Устройство для управления электро-двигателем постоянного toka

ион ф с 11 кем ю,ге ф (з флЕ Союз Советскик Социалистичесния Республик(22) Заявлено 06. 04. 76 (21) 2346720/24-07 (51) М с присоединением заявки йо Н 02 Р 5/16 Госуаарствеикцй коиятет СССР во делам изобретеиня и открытия(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКАИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования электропривода с применением вентильного преобразователя. 5 Известно устройство для управления электродвигателем постоянного тока, в котором параметры регулятора скорости меняются в функции то- О кового режима якорной цепи двигателя 13.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления электродвига телем постоянного тока, содержащее последовательно соединенные блок задания тока,.блок линеаризации,сумматор. и вентильный преобразователь, выход которого подключен к якорной 2 О цепи двигателя, датчики тока якоря и напряжения 21.Недостатком укаэанных устройств является то, что они не обеспечивают предельного быстродействия, так как 25 динамические свойства привода зависят жестко от постоянной времени якорной цепи т 11.Цель изобретения - повышение быстродейтсвия регулирования вентиль О ного электропривода постоянного тока по возмущению (за счет компенсации инерции янорной цепи двигателя).Поставленная цель достигается тем, что устройство снабженО общей шиной управляющих импульсов вентиль- ного преобразователя и интегратором со сбросом, входы которого соединены с выходами датчиков тока якоря и напряжения, выход, подключен к сумматору,а управляющая цепь ключа сброса интегратора подсоединена к общей шине управляющих импульсов.На фиг.1 показана структурная схема предлагаемого устройства; ча фиг.2 - . эпюры напряжений, поясняющие его работу.Устройство содержит блок 1 задания тока, выход которого подключен на вход блока 2 линеаризации токового канала, выход которого подключен к сумматору 3 вентильного преобразователя 4, выход которого подключен к датчику 5 напряжения и к двигателю б постоянного тока, К якорной цепи двигателя б подключен датчик 7 тока. Выходы датчиков 5 и 7 подключены ко входу интегратора 8, выход которого подключен к сумматору 3, причем параллельно интегрирующему конденсатору 9 подключен ключ разряда интегратора 10, цепь управления которогов свою очередь подключена к сборкеуправляющих импульсов системы 11фазового управления преобразователя.устройство работает следующим об-,разом.Сигнал задания тока О с выходаузла 1 задания тока поступает наблок 2 линеаризации токового каналазадания. Сигнал линеаризованноготока О с выхода блока 2 совместнос компенсационным сигналом (О ++ 08 (й) с выходаинтегратора 8поступают на сумматор 3 вентильногопреобразователя 4,Сигналы, пропорциональные текущим значениям якорного тока О=Э й и напряжению вентильного преобразователя О с выхода датчиков7 и 5, соответственно, поступаютна вход интегратора 8 с противоположной полярностью, т.е. интегрируется разность сигналов, полученныхсогласно (1) и (2) где О - сигнал, пропорциональныйтекущему значению ЭДСдвигателя;08(т,) - сигнал, пропорциональныйтеКущему значению падениянапряжения на индуктивностиякорной цепи двигателя.Период следования Т управляющих импульсов системы фазового управле-ния с обшей, шины 11 в первом приближении принимаем постоянным"Ос д"где Юс - циклическая частота сети;в- фазность преобразователя,По теореме о среднем конечное значение сигнала с выхода интегратора 8 на каждом интервале проводимости вентилей с учетом (1)ь 4 ИОТю("фМ-) (05-О,ДСф где 08 ы Е, Р управляющий сигнал,пропорциональный среднему значению ЭДС двигателя за очереднойинтервал проводимости;08 = О - управляющий сигнал,(Ьпропорциональный среднему значению падениянапряжения на индуктивности якорной цепи заочереДной интервал проводимости.Таким образом в течение интервала проводимости на сумматор 3 вентиль- ного преобразователя наряду с. текущим значением линеаризованного задания тока якоря Ою поступает сигйал с интегратора 08 (1), причем ,в момент формирования очередного управляющего импульса в первом приб. 30 15 20 25 3 О 4 О лижении этот сигнал по (3) равенсумме сигналов ( 08+ 08 ).Известно, что как для прерывистоготокового режима, так. и для установившегося непрерывного токового режима якорной цепи О, = О, поэтомукомпенсация инерции якорной цепидвигателя,(Т ) за счет управляющегосигнала 08 будет осуществлятьсялишь при изменении среднего значенияякорного тока Э, между ближайшимиинтервалами проводимости (см.фиг.2).где а 5,) - приращение среднего значения якорного тока за последний интервал проводимости.На Фиг,2 показано изменение сигнала 0на выходе интегратора 8,а также сумма сигналов ( 08+ 08 )в моменты То (+ к) формированияуправляющих импульсов (где к=1,2,3), В связи с этим пунктиром показан как бы эквивалентный управляющий сигнал 08 , поступающий с выхода интегратора для компенсации отрицательной обратной связи:по ЭДС двигателя и падения напряжения на индуктивной якорной цепи,Таким образом, предлагаемое уст-ройство особенно эффективно при ликвидации возмущающих воздействий состороны нагрузки, так как оно в теКущем же интервале проводимостиучитывает изменение средйего значения тока якоря и корректирует значение угла фазового сдвига очередного управляющего импульса для повышения напряжения вентильного преобразователя и ликвидации просадкискорости,Формула изобретенияУстройство для управления электродвигателем постоянного тока, содержащее последовательно соединенныеблок задания тока, блок линеаризации, сумматор и вентильный преобразователь выход которого подключенк якорной цепи двигателя, дачтикитока якоря и напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения быстродействия, оно снабжено общей шиной управляющих импульсоввентильного преобразователя и интегратором со сбросом, входы которо"го соединены с выходами датчиков тока якоря и напряжения, выход подключен к сумматору,а управляющаяцепь ключа сброса интегратора подсоединена к общей шине управляющих импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе.1. Авторское свидетельство СССРР 157396, кл, Н 02 Р 5/06, 19622 Патент США 9 3649895кл. 318-331, 1972.797041 Гц Т 7 Е Н/ Тр(ф Ьг.г Составитель И. КоротеКелемеш ТехредМ.Левицкая Кор едактор р Н.Григорук Заказ 979ВНИ лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 раж 74.1енного к обретени -.35, Рау 77 Т ПИ Государст по делам и 35, Москва, Подписноетета СССРоткрытийая наб д4/5