Электропривод с контролем параметров

(51)4 Ц 02 Р 5 6 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения и контроля параметровэлектропривода, Целью изобретенияявляется понышение надежности электропривода. Для этого выходы датчиков скорости 6 и тока 7 соединеныс входами сумматоров 8,9, вторыевходы которых подключены к выходаммодели 13, Выходы сумматоров 8,9подключены к входам компараторон 1 О,11, Вторые входы комнараторов 10,11подключены к выходам блоков 14,15уставок ошибок по скорости и току.При исправной работе датчиков 6,7сигналы скорости и тока поступаютна входы соответствующих регуляторов2,3, При отказах датчиков 6,7 скорости или тока сигналы обратной связиподаются на входы соответствующих регуляторов 2,3 с выходов модели 13.При исправной работе датчикон 6,7и отказных в модели 13 сигналы обратной связи поступают на входы регуляторов 2,3 с датчиков 6,7, 1 ип.Изобретение отйосится к электротехнике и можег быть использовано Вэлектроприводах постоянного тока,Цель изобретения - повышение на 5дежности электропривода,На чертеже приведена схема электропривода,Электропривод с контролем параметров содержит последовательно соеди Оненные задатчик 1, регуляторы 2 и 3скорости и тока, преобразователь 4и электродвигатель 5 постоянного тока, датчики 6 и 7 скорости и тока,выходы которых соединены с первыми 15входми соответственно первого 8 ивторого 9 сумматоров, два компаратора 10 и 11, выходы которых подключены к входам блока 12 индикации, модель 13 преобразователя 4 и электро Одвигателя 5, скоростной и токовый выходы которой соединены с вторыми входами соответственно первого 8 и второго 9сумматоров, вход модели 13 подключенк выходу регулятора 3 тока. Устройст во также содержит блоки 14 и 15 уставок ошибок по скорости и току, выходы которых соединены с первыми входами первого 10 и второго 11 компараторов соответственно, первый 6 и второй 17 коммутирующие ключи, выходыкоторых подключены к входам обратныхсвязей регулятора 2 скорости и регулятора 3 тока соответственно, двазамыкающих ключа 18 и 19, входы кото 35рых соединены с выходами первого10 и второго 11 компараторон соответственно, а выходы подключены к управляющим входам первого 16 и второго 17коммутирующих ключей соответственно,первый и второй информационные входы первого коммутирующего ключа 16соединены с выходом датчика 6 скорости и скоростным выходом модели 13соответственно, первый и второй информационные входы второго коммутирующего ключа 17 соединены с выходомдатчика 7 тока и с токовым выходоммодели 13 соответственно, ныходы первого 8 и второго 9 сумматоров подключены к вторым входам первого 10 и50второго 11 компараторов соответственно, управляющие входы первого 18 ивторого 19 замыкающих ключей соединены со скоростным и токовым входоммодели 13 соответственно.Модель 3 тиристорного преобразователя 4 и электродвигателя 5 включает первое апериодическов звено 20,моделирующее преобразователь, последовательно соединенные третий сумматор 21 и второе апериодическое звено 22, моделирующее якорную цельэлектродвигателя, последовательносоединенные четвертый сумматор 23и интегратор 24, моделирующие механическое движение злектропривода,блок 25 коэффициентов, включенныймежду входом третьего сумматора 21и выходом интегратора 24, являющегося скоростным выходом модели 3,блок 26 уставки момента нагрузки,подключенный к входу четвертого сумматора 23, другой вход которого соединен с выходам второго апериодического звена 22, являющегося боковымвыходом модели 13.Электропривод работает следующимобразом,Сигнал задатчика 1 через регуляторы скорости 2 и тока 3, тиристорный преобразователь 4 поступает наэлектродвигатель 5. В случае нормальной работы датчиков скорости 6 итока 7 их сигналы через кличи 16 и1 7 поступают на входы соответствующих регуляторов 2 и 3.Одновременно сигнал с выходарегулятора 3 тока поступает на модель 13 тиристорного преобразователя 4 и электродвигателя 5,Сигнал вычисленной скорости с выхода модели 13 и сигнал, пропорциональный измеренной скорости, с выхо-,да датчика 6 скорости подаются навходы первого сумматора 8, сигнал навыходе которогоО= К(п- и ),где К, - коэффициент пропорциональностии - измеренная скорость;и- вычисленная скорость;Сигнал О, на входе первого компаратора 10 сравнивается с выходным сигналом Облока 14 уставки ошибки по скорости,Ошибка при вычислении скорости образуется иэ-за изменяющихся в процессе работы момента инерции, сопротивления якорной цепи и момента нагрузки.