Способ стабилизации и регулирования скорости электродвигателя

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 290478 (21) 2606362/24-07 с присоединением заявки Й 9 Н 02 Р 5/06 Государственный комитет СССР ио делай изобретений и открытий(54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ И РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 1Изобретение относится к способам стабилизации и регулирования скррости электродвигателя, может быть использовано в технике автоматического управления, в частности, в автоматизированном электроприводе и является усовершенствованием известного способа, описанного в авт, св.9 511660.В основном изобретении по авт.св. 10 9 511660 описан способ стабилизации и регулирования скорости электродвигателя, заключающийся в том, что производят включение и отключение эмектродвигателя в соответствии со 15 знаком фазового рассогласования частот генератора и частотного датчика скорости вращения, регистрируют сближение (расхождение) импульсов частот задающего генератора и частотного 20 датчика скорости вращения на определенный временной интервал и производят включение или отключение электродвигателя, если последний импульс до совпадения (первый после 25 совпадения) приходит соответственно с задающего генератора или частотно,го датчика Щ .Существенным недостатком известного способа является наличие длитель ного режима установления автоколебаний при выходе на заданную скорость.. Причины возникновения такого режима заключаются в следующем. В режиме установившихся автоколебаний частота импульсов задающего генератора 1 приблизительно равна частоте импульсов датчика 1 А , фазы следования этих импульсов также примерно одинаковы, Импульсы 1 испытывают фазовые колебания относительно им-пульсов 1 обусловленные разгоном двигателя при включении или его тор-. можением - при отключении. При разго не двигателя импульсы 1 А смещаются влево, при торможении - вправо, Интервал времени между импульсами периоцически становится меньше определенного времени - Ф, Поэтому в режиме установившихся автоколебаний двигагель включают, если последний импульс перед совпадением пришел с задающего генератора и отключают, если первый импульс после совпадений пришел с частотного датчика,Непосредственный переход к режиму установившихся автоколебаний при управлении двигателем по известному способу возможен лишь в том случае, когда в процессе выхода двиГателя на748755 Э 4заданную скорость б ет оУд дновременно и отключение электродвигателя 7достигнуто приблизительное равенство силовоателя черезчастот У и Хо силовой ключ 6 в соответствии со знаи д и возникает одна иэ ком джазового ассситуаций, характеризую аящаяся таким же сови 1 или в состр ссогласования импульвзаимным фазовым положением и-гр др в соответствии с приижением изеульсов надлежностью первого после совпаденияи и; , что и в режиме уста- или последнего иновившихся автокол б й Ое ани . днакоддением сигимпульса перед совпавероятность вод сигналу задающего генератора 3ть возникновения именно та- или частотного датчика 8.кой ситуации в момент равенства частот У и 1 й,-8 триггер 9 совместно с коньюнки д крайне низка, так как на- тором 10 регист и тчальные значения фазовых ккоординат мени, на кото ыхстрируют промежутки вре- .двигателя (скорости и угла) не е вкделены а сам вивключен, а импульсы датчика являа сам двигатель в процессе ются не первыми после совпавыхода на заданнуй скорость не упр - Кав- оньюнктор 10 также впосле совпадения.ляется (он либо включен либоыделяет импульо отклю- сы датчика 8 на этих промеж ткахчен). Это означает что управлен У стройство заде жки 11двигателем по известному способупрактически всег а сввает выделенные импульсы на время,большее заданного в емом установления автоколебаний.р менного интер. Целью дополнительного изобретения Режим станявляется сокраще Иащен е времени установ- баний котежим установившихся автоколеления автоколебаний.