Способ гашения вынужденных колебаний в многодвигательном электроприводе

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ио 1359883 1918 7/6 04 Н ИЯ НЫХ КЛЕКТРО ественноеатика" 88.8 о ССС1970.динами ельс 5/50 чени ктро 294 од ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свиде У 373825, кл. Н 02 РКлючев В.И, Огран ческих нагрузок в эл М,; Энергия,. 1971, с ПОСОБ ГАШЕНИЯ ВЫНУЖДВ МНОГОДВИГАТЕЛЬНО(57) Итехнив элемеханретенти. Сляютщих вчастоУстандящейторойженийтоты зобретение относится к электрое и может быть использованотроприводах прокатных станов,змов экскаваторов. Целью изобя является повьппение надежносгласно данному способу выдеастоту периодических воэмущаюздействий, пропорциональныхе вращения электродвигателя.вливают величину емкости, вхов резонансный контур, при кообеспечивается резонанс напряв контуре для измеренной часозмущающих воздействий, 1 ил,9883. 50 сф62 ТЙЬ где 3 СКф электродвигателя; 1135Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в многодвигательных электроприводахпрокатных станов, буровых лебедок,механизмов поворота одноковшовыхэкскаваторов.Цельюизобретения является повышение- надежности,На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 -зависимость вход-выход блока нелинейности.Электропривод для осуществленияспособа содержит последовательно соединенные якори 1 генераторов и якори 2 основных электродвигателей,К эквипотенциальным точкам этой якор.ной цепи (например, к противоположным зажимам пары якорей 1 и 2) подключены последовательные цепочки,каждая из которых состоит из якоря3 вспомогательного электродвигателяи регулируемой индуктивности 4, вкачестве которой может быть использована, например, собственная индуктивность обмотки якоря 3, На валуякорей 3 установлен также дополни-тельный маховик 5. Обмотки б возбуж" дения вспомогательных электродвигателей подключены к выходу тиристорного возбудителя 7, вход которого через блок 8 нелинейности присоединен к выходу преобразователю 9 частота - напряжение.В качестве преобразователя 9 может быть использован любой преобразователь частота - напряжение постоянного тока, Вход преобразователя 9 подключен через блок 10 выделения частоты основной гармоники вынужденных колебаний к выходу датчика 11 частоты вращения якоря 2 основного электродвигателя, В качестве блока 10 может быть использован, например, фильтр нижних частот, Зависимость вход-выход блока 8 нелинейности, который осуществляет преобразование сигнала, пропорционального частоте возмущающих воздействий, в соответствии с кривой намагничивания, индивидуальной для каждого типа электродвигателя, приведена на фиг, 2,Схема устройства с датчиком 11 частоты вращения на базе тахогенератора постоянного тока отличается от схемы на фиг, 1 отсутствием блока.10 выделения частоты вынужденных колебаний и преобразователя 9 частота-напряжение, так как напряжениена выходе датчика 11 пропорционально частоте возмущающих воздействий.5Устройство для осуществления способа гашения вынужденных колебанийработает следующим образом.Последовательные цепочки с каждойпарой якорей 1 и 2 образуют последовательный колебательный контур,в котором якорь 3 вспомогательногоэлектродвигателя является эквивалентной емкостью, При отсутствииили малой величине вынужденных колебаний напряжение на зажимах якоря2 основного электродвигателя равнонапряжению на зажимах якоря 1 генератора или близко к нему и напряжение между их противоположными зажимами практически равно нулю, Приложенное к последовательной цепинебольшое постоянное напряжение небаланса компенсирует противовес вякоре 3, а ток от высокочастотных 25 зубцовых и коллекторных гармоник ограничивается индуктивностью этой цепи, Величину необходимого тока обмотки возбуждения и, следовательно,эквивалентную емкость якоря 3 с маЗ 0 ховиком 5 на его валу определяютиз условия обеспечения резонанса напряжений с последовательно включенной индуктивностью 4, По мере разгона якорей 2 основных электродвигателей растет частота вынужденныхколебаний момента их на валу. Этучастоту выявляют на выходе датчика11 частоты вращения, выделяют частоту основной гармоники вынужденных 40 колебаний в блоке 10, которую в преобразователе 9 преобразуют в напряжение постоянного. тока на его выходе. Напряжение на выходе преобразователя пропорционально частоте вынужденных колебаний, Резонансная частота дополнительной цепи, образованной последовательно соединеннымиякорем 3 и индуктивностью 4, определяется формулой момент инерции якоря электродвигателя, конструктивный коэффициент электродвигателя; полезный магнитный поток13598 Ь - суммарная индуктивностьякоря и добавочной индуктивности.Как видно из этой формулы, необходимый магнитный поток вспомогательного электродвигателя пропорционален частоте вынужденных колебаний,что определяет характер преобразования сигнала в блоке 8 нелинейности, 10характеристика вход - выход которого обратно пропорциональна кривойнамагничивания вспомогательногоэлектродвигателя (фиг, 2). Аналоговый сигнал на входе блока 8 образуется в результате преобразованиясигнала на выходе блока 10 в преобразователе 9. Сигнал на выходе блока 10 получается в результате обработки сигнала на выходе датчика 11частоты вращения,При применении, например, частотного датчика 11 в блоке 10 осуществляется выделение из колебаний частоты на выходе датчика 11 частотного сигнала, пропорционального колебаниям частоты, Аналогичные преобразования получаются при применениикодовых датчиков при асинхронных тахогенераторов переменного тока. В Э 0результате выделения вынужденных колебаний и корректировки тока возбуждения для обеспечения резонансанапряжения в последовательной цепи,состоящей из индуктивности 4 и яко 35ря 3 электродвигателя, образуетсяимеющий малое сопротивление путь длятока на частоте периодических возмущающих воздействий. Этот ток,взаимодействуя с магнитным потокомосновных электродвигателей, создает 83 4дополнительный момент, который гаситвынужденные колебания,В случае применения в качестведатчика 11 частоты вращения тахогенератора постоянного тока к блоку 8подключается выход тахогенератора,так как напряжение на выходе датчи"ка 11 пропорционально частоте возмущающих воздействий, и дальнейшиепроцессы протекают идентично,Изобретение обеспечивает значительно более полное и надежное гашение вынужденных колебаний в много- двигательном электроприводе,Формула изобретения Способ гашения вынужденных колебаний в многодвигательном электроприводе, согласно которому создают дополнительную составляющую момента,компенсирующую вынужденные колебания момента на валу электродвигателя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности,подключают последовательный резонансный контур между эквипотенциальными точками последовательно соединенных электродвигателей и источников постоянного тока, дополнительноизмеряют частоту вращения электродвигателей, выделяют частоту периодических возмущающих воздействий иустанавливают величину емкости резонансного контура, соответствующуюрезонансу напряжений в контуре дляданной измеренной частоты возмущающих воздействий,1359883 Ф Составитель М.КряхтуноваТехред Л.Сердюкова Корректор Л.П ктор Л.Повх Заказ 6162 5 4/ Проектна Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгор Тираж 659 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подпискомитета СССРоткрытийушская наб., д