Устройство для разгона и торможения электропривода

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНРЕСОУБЛИН 51)4 С 05 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(75) А.И,Дубовец (53) 621.503.55(0 (56) Авторское св Мф 1177795, кл. С 8,8)детельство ССС 5 В 19/18, 198(57) Изобретение отнотике н предназначеносистемах программногоэлектроприводом, Цельсостоит в повышении т ится к автомаля работы вуправленияизобретениячности регулистигается тем л вания положения Уие СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗГОНА И ТОРМОЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОПА что в известное устроиство по а,с.М 1177795 введены функциональный преобразователь 14, преобразователь 15код - напряжение, первый дискриминатор 16, задатчик 17 порога ограничения скорости, первый элемент И 18,сумматор 19, блок 20 контроля положе -ния, задатчик 2 1 положения, второйдискриминатор 22, второй элемент И23, задатчик 24 зоны нечувствительности, третий элемент И 25, КЯ-триггер 26, т.е, второй канал контроляположения электропривода. Точностьпо позиционированию обеспечиваетсяиспользованием каналов регулированиячастоты вращения э 1 ектропривода, а азатем канала регулирования положения, 1 134Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах программного управления электроприводом.Цель изобретения - повышение точности регулирования положения.На фиг, 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройствана фиг. 2 - график зависимости пути.Ч от времени с,Устройство (Фиг. 1) содержит генератор 1 опорной частоты, второй 2,первый 3 и третий 4 управляемые делители частоты, ключ 5, счетчик 6 импульсов, первый 7 и второй 8 элементы И, реверсивныи счетчик 9 импульсов,элемент ИЛИ 10, блок 11 совпадения,элемент НЕ 12, преобразователь 13частота - напряжение, функциональныйпреобразователь 14, преобразователь15 код - напряжение, первый дискриминатор 16, задатчик 17 порога ограничения скорости, первый элемент И 18,сумматор 19 блока 20 контроля положения, задатчик 21 положения, второйдискриминатор 22, второй элемент И23, задатчик 24 зоны нечувствительности, третий элемент И 25, КЯ-триггер 26 и регулятор скорости электропривода 27.Устройство для разгона и торможения электропривода работает следующймобразом,С выхода генератора 1 на тактовыевходы управляемых делителей 2-4 частоты поступают импульсы с частотой Г.На входы управления делителя 2 частоты подается код и ускорения при разгоне и торможения.По шине "Пуск" производится запускустройства. При этом ключ 5 подготавливается к приему импульсоь" с выходапервого управляемого, целителя 3 частоты на счетный вход счетчика 6 импульсовЧастота импульсов Г на выходе де 1лителя 2 частоты выражается следующим образом:.оГГ где п - код, соответствующий заданному ускорению при разгоне и торможении, поступающий на входы делителя 2 частоты.Импульсы с выхода делителя 2 с частотой Г соответствующей заданному ускорении, поступают на входы 1620элементов И / и 8, 11 Рк разгоне кмпульсы с частотой Г, через элементИ 7 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 9, В результате5код на выходе счетчика 9 увеличивается от 0 до И ио линейному закону,Кодс выходов счетчика 9 поступает навходы управляемого делителя 3 частоты, элемента ИЛИ 10 и блока 11 совпадения. На входы блока 11 подаетсякод "Задание скорости". На вход ин-.вертора 12 подается сигнал разгонаи торможения.Частота Г на выходе делителя 3частоты изменяется обратно пропорционально числу М, т.е. Р, = Г,/И.В счетчике 6 формируется код Р 1,пропорциональный частоте Р, т,еИ, = К Р, = К К,/И. Код Р 1 поступает на управляющие входы делителя 4частоты, изменяя его выходную частоту по закону: Р = Р,/И = КМ,В преобразователе 13 частота пре 25 образуется в напряжение, которое подается в регулятор скорости злектропривода. По этому сигналу электропривод разгоняется по заданному закону с постоянным ускорением (участок 1 кривой на Фиг, 2),При достижении заданной скоростиблок 11 совпадения запрещает прохождение импульсов. через элемент И 7на суммирующий вход счетчика 9. Кодна выходах реверсивного счетчика 935остается постоянным, следовательно,частота импульсов остается постоянной (участок 11 кривой на фиг, 2),При поступлении на вход устройства сигнала "Торможение и наличииразрешающего сигнала с выхода элемента ИЛИ 10, свидетельствующего о ненулевой скорости электропривода, щпульсы с частотой Г через элементИ 8 поступают на вычитающий вход ре 5версивного счетчика 9, Код этогосчетчика уменьшается, уменьшая пропорционально частоту Р электроприводаторможения (участок 111 кривой нафиг. 2), Частота Р с выхоца делителя 4 частоты поступает через преобразователь 13 частота - напряженке нарегулятор скорости электропризода,Злектропривод тормозится,Задавая различные коды на вход55управляемого делителя 2 частоты, можно изменять ускорения ирк разгоне иторможении, т,е, изменять крутизнуучастков 1 и 111 кривой (флг,2) для кон-;1341620 ретного электропривода, разогнать егопри максимально допустимом ускорениидо максимально допустимой частотывращения и поддерживать эту частоту.5до тех пор, пока объект не приблизится достаточно близко к заданному положению,Для обеспечения быстрой отработкизаданного перемещения независимо от 0статического момента сопротивлениявесь диапазон перемещения разбивается на три зоны: зона ограничения скорости, зона снижения скорости и зонаторможения. 