который обеспечивает предУказанная цель достигается тем20 лагаемый способ не отличается отчто в способе по авторскому свидется тем, описанного в прототипе. Усе. становкутельству Р 511550 е впредварительнорегистрируют промежутки времени, на как икоторых электро вина как лри включенном двигателе импульсимпульсы датчика скоро тости являются25 д датчика является первым посие первыми после совпадения, выделяют иа этих промежутках имп льсыВ режиме разгона на высшую скодатчика скорости, задерживают выдеежутках импульсы ель включен,ленные импульсы на вр бемя, ольшее является не пе вым иа импульс 1 д частотного датчика 8заданного временного и нтервала иЗОпоэтому станавлирвым после совпадения,устанавливают нулевой Фазовый сдвигму у вливают фазу импульмежду импульсами задаищесов 1 задающего генератора 3 такимз аищего генерато- образом, чтобы эти ира и задержанными импульсами.импульсы отстаНа Фиг. 1 приведена Функциональ. ,вали.от импульсов Х частотноного датная схема предлагаемой системы управ- З 5 . Ф Пчика . на время, несколько б,ольшееления двйгателем; на Фиг.2 - времен- з аюзаданного После установки. фазыные диаграммы иллюстрирующие предзадающий генератор 3 продолжает вылагаемый способ.д ать импульсы с постоянным периоаваСистема управленйя двигателедом, соответств щим эам со- ню скорости, вплоть о модержит кварцевый генератор 1 и еую данному уровдо момента слелитель 2 частоты составляющии де- дующей установки. Если сРе за- гателя 7 состскорость двидающий генерато 3 4тор , схему раэде- эаданной, э аю йо тавляет более половиныления, логическое устройство 5 фазадающи генератор 3 успевого сравнения частот, силовой ключ б, последовательназо- вает выдать за время между двумядвигатель 7 частотный т 8датчик ско один импульс не выэврости, Ртриггер 9 коньюнкто 10и устройство 11 задержки.Ур , установкой, С п ир ближением скоростик заданному уровню этот импульсЗадающий генератор 3 системы имеет смещается вправо и приближается квоэможность установки фазы выходных импульсу 1 д . В момент сближенияимпульсов путем сброса делителя 2 в 0 упомянутоя пары импульсов на время,ванию выхо н гсостояние, соответствующее Формиро- меньшее заданногон го ,возникает сивыходного импульса. туация, характеризующаяся и ибр деления пропускает эительным равенством частот 1, и 1 Ачерез себя импульсы , задающего ге- и совпадением импульсов задающегонератора 3 и импульсы 1 д частотного генератора 3 и частотного датчика 8дЦГЧика 8 (выходные импульсы обоз с точностью доначены как 1 и 1 ) в, ция квазиустановившегося режима, коесли интервал времени между входными торый далее и имеет место.импульсами превышает Ф , или выдаетПсигнал совладения Х в противном сл -ри переходе на низш скос слу- двигатель 7 отключен и азУю ростьчае. Схема 4, раэделейия регистрирует60Фа у импуль"сближение (расхождение) импульсовсов задающего гене ато а 3р поэтомуне Устанавливают. Однако та1 г и 1 д на,определенный временнойд о такой реинтервал Фжим весьма кратковременеи, так какснижение скорости двигателясЛогическое устройство 5 фазовогод ателя нижесравнения частот производит включение 65заданного уровня неиэбежежно приводитк включению двигателя на разгон,748755 формула изобретения гиюр Фиг Составитель В.КузнеРедактор Т.Кузнецова Техред М. Кузьма Корректор С. Шекм дпнсное Тираж 783Государственного комитета СССделам изобретений и открытийМосква, Ж,Раушская наб.,аказ 4258/47 ЦНИИ/5 30 филиал ППП фПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектная Режим же разгона, как показано выше,переходит в квазиустановившийся режим без какого-либо промежуточногорежима установления автоколебаний.Таким образом, предлагаемый способ позволяет .полностью исключмтьрежим установления автоколебаний. приразгоне на высшую скорость и существенно сократить этот режим при пе-реходе на низшую скорость, что обеспечивает сокращение времени установления автоколебаннй, а также общего времени переходных процессовв эяектропрнводе,Способ стабилизации и регулирования скорости электродвигателя по аэт. св. 9 511660, отличающ и й с я тем,что, с целью сокраще-ния времени установления автоколебаний, предварительно регистрируютпромежутки времени, на которых электродвигатель включен, а импульсыдатчика скорости являются не первыми после совпадения, выделяют наэтих промежутках импульсы датчикаскорости, задерживают выделенныеимпульсы на время, большее заданноговременного интервала, и устанавливают нулевой Фазовый сдвиг междуимпульсами задающего генератора изадержанными импульсамиИсточники инФормации,принятые во внимание прн экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 511660, кл. Н 02 Р 5/06, 19.73.