Устройство упреждающего токоограничения

ОП ИСА ИЗОБРЕТ 409 Союз Соввтских циалистических Республик АВТОРСКОМУ СВИ 61) Дополнительное к ав л.Н 02 Р 5/06 аявлено 18,07.77 ( с п исоединением зая Гвсударстввииый комит(45) Дата опубликования СССР ла делам изобрвтеии и открытий. Никольский В. Л. Кацевич, В. В, Королев осковский ордена Ленина энергетический инст 71 Заявител этого устройства является независимость уровня форсировкн по току от текущего значения тока якоря. Это приводит к тому, что ограничение тока на первом после 5 скачка сигнала управления интервале проводимости вентилей возможно только при его нулевом начальном значении. В худшем случае, когда начальный ток близок к допустимому значению, но не превышает О его, бросок тока на первом интервале может существенно превысить допустимое значение.Целью изобретения является повьнпеннебыстродействия электропривода и надеж ности ограничения тока на любом интервале проводимости вентилей при любых значениях тока н ЭДС двигателя. Для достижения указанной цели в известное устройство, содержащее включенное в канал уп равления преобразователем звено насыщения с регулируемым ограничением, датчик тока якоря и датчик ЭДС электродвигателя введены нелинейное звено, блок перемножения и два усилителя со смещением, 25 при этом входы блока перемножения черезпервый усилитель со смещением и нелпней Е ЗВЕНО ПОДКЛЮЧЕ 11 Ь 1 СООТВЕТСТВЕЕ 1 НО К да Г 1 и к 1 тока 51 ко 1) 5 1 датч 11 к 1 ЭДС зле 11- ГГ)Одь 11 гзтел 51, а вьход срез втГ)рой )с 1)л 11- 31) тель со смеще)ием соедине 11 со входом ус 54) УСТРОЙСТВО УПРЕ Изобретение относится к электрическим приводам, а именно к устройствам токоограничения для вентильных электроприводов постоянного тока.Известны устройства токоограничения в вентильных электроприводах, работающие по принципу упреждения 1. Такие устройства обеспечивают ограничение среднего значения тока якоря двигателя на заданном уровне в статических режимах. В переходных же процессах, из-за наличия индуктивности в якорной цепи, ток нс достигает значения уставки за один интервал проводимости вентиля, что сказывается на быстродействии электропривода.Наиболее близким к изобретению является устройство 12, содержащее датчик тока якоря, датчик ЭДС двигателя, звено насыщения с регулируемым ограничением и функциональный преобразователь. Функциональный преобразователь при этом выполнен в виде сумматора, на один вход которого поступает непрерывный сигнал с датчика ЭДС, а на другой вход через релейный элемент поступает постоянный сигнал, умен 1 ша)ощийся скачком при достижении током якоря допустимого зиачешя. Таким образом, функционалы)ый преобразователь воспроизводит разрывную функЦ 11 ю Гка якоря двпГател 5. Недостатком ЕГО ТОКООГРАНИЧЕНтавки регулируемого ограничения звена насыщения.На фиг. 1 показана блок-схема электро- привода с устройством токоограничения; на фиг. 2 - кривые изменения тока дви 5 гателя при работе различных устройств упреждающего токоограничения для случая ненулевого начального значения тока,Электропрпвод с упреждающим токоограничением включает в себя электродвига тель постоянного тока 1, вентильный преобразователь 2, систему импульсно-фазового управления 3 с арккосинусной характеристикой, звено с регулируемым уровнем насыщения 4, датчик тока 5, датчик ЭДС 6, 15 а также нелинейное звено 7, блок перемножения 8 и усилители со смещением 9 и 10, образующие блок воспроизведения непрерывной функции двух координат, Выход нелинейного звена 7 соединен со входом 20 блока перемножения 8. Второй вход блока перемножения 8 соединен с выходом усилителя со смещением 9, входом которого является выход датчика тока 5, а выход блока перемножения 8 через усилитель со смеще нием 10 подключен к входу регулятора уровня ограничения звена 4. Зависимость выходного сигнала усилителя 10 в функции ЭДС двигателя и тока якоря может быть описана выражением (1) 30 где а , - величины, определяемые постоянными параметрами электропривода; 35а - минимальное значение угла открывания очередного вентиля,которое обеспечивает ограничение тока на заданном допустимом уровне при начальном значении токаи ЭДС двигателя 1 д;/(1 д) - нелинейная функция ЭДС двигателя, примерный вид которойпоказан на фиг, 1. 45 4При этом сигнал смещения О усилителя 9, показанный на фиг. 1, соответствует значению произведения а, ь а сигнал смещения К, усилителя 10 соответствует значению аьСравнение кривых тока а, б, в (фиг, 2) показывает, что предлагаемое устройство (кривая а), с одной стороны, обеспечивает более высокое быстродействие электропривода, чем известное устройство (кривая б), с другой стороны, гарантирует ограничение тока якоря на любом интервале проводимости вентилей (кривая в),Применение устройства в быстродействующих электроприводах постоянного тока позволит повысить точность и надежность их работы.Формула изобретенияУстройство упреждающего токоограничения в электроприводе, выполненном по системе управляемый вентильный преобразователь-электродвигатель, содержащее включенное в канал управления преобразователем звено насыщения с регулируемым ограничением, датчик тока якоря и датчик ЭДС электродвигателя, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия электропривода и надежности ограничения тока, в него введены нелинейное звено, блок перемножения и два усилителя со смещением, при этом входы блока перемножения через первый усилитель со смещением и нелинейное звено подключены соответственно к датчику тока якоря и датчику ЭДС электродвигателя, а выход через второй усилитель со смещением соединен со входом уставки регулируемого ограничителя звена насыщения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР167565, кл, Н 02 Р 5/06, 1964.2. Авторское свидетельство СССР269266, кл. Н 02 Р 5/16, 1967.Заказ 2364/16 Изд.809 Тираж 850 Подписно НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугиская иаб., и. 4/5 Типография, пр, Сапунова,