Способ стабилизации частоты вращения электропривода

(19) 11) 204 6 1)з Н 02 ОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Смоленский филиал Московского энергетического института(56) Трахтенберг Р.М. Импульсная астатическая система электропривода с.дискретнымуправлением, М.: Энергоиэдат, 1982, с.24.Башарин А,В., Новиков В.АСоколовский Г.Г. Управление электроприводами, ЛЭнергоиздат, Ленинградское отделение,1982. с.177-178,) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ЧАСТОТЬАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА(57) Использование: для стабилизации частоты вращения однодвигательного электро- привода. Сущность: для повышения точности стабилизации частоты вращения электропривода система стабилизации частоты вращения электропривода содержит электродвигатель , 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.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 электро- привод 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:В соответствии с приведенной структурной схемой выходной сигнал блока 4 - преобразователя частоты в вращения электропривода в сигнал обратной связи а равен К в, где К - 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 у- - Х-. Отсюда проведя сокращениеО КШна .у 0 получим в К,.где кд - 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 Кд.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: О-. ппн - Кппн Од Твх (1) где Кппн - коэффициент передачи ППН, Оя - напряжение на дополнительном множительном входе, Твх - период входных импульсов. поступающих с блока 4. Так как дополнительный вход ППН объединен с еговыходом, то формулу (1) можно переписатьследующим образом: Оеых ппн Кппн Овыхппн Твх учитывая, что10 15 где Кидс - коэффициент передачи импульсного датчика скорости, вдв - угловая частота вращения электропривода двигателя,и учитывая также, что выходное напряжениеППН 3 является входным напряжением усилителя мощности 2 - Овхуы, получим: О,= 2 гг КппнК,ЪЖ Й 1 дв(2) 20 Произведя сокращение на О0,окончательно получим;(3) иЬ 2 ж Кппн Кидс Работает устройство следующим образом. Допустим, в результате изменения нагрузки 5 изменилась частота вращениядвигателя 1, например, увеличилась. Согласно формуле (2) это обстоятельство при 30 ведет к уменьшению входного напряженияусилителя мощности (левая часть формулы(2, при этом еще больше уменьшится отношение Оехум соде и т.д. Этот процесс будетдлится до тех пор. пока скорость адв не35 станет соответствовать формуле (3). Аналогично происходит процесс и при уменьшении скорости вдв, только при этом входноенапряжение усилителя мощности 2 возрастает до тех пор, пока скорость адв не станет равной заданному значению,В итоге, после первоначального запускаустройство поддерживает частоту вращенияэлектропривода постоянной и пропорцио-.нальной произведению коэффициентов пе,редачи ППН 3 и импульсного датчикаскорости 4, причем в силу проведенных рассуждений, данная система является астатической, т.е, ошибка стабилизации скоростив установившемся режиме равна нулю,Формула изобретенияСпособ стабилизации частоты вращения электопривода, заключающийся в преобразовании частоты вращенияэлектропривода в сигнал обратной связи,пропорциональный этой частоте, и формировании напряжения управления электроприводом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, входной сигналформирователя напряжения управления1820471 СоставительНЛоляковаТехред 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, 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.