорости и элемента дифференцировани , а вход последнего соединен с выходом датчика момента .

   Vff у7

   л

   Щи г. г

   у7

   л

   MJOM M