Способ ступенчатого резисторного пуска и торможения двигателя постоянного тока

329642 Союз Советских Социалистических РеслтбливЗависимое от авт. свидетельства М Заявлено 21,Х,1968 ( 127655724-7) Ч. Кл, Н 02 р 1(2 ем заявкис присоединеПриоритет Комитет ао делам изобретений и открытий при Совете Мииистоое СССРОпубликова 09 11,1972. Бюллетень К 621.316.717 (088.8) ата опубликования описания 3.11,197 Авторы изобретен, М, Трахтенберг вановский энергетический ин Заявитель ПОСОБ СТУПЕНЧАТОГО РЕЗИСТОРНОГО ПУСКА ТОРМОЖЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОК 2 М,= сопз 1,и уравненияполучим полага д9=11 днкзначения, при котся ступени, отличавсе возрастающие Поэтому шунтироват 0 другого нарых должны отся одно от еличины,Известны способы управления процессом пуска и торможения двигателя постоянного тока, основанные на измерении скорости, тока или времени. Основным недостатком этих способов является возможное застревание двигателя на промежуточной характеристике и перегорание пусковых резисторов. Известен также способ управления в функции времени, который не имеет вышеуказанного недостатка, Однако его применение сопряжено с существенным снижением производительности механизма, так как реле времени в схеме управления приходится настраивать, исходя из наибольшей возможной нагрузки двигателя, и тем самым затягивать время пуска, Увеличение нагрузки сверх расчетного значения приводит к прогрессивному росту толчков тока.Известен также способ ступенчатого резисторного пуска и торможения двигателя постоянного тока путем шунтирования ступеней силового резистора в функции угла поворота вала двигателя. В качестве элементов контроля угла поворота вала в известном способе используют путевые выключатели, взаимодействующие с деталями, связанными с валзм двигателя.Однако в этом способе в связи с кратковременностью процессов пуска и торможения управления ими путем получения командных импульсов от путевых включателей требуется использование сложных механических конструкций. Застеванпе прп управлении в функции пути угла поворота невозможно. Извест но, что при управлении в функции скоростизначения скорости, при которых должны шунтироваться последние ступени, оказываются близкими, что создает опасность преждевременного шунтирования ступеней или одно временного шунтирования нескольких ступеней. При использовании способа в функции пути эта опасность практически отсутствует.Из уравнения 15= й (1)очевидно, что при пуске угол поворота валаср растет быстрее, чем скорость, особенно прибольших абсолютных значениях скорости (напоследних ступенях).20 Из уравнения движенияМднн - 1 (2)В отличие от способа управления в функции времени при управлении в функции пути увеличение нагрузки прп пуске сверх расчсгного значения не приводит к прогрессивному увеличению толчков тока, так как теъи раз гона при этом замедляется, и заданное значение пути накапливается в течение большего промежутка времени.При уменьшении нагрузки темп разгона увеличивается, заданное значение пути па капливается быстрее, и пуск двигателя в целом занимает меньше времени.Таким образом, по сравнению с управлением в функции времени данный способ повышает производительность механизма и 15 уменьшает зависимост толчков токаизменения.При управлении в функции нуги малое влияние оказывает изменение махового момента, динамического момента, а также от клонения от задНого зпачеггия Всличиггы уставки аппарата, измеряющего путь,Это следует из выражения2 М 1 2 мшлг 4) 25которое получается пз уравнеьпгя (3). Приуправлении в функцггг времеи, как вдно пзвыражения, полученного из уравнешгя (2), 30в . ДИ (о)3Отклонение М 1 и ошибки в уставке времени 1 приводят к пропорциональному изме нению скорости а, при которой происходит шунтирование ступени.Очевидно, что преимущества способа управления в функции времени, заключающееся в универсальности аппаратуры и в воз можности наладки без включения двигателя, полностью сохраняются и в способе управления в функции пути. Таким образом, способ управления в функции пути свободен от недостатков, присущих другим способам, 45 и одновременно как бы объединяет преимущества этих способов.Предложенный способ упрощает и повышает надежность устройства, реализующего способ пуска и торможения двигателя посто янного тока в функции угла поворота вала двигателя, и это обеспечивается тем, что угол поворота измеряют косвенным образом по значениям напряжения на конденсаторе цепочки КС, подключенной к якорю двигателя, постоянная времени которой больше времени пуска и торможения двигателя.На чертеже изображено устройство, реализующее способ пуска двигателя,Последовательно с якорем 1 электродвигателя подключен пусковой резистор 2, параллельно ступеням которого подключены контакты ко гтакторов ускорения 3 - 5, Катушки контакторов д - 5 питаются от пороговых усилителей б - д, порог срабатывания каждого пз которых задается стабилитроном. Напряжение на вход управления каждого из усилителей поступает через соответствующий потенцпометр, питаемый от конденсатора 9 цепочки КС с резистором 10, подключенной и якорю 1,Напряжение па конденсаторе 9 ограничпгается стабилитроном 11, что позволяет выорать конденсатор па напряжение меньшее, чем в питающей двигатель сети.При выборе постоянной времени цепочки КС, большей времени пуска плп торможешгя двигателя, напряжегггге на конденсаторе 9 можно с достаточной для практических целей точностью считать пропорциональным интегралу от э. д, с. двигателя, т. е. углу поворота вала,Усилители б с регулируемым порогом срабатывания будут выдавать импульсы на шунтирование ступеней силового резистора прп повороте вала на углы, заданные порогами срабатывания стабплитронов усилителей и уставками потенциометров.Предмет изобретенияСпособ ступенчатого резисторного пуска торможения двигателя постоянного тока путем шунтирования ступеней силового резистора в функции угла поворота вала двигателя, отличаюгиийсл тем, что, с целью упрощеня и повышения надежности устройства, реализующего способ, угол поворота измеряют косвенным образом по значениям напряжения па конденсаторе цепочки КС, подключенной к якорю двигателя, постоянная времени которой больше времени пуска и торможения двигателя.329642 Составитель Р. ДавыдовТехред Л. Богданова Корректор О. Зайцева Редактор В. фельдман Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 728/16 Изд.208 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5