Устройство для адаптивного управленияэлектродвигателем постоянного toka

п 1) 811468 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соьетских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ идополнительное к авт.(088.8) по делам изобретали и открытий(45 та опуоликования описания 07.03.8 тгь(72) Авторыизобретения Н, Бражников, П, А. Хакимов, Г.и В. ф. Булатов амови 1 Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский т автоматизации черной металлурги тит 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИ В НОГОУПРАВЛ ЕНИЯ ЭЛ ЕКТРОДВ И ГАТЕЛ ЕМПОСТОЯННОГО ТОКА д Цель достигается тем, что в устройстводля адаптивного управления электродвигателем постоянного тока, содержащее регулятор, в цепь обратной связи которого включена цепочка из конденсатора и резицо стора, шунтированного исполнительнойцепью коммутирующего элемента, цепь управления которого подключена к компаратору, входы которого соединены с задатчиком и датчиком тока, введены сумматор25 и блок ограничения, выход первого из которых соединен с одним из входов регулятора тока непосредственно, а с другим - через блок ограничения и вторую исполнительную цепь упомянутого коммутирующего 30 элемента. Изобретение относится к электротехнике, в частности к технике электропривода, и может быть применено в системах управления главными и вспомогательнымиэлектроприводами прокатных станов.Известны устройства адаптивного управления электродвигателями постоянного тока с питанием от статического управляемого выпрямителя, содержащие регулятор с переключаемой временной характеристикой, компаратор, к входу которого подключен датчик тока, а к его выходу подключен коммутирующий элемент, работающий таким образом, что при величине тока выше задаваемого значения (порога срабатывания компаратора) регулятор является ПИ-регулятором, а при токе ниже порога срабатывания - И-регулятором (11.Второе известное устройство, являющееся ближайшим к предложенному по технической сущности и достигаемому результату, представляет собой одноканальный адаптивный регулятор, в котором коммутирующим элементом осуществляется переключение структуры регулятора и постоянной времени И-регулятора 121. Однако ограничение скорости изменения выходного сигнала И-регулятора в функции входного сигнала в нем не осуществляется.Общим недостатком указанных устройств является то, что прп регулировании тока от величины, близкой к нулю, внутри прерывистой зоны до большой величины в непрерывной зоне путем релейного изменения задания в кривой тока появляются перерегулирования большой величины, могущие привести к аварийным отключениям электропривода, что затрудняет реализацию максимального быстродействия регулятора 0 тока.Целью изобретения является устранениеперерегулирования тока при скачках задающего сигнала любой величины.зо 35 4 О 45 50 3представлена блок-схема На чертежеустройства.Устройство содержит сумматор 1, регулятор 2, блок ограничения 3, коммутирующий элемент 4, фильтр 5 и компаратор 6,На вход сумматора 1 поступают два сравниваемых сигнала: задание на ток двигателя и величина, пропорциональная току двигателя. Выход сумматора 1 соединен с входом регулятора 2 двумя каналами; одним напрямую, другим - через ограничитель 3 и коммутирующий элемент 4. Первый канал включен постоянно, а второй, проходящий через блок ограничения 3 н коммутирующий элемент 4, включается, когда ток двигателя меньше порога срабатывания, и отключается, когда ток больше этого порога. При этом при включении второго канала передаточная функция регулятора становится интегральной с малой постоянной времени, а прн отключении второго канала - пропорционально-интегральной, Кроме того, сигнал, пропорциональный току двигателя, через активный узкополосный фильтр 5 поступает па вход компаратора 6, где сравнивается с заданным порогом срабатывания. Выход компаратора 6 подключен к управляющему входу коммутирующего элемента 4 и управляет сго переключением,Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии, при работе двигателя на холостом ходу с малым током якоря, сигнал, пропорциональный току дви. гателя через фильтр 5, отфильтровывающий частоту пульсаций гока, связанную с асимметрией управляющих импульсов статического преобразователя, поступает на вход компаратора 6, где сравнивается с заданным порогом срабатывания. Импульсы тока не превышают порога срабатывания компаратора 6, и на его выходе присутствует постоянный сигнал той полярности, которая включает коммутирующий элемент 4. Включен второй канал регулирования, и передаточная функция регулятора является интегральной с малой постоянной времени. Ток двигателя точно соответствует заданию, поэтому выходное напряжение У: сумматора 1 равно нулю. 4При скачке задания тока двигателя увеличивается У Если скачок задания небольшой, т. е, в пределах зоны прерывистого тока, то все У проходит через ограничитель во втором канале регулирования, и скорость интегрирования сигнала регулятором 2 будет пропорциональна напряжению 0 . Если скачок задания тока двигателя большой и превышает зону прерывистого тока, то напряжение У проходит во втором канале регулирования с ограничекием по амплитуде, и скорость интегрирования сигнала У не превышает некоторой величины таким образом, что прирост напряжения ЛЬр, за период пульсации тока не выводит его за граничное значение прерывистого тока.Наличие в предлагаемом устройстве усилителя блока ограничения позволяет исключить перерегулирование в токе двигателя при быстром перерастании его из зоны прерывистого тока до любой величины режима непрерывного тока. Фор мула изобретен и я Устройство для адаптивного управления электродвигателем постоянного тока, содержащее регулятор, в цепь обратной связи которого включена цепочка из конденсатора и резистора, шунтированного исполнительной цепью коммутирующего элемента, цепь управления которого подключена к компаратору, входы которого соединены с задатчиком и датчиком тока, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью устранения пере- регулирования, в него введены сумматор и блок ограничения, выход первого из которых соединен с одним из входов регулятора непосредственно, а с другим - через блок ограничения и вторую исполнительную цепь коммутирующего элемента. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Швеции363550, кл. Н 02 Р 13/32, 1973.2. Гарнов В. К. и др, Унифицированные системы автоуправления электроприводом в металлургии, М Металлургия, 197, стр. 113 в 1 (прототип).831468 Составитель В. Кузнецова Редактор Б, Федот орректор А. Степанов Заказ 239 Подписное агорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполком Изд, М 182 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений13035, Москва, Ж, Раушс