Регулируемый электропривод

Союз СоветсннхСоцнапнстнчесннхреспубпнн ОП И(.".АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 957397а кЩ(51)М, Кл, Н 02 Р 5/06 Ртауааратаооай камнтат ььйр аа данам нзабратаннй н атхрытнй(71) Заявитель Горьковское станкостроительное производственное обьединение 1осится к электротехтоматизированноможет быть испо ка В электроприводе с подчиненной струк турой имеется четыре взаимно незавиаимых параметра, подлежащие расчету и настройке и определяющие качество переходного процесса скорости в малом,Это две постоянные упреждения и две постоянные интегрироват ия регуляторов тока и скорости.В линейной системе с предельныы быстродействием, определяемым так называемыми малыми постоянными временике, а именно к ав У электроприводу, и м льг зовано в электроприводах металлорежуших станков.Известен электропривод с подчиненным регулированием тока и частоты вр щения электродвигателя постоянного тока, содержащий ПИ-регулятор тока и ПИ-регулятор скорости, позволяющий нос ледовательно производить оптимизацию контуров то и частоты вращения 11 ни, с двигателем постоянного тока вкачестве объекта регулирования это количество настраиваемых параметров неявляется минимальным, Причем только 5постоянные интегрирования регуляторовтока и скорости настраиваются по формекривых переходных процессов тока и скдрости, а постоянные упреждения устанавливаются на основе расчетных соотношений, что снижает точность согласованиярегуляторов с обьектом регулирования.В известном приближении, заключающемся в аппроксимации, контура тока апериодическим звеном первого порядка и впренебрежении обратной связью по ЭДС.электродвига геля, передаточная функциясистемы подчиненного регулированияимеет дифференцирующую часть, стоя" :щую в чисглтеле, а в знаменателе поли ном третьего порядка. Оба фактора приводят к увеличению перерегулированияи колебательности системы,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является ре гул,1 руекь;й элоктропривод, с держащийпоследовательно соединенные электродвигвтель гстоян;го токи, силовой преобразо,;этель, регулятор скорости, одинвыход которого соединен с источникомзвдающего напряжения, а второй - с твхогенератором, вал которого сочлененс ьалом электродвигвтеля 2,7 4К выходу усилителя 5 подключена схема9 ограничения напряжения,Регулируемый электропривод работаетследующим образом.Оптимальное согласование с обьектомрегулирования достигвегся за счет обеспечения регулятором 3 передаточной функции вида2 Р ф ЪРрег Р) = "ПР аРфгде 1- коэффициент усиления пропорционального звене регулятора 3;Т - постояннвя интегрирования регулятора 3;Р - постоянная дифференцированиярегулятора 3;Т - постоянная демпфироввния регуляторв 3;Т =К Т (где Кр - коэффициент пропорцйонвльного усиления ПД - канала регулятора 3),Полное соглвсоввние регулятора 3 сэлектродвигателем 1 происходит при Т ==ТЭ и Т=Т, где ТЭ - электромагнитнаяТЭ - алектромеханическвя постоянныевремени электродвигателя,Электропривод позволяет последовательно настроить параметры регулятора3 Т =Т и Т 2=Т по виду кривой переходного процесса тока якоря, а Ки - повиду кривой переходного процесса частоты вращения,На усилителе 5 выполнено пропорционвльное звено с коэффициентом передачипо напряжению твхогенервтора 4 К,=,= К / В 7, В переходных режимах пускаи горможения выходное напряжение усилителя 8 ограничивается схемой 9 ог, раничения нв уровне Мог . При этом величина формирующегося динамического токв 3 электродвигателя 1 определяетсявырвжением Регулятор скорости в этом устройстве 6ревлизует йередвточную функцию аида р р К 7;о. 11 лщФ=" + -="Ог 9З-.р КоиЭй Ягде4КЭ -эквивалентное акгивное сопротивление якорной цепи алектродвигвтеля 1К и- статический коэффициент передвчи силового преобрвзоввтеля 2,,Практическая настройка параметров регулятора 3 осуществляется следующим образом.Сначала производится уствновка резистором Й соотнощения 1:к,СТЭ, Для где 1 р - коэффпциент пропорциональногоусиления П-квнвла;Т - постоянная интегрироввния И-квнвла; 36Т - и остоянная дифференцированияД-канвла,Иедоствтком устройства является относительно невысокое быстродействие всвязи с тем, гго вид передаточной функ:,егуляторв скорости не является опги 1,с льнымЛель изобретения - повьздение быстродействия и улучщение квчествв регулиро.вв;я электропривода,:оставленная цель достигается тем,рег интор скорости состоит из пропо, ционвльного усилителя, выход которого терез интегрирующий усилитель соедин .:. с процорционвльным входом, в через.: лертирующий усилитель - с пропорциьн алино-дифференцируюшим входом . впериодяческого усилителя, выход которого является выходом; регулятора,Нв фиг. 1 приведена блок-схемв регулируемого электропривода; нв фиг, 2 схема регулятора скорости.Регулируемый электрспривод (фиг. 1)содержит последовательно соединенныеэлектродвигатель 1 постоянного тока, силовой преобрвзоввтель 2, регулятор 3скорости, один выход которого соединенс источником звдвкщего напряжения, авгорой - с твхогенератаром 4, ввл которого сочленен с валом электродвигвтеля 1, ЮРегулятор 3 скорости состоит из про. яорционельного усилителя 5, выход которого через интегрирующий усилитель 6соединен с пропорциональным входом, ачерез иивертирующий усилитель 7 с про- фпорционвльно-.дифференцирующим входомвпериодического усилителя 8, выход которого является выходом регулятора 3.