Способ управления электромеханической системой с упругими звеньями

Свюз СвветскмиСвцмалмстмческмиРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1826294 1) Дополнительное к авт. свид-ву(51) М, Кл судерстввнный камите 5 О 15 00(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМОЙ С УПРУГИИИ ЗВЕНЬЯ 1 Яциоил упру по от нальн гости.Однако такой способ защиты электропривода, реализовнный в вышеописанномустройстве, не может обеспечитьсущественное уменьшение амплитудывысокочастотной составляющей не только во всех упругих звