Электропривод

Своз СоветскикСоциалистическиеРеснублии ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 917289(51)М. Кл,с присоединением заявки М Н 02 РУ 06 3 ЬеударстааввыЯ комитет СССР пв Флам взабретеннЯ и впрытвЯДата опубликования описания 30.03,82(72) Авторы изобретения А.А. Кобзев и И.Н, Егоров Владимирский политехнический институт(54) ЭЛЕКТРОПРИ 8 ОД Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано вследящих электроприводах и реверсивных системах регулирования скорости,Известен электропривод, содержащийпоследовательно соединенные электродвигатель постоянного тока с тахогенератором, усилитель мощности сблоком токоограничения в цепи обратной связи, усилитель с корректирую 19щим звеном, блок сравнения, входыкоторого соединены - задающим блокоми тахогенератором 11,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является15электропривод, содержащий последовательно соединенные электродвигательпостоянного тока с тахогенератором,усилитель мощности с блоком токоограничения в цепи обратной связи, усилитель с корректирующим звеном, блоксравнения, входы которого соединеныс задающим блоком и тахогенератором 21,Недостатком известных устройств является неполное использование энергетических и динамических возможностей электропривода в связи с тем, что блок токоопраничения настраивается на величину максимально допустимого ускорения независимо от его знака, т.е. на ускорение торможения при этом ускорение разгона оказыва. ется меньше максимально допустимого,Цель изобретения - улучшение энергетических и динамических показателей электр;.привода.Поставленная цель дости -ается тем, цто в устройство дополнительно введены нелинейный блок произведения, две параллельные цепи, состоящие из последовательно соединенных резистора и управляемого ключа с инверсным и прямым входами, и схема ИЛИ, выход которой соединен с входом усилителя мощности, причем первый вход нелинейного блока произведения соединен с выходом усилителя мощности,917289 анейный блок 12 произведения реализует функцию 3второй - с выходом тахогенератора,выход - с инверсным входом одногои прямым входом другого ключей, арезисторы соединены с выходом блокатокоограничения.На чертеже приведена функциональная схема электропривода,Электропривод содержит элемент сравнения, усилитель 2 с корректиО рующим звеном, элемент 3 сравнения сигнала прямого тракта с сигналом обратной связи по скорости, усилитель 4 с корректирующим звеном, усилитель 5 мощности, электродвигатель 6, редуктор 7, нагрузку 8, датчики обратной связи по положению 9 и по скорости 10. Выход усилителя 5 мощности соединен с входом блока 11 токоограничения. Входы нелинеиного блом 20 ка 12 произведения соединены с входом блока 11 токоограничения и выходом тахогенератора. Выход блока 11 токоограничения соединен с вторым вхо 25 дом усилителя мощности через резистор 13, управляемый ключ 14, схему ИЛИ 15 и через резистор 16, управляемый ключ 17 и схему ИЛИ 15. Выход блока 12 произведения соединен с вторым инверсным входом ключа 14 и с вторым входом ключа 17. Резистором 13 регулируется уставка токоограничения на участке разгона, движения с постоянной скоростью и в статике.35 Величина уставки определяется из условия максимально допустимого тока двигателя. Резистором 16 регулируется уставка токоограничения на участке торможения. Величина ее выбираетао ся из условия обеспечения максимально допустимого ускорения торможения, как правило, равному ускорению разгона.Так как на участке разгона момент сопротивления нагрузки препятствует раз. гону электродвигателя, а на участке торможения этот момент создает дополнительный тормозной момент, то для обеспечения равного. по величине ускорения на обоих участках, на участке торможения электродвигатель должен развивать меньший момент. Поэтому величина уставки токоограничения меньше максимально допустимого тока электродвигателя. При различных требуемых величинах ускорения разгона и торможения они устанавливаются посредством тех же резисторов 13 и 16. Нели, ,(1 при Я. н с 1 О при ЯчЕн Ъо где Йн и Ен соответственно скорость и ускорение нагрузки и служит для определения участков разгона, движения с постоянной скоростью, статистического режима и участка торможения. Независимо от знака скорости задания 1 Е,2) = 1 только на участке торможения, в других режимах УЕ,2) = О,Устройство работает следующим образом.При постоянном входном воздействии на участках разгона и движения с постоянной скоростью Г(6,0)0 и сигнал на выходе блока произведения равен "0", На вход усилителя 5 мощности подается уставка с блока 11 токо- ограничения через резистор 13, ключ 14, схему ИЛИ 15. Ток в якорной цепи электродвигателя ограничивается до значения, максимально допустимого. При этом на участке разгона величина ускорения определяется максимально возможными энергетическими характеристиками двигателя.На участке торможения Г,Я,С) ( 0 сигнал на выходе блока произведения равен "1". На вход усилителя 5 мощности подается уставка с блока 11 токоограничения через резистор 16, ключ 17, схему ИЛИ 15. Максимальныйгток в якорной цепи двигателя регулируется резистором 16 и ограничивается из условия обеспечения требуемого ускорения торможения, как правило, равного ускорению разгона. Если электропривод работает не в следящем режиме, а в режиме регулятора скорости, то в нем отсутствуют элементы 1, 2 и 9. Устройство токо- ограничения работает аналогичным образом. Таким образом, в предлагаемомэлектроприводе величины ускоренияразгона и торможения регулируются,обеспечиваются равными заданному ивыбираются из условия максимальныхэнергетических характеристик двигателя. В результате привод имеет большее быстродействие и более полноеиспользование энергетических возможностей двигателя,5Формула изобретения 917289 Составитель Ю. 8 оробьеРедактор А. Мотыль Техред 3., Фанта ктор Н Швыдкая Подписноего комитета СССРй и открытийаушская наб., д. Тираж 719 ВНИИПИ Государстве по делам изобрет13035, Москва, ИЗаказ 19 л ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,ф Электропривод, содержащий последовательно соединенные электродвигатель постоянного тока с тахогенератором, усилитель мощности с блоком токоограничения в цепи обратной свя-. зи, усилитель с корректирующим зве" ном, блок сравнения, входы которого соединены с задающим блоком и тахо- генератором, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения динамических и энергетических показателей,. в него дополнительно введены нелинейный блок умножения, две параллельные цепи, состоящие из последоватег ьно соединенных резистора и управляемого ключа с инверсным и прямым вхоДами, и схема ИЛИ, выход которой соединен с входом усилителя мощности, причемпервый вход нелинейного блока умножения соединен с выходом усилителямощности, второй - с выходом тахогеснератора, выход - с инверсным входомодного и прямым входом другого ключей, а резисторы соединены с выходомблока токоограничения.Источники информации, 1 О принятые во внимание при экспертизе1 1, Корытин А.М. и Шанарев И,К.Оптимизация управления металлорежу- щими станками. М., "Машиностроение", 15 197.2, Андреев Г.И., Боснизон М.А.и Кондриков Р,И. Электроприводы главного движения металлообрабатывающих станков с ЧПУ.М.,"Машиностроение",1980,