Величина О выбирается так, что бы в процессе нормальной работы обеспечивается О, ( О3 з6 30 где К - коэффициент пропорциоцаль 3ности;1 д - измеренный ток;1 - вычисленный ток,Затем сигнал О на входе второго 35компаратора 1 сравнивается с сигналом Оц блока 15 уставки ошибки потоку.Величина О я выбирается так, чтопри нормальной работе датчика 7 тока второй компаратор 11 не срабатывает: ОО,При отказе датчика 7 тока его сигнал исчезает 11 , ОНа выходе второго компаратора 11 45возникает сигнал, переключающий ключ17 через ключ 19 и включающий блок 12 индикации.Сигнал вычисленного тока через вход ключа 7 поступает на вход регу лятора 3 тока, обеспечивая регулирование тока. При отказе модели 13 тиристорного преобразователя 4 и электродвигателя 5 и исправном датчике 7 тока сигнал на выходе модели 13 исчезает, ключ 19размыкается, и при срабатывании второго компаратора 1 третий В случае отказа датчика 6 скорости его сигнал исчезает и О 1 ъ ОПри этом на выходе первого компаратора О образуется сигнал, переключающий ключ 6 через второй ключ 18и включающий блок 12 индикации,Сигнал вычисленной скорости черезвторой вход ключа 1 б поступает навход регулятора 2 скорости, обеспечивая регулирование скорости электродвигателя 5.Если происходит отказ в модели 3тиристорного преобразователя 4 и гэлектродвигателя 5 при исправном датчике 6 скорости и сигнал на скоростном выходе модели 3 отсутствует,то размыкается ключ 18 и при срабатывании первого компаратора 10 переключение ключа 16 це осуществляется, 20На вход регулятора 2 скорости поступает сигнал с датчика 6 скорости.Сигнал вычисленного тока с токового выхода модели 13 и сигнал, пропорциональный измеренному току, с 25выхода датчика 7 тока подаются навходы второго сумматора 9, на выходекоторОго формируется сигнал ключ 17 не переключается, Сигнал с выхода датчика 7 тока поступает ца вход регулятора 3 тока,Таким образом, сравнение вычисленных и измеренных сигналов скорости и тока исключает ложное срабатывание устройства при отказе одного или обоих датчиков, а подключение каналов обратной связи при отказах датчиков к модели 13 тиристорного преобразователя 4 и электродвигателя 5 позволяет повысить надежность электропривода, так как обеспечивается регулирование скорости и тока с точностью до ошибки вычисления сигналов скорости и тока.Формула изобретенияЗлектропривод с контролем параметров, содержащий последовательно соединенные задатчцк, регуляторы скорости и тока, преобраэовате,:ь, выходоторого подключец к якорной обмотке электродвигателя постоянного тока, датчики скорости и тока электродвигателя, выходы которых соединены с первыми входами соответствеццо первого и второго сумматоров, два компаратора, выходы которых подключены к входам блока ццдикации, модель тцристорного преобразователя и электродвигателя, скоростной и токовый выходи которой соединены с вторыми входамсоответственно первого и второго сумматоров, вход модели подключен к выходу регулятора тока, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности электропривода, в него введены блоки уставок . ошибок по скорости.и току, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго компараторов, первый и второй коммутирующие ключи, выходы которых подключены к входам обратных связей соответственцо регулятора скорости и регулятора тока, два замыкающих ключа, входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго компараторов, а выходы подключены к управляющим входам соответственно первого и второго коммутирующих ключей, первый и второй информационные входы первого коммутирующего ключа соединены соответственно с выходом датчика скорости и скоростным выхо. дом модели, перевый и второй инфор415396 Составитель В,ТрофнменкоТехред Л. Олийнык Корректор Н, Король Редактор Н, Бобкова Подписное Тирам 583 Заказ 3884/54 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Умгород, ул, Проектная, 4 мационные входы второго коммутирующего ключа соединены соответствен- . но с выходом датчика токе и токовым выходом, модели, выходы первого и второго сумматоров подключены к вто.рым входам соответственно первого н второго компараторов, а управляющие входы первого и второго замыкающих ключей соединены соответственно со скоростным и токовым выходами модели.