Устройство для определения параметров электропривода постоянного тока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4 Н 02 Р 5/06 ТЕНИ льство СССР/06, 1980,ПРЕДЕЛЕНИЯОДА ПОСТОЯН(56) АвторУ 964491,АвторскУ 760365,кое свидетл. С 01 Ье свидетелл. Н 02 Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИД(71) Украинский государственный проектный институт "Тяжпромэлектропроект"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОП НОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах механизмов прокатных станов, экскаваторов, станковЦелью изобретения является повышение точности вычисления составляющих вращающего момента электродвигателя. Устройство позволяет определять составляющие вращающего момента электродвигателя (Э) при непрерывном сравнении величины частоты вращения (Э), определяемой с помощью датчика 2 частоты вращения Э, с величиной частоты вращения Э, определяемой при помощи адаптивной модели Э, состоящей из регулятора скорости 4, двух сумматоров 5 и 10, интегратора 3, регулятора ЭДС 9 и множителей 6, 8 и 13. 1 з.п.ф-лы, 1 ил,1288879 2второго сумматора 10 на вторых входах первого множителя 6 и второгомножителя 8 на выходе интегратора 3формируется сигнал, пропорциональный5 величине частоты вращения двигателя,а на выходе второго множителя 8сигнал, пропорциональный величинеЭДС электродвигателя.Величина постоянной времени интегратора 3 принимается равной сКсТэ=яКТ Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроприводам с электродвигателем постоянного тока, и может быть исползовано в электроприводах механизмов прокатных станов, экскаваторов, станков и т,п.Целью изобретения является повышение точности вычисления составляющих вращающего момента электродвигателя.На чертеже представлена структурная схема устройства,Устройство содержит датчик 1 тока, предназначенный для установкив якорную цепь электродвигателя,датчик 2 частоты вращения электродвигателя и интегратор 3, выходыкоторых подключены ко входу регупятора 4 скорости. Выход датчика 1тока соединен с первым входом первого сумматора 5, выход регулятора 4скорости соединен со вторым входомпервого сумматора 5, выход которогоподключен к первому входу первогомножителя 6, последовательно соединенного с интегратором 3, усилителем7, вторым множителем 8, регулятором9 ЭДС и вторым сумматором 10. Второйвход первого множителя 6 соединенсо вторым входом второго множителя 8и выходом второго сумматора 10, датчик 11 ЭДС электродвигателя подключен ко второму входу регулятора 9 ЭДСКроме того, устройство содержитисточник 12 постоянного напряжения,подключенный ко второму входу второго сумматора 10, и третий множитель13, первый вход которого соединенс выходом регулятора 4 скорости, авторой вход третьего множителя 13соединен с выходом второго сумматора 10,Устройство работает следующимобразом. Алгебраическое суммирование сигналов датчика 1 тока и регулятора 4 скорости выполняется на входе сумматора 5, При равенстве нулю выходного сигнала регулятора 9 ЭДС на вход второго сумматора 10 поступает сигнал только от источника 12 постоянного напряжения, и на выходе второго сумматора 10 формируется сигнал,соответствующий в относительных единицах величине номинального потокавозбуждения электродвигателя. Благодаря наличию выходного сигнала где с - электромашинная постояннаяэлеКтродвигателя;3 - момент инерции привода;Е - коэффициент передачи датчика 2 частоты вращения;К - коэффициент передачи датчит20 ка 1 тока.Коэффициент передачи усилителя 7принимается пропорциональным величине С,При выполнении этих условий разность сигналов на выходе датчика ЭДС, 11 и на выходе множителя 8 равна нулю.При изменении в процессе работыпотока возбуждения электродвигателяизменится выходной сигнал датчика 11ЭДС и появляется разность сигналов,на входе регулятора 9 ЭДС, выходнойсигнал которого будет уменьшать выходной сигнал второго сумматора 10до тех пор, пока не восстановитсяравенство нулю результирующего сигнала на входе регулятора 9. Этому состоянию будет соответствовать значение выходного сигнала регулятора ЭДС 9,которое пропорционально изменению40 потока возбуждения электродвигателя.Таким образом, в устройстве производится вычисление величины потока возбуждения двигателя, который формируется на выходе второго сумматора 10.45Первый множитель 6 в цепи интегратора 3, представляющего собой модельротора электродвигателя, и присутствие на втором входе множителя 6 сиг 50 нала, пропорционального потоку возбуждения электродвигателя, позволяетсделать модель электродвигателя адаптивной, постоянная интегрированиякоторой соответствует изменяющейся55 величине постоянной интегрированияэлектродвигателя, Это повьппает точность определения статического тока,величине которого пропорционален сигнал на выходе регулятора 4 скорости.1288879 Формула изобретения Составитель Т.РожковаРедактор Н.Егорова Техред А.Кравчук Корректор Т,Колб Заказ 7822/56 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 На выходе первого сумматора 5 присутствует сигнал, пропорциональный величине динамической составляющей тока электродвигателя.Наличие в устройстве величин статической и динамической составляющих тока двигателя и величины потока возбуждения позволяет при помощи дополнительного третьего множителя 13 и первого множителя 6 определить вели чины статического и динамического момента двигателя как произведение соответствующих величин.Устройство повышает точность вычисления статического тока электродвигателя в условиях изменяющегося потока возбуждения и позволяет дополнительно определить такие параметры электродвигателя, как поток возбуждения, динамический ток, статический 20 и динамический моменты. 1. Устройство для определения параметров электропривода постоянного тока, содержащее датчик тока, предназначенный для установки в якорной цепи электродвигателя, датчик частоты вращения и интегратор, выхо- ЗО ды которых подключены ко входу регулятора скорости, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности вычисления согтавЛяющих вращающего момента электродвигателя, в него введены датчик ЭДС электродвигателя, усилитель, два множителя, два сумматора, источник постоянного напряжения и регулятор ЭДС двигателя, выход датчика тока соединен с первым входом первого сумматора, выход регулятора, скорости соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с первым входом первого множителя, последовательно соединенным с интегратором, усилителем, вторым множителем, регулятором ЭДС и вторым сумматором, второй вход первого множителя соединен с вторым входом второго множителя и выходом второго сумматора, датчик ЭДС электродвигателя подключен ко второму входу регулятора ЭДС, а источник постоянного напряжения подключен ко второму входу второго сумматора.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности вычисления статической составляющей вращающего момента электродвигателя, в него дополнительно введен третий множитель, первыи вход которого соединен с выходом регулятора скорости, а второй вход множителя соединен с выходом второго сумматора.