15В зоне ограничения скорости частота вращения электропривода обеспечивается по описанному первому каналууправления с заданной скоростью и заданным ускорением, При этом канал управления по положению отключен,При подходе электропривода к зонеснижения скорости первый канал управления отключается и включается каналуправления по положению. Регулирование скорости электропривода в этойзоне производится в зависимости отостатка пути Ч = К Я, где ЯБ - разность между действительным и заданным положениями, 30На второй вход регулятора скоростиэлектропривода поступает сигнал с выхода функционального преобразователя14,на вход которого поступает сигналс преобразователя 15 код - напряжение,35управляемый дискриминатором 16 чисел,на И-вход которого подается величина ВБ. Устройство для разгона и торможения электропривода по авт. св.У 1177795, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования положения, в него введены функциональный преобразователь, преобразователь код - напряжение, первый и второй дискриминаторы, задатчик порога ограничения скорости, первый, второй и третий элементы И, сумматор, блок контроля положения, задатчик положения, задатчик эоны нечувствительности, КЯ-триггер, причем выход преобразователя частота - напряжение подключен к первому входу регулятора скорости электропривода,второй вход которого подключен к выходу функционального преобразователя, подключенного входом к выходу преобразователя код - напряжение, управляющий Я-вход которого соединен с А ) В-выЗона ограничения скорости выбира ется задатчиком 17 порога ограничения скорости для конкретного электро- привода. Если ДБ больше порога ограничения, то А ) В-выход дискриминатора отключает преобразователь 15. Когда 45 д Б меньше порога ограничения, первый дискриминатор 16 чисел С., А ( В- выхода сигналом переводит преобразователь 15 в режим, в котором на его выходе формируется сигнал, пропорцио нальный д Я. Старшие разряды йБ анализируются первым элементом И 18. Сигналом с А ) В-выхода первого дискриминатора 16 чисел накладывается запрет на преобразователь 13 частота - напряжение, Вычислительный блок 19 определяет знак и раэность Л Я между действительным положением электропривода, определяемым блоком 20 контроля положения, и заданным положением, установленным на з адатчике 2 1 положения.Зона нечувствительности определяется вторым дискриминатором 22 чисел. Для контроля порога ограничения скорости и зоны нечувствительности дискриминаторы 16 и 22 с помощью первого элемента И 8 и второго элемента И 23 соединены по схеме ИЛИ,Величина зоны нечувствительности для конкретного электропривода устанавливается на задатчике 24 зоны нечувствительности и заведена на В-вход второго дискриминатора 22 чисел. Зона нечувствительности может быть задана любым числом.При величине рассогласования, равной или меньше зоны торможения, на А ( В-выходе второго дискриминатора 22 чисел появляется сигнал, который через третий элемент И 25 и при отсутствии сигнала "Запрет" устанавливает по К-.входу триггер 26, Триггер 26 сигналом с инверсного выхода обнуляет Ы-вход преобразователя 1 код - напряжение, и сигнал на входе функционального преобразователя 14 становится нулевым. На выходе функционального преобразователя 14 формирование квадратичной зависимости ЧК Я заканчивается (участок 1 Ч кривой нафиг. 2), движение электро- привода прекращается и он останавливается в заданномположении. Формула из обретенияставитель И.Швец хред Л.Сердюкова дактор Е.Копча оррект роль 863о комитета СССРй и открытийРаушская наб., д. 4/5 Подписное аказ 4434/51 Тир ственн обретеЖИИПИ Госуд по дел3035, М Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная ходом первого дискриминатора, соединенного В-входами с выходами эадатчика порога ограничения скорости, а Авходами - с первыми восемью выходамисумматора и свыходом первого элемента И, подключенного входами к шестистаршим разрядам сумматора, знаковыйвыход которого соединен с 7-входомпреобразователя код - напряжение информационные И-входы которого соединены с первыми восемью выводами сумматора, а К-вход подключен к инверсному выходу КБ-триггера, Б-вход которого является входом запуска устройства, а Б-вход соединен с выходомтретьего элемента И, один вход которого является входом запрета устрой 416206ства, а другой вход подключен к А( Ввходу второго дискриминатора, В-входыкоторого соединены с выходами задатчика зоны нечувствительности, А-входыподключены к первым восьми выходамсумматора, а управляющие входы Е 1 иЕ 2 соединены с выходами Е 1 и Е 2 первого дискриминатора соответственно,восьмой выход сумматора подключенк одному входу второго элемента И,другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход подключен к одному А-входу второго диск 1 Б риминатора, А-входы сумматора соединены с выходами блока контроля положения, а В-входы - с выходами эадатчика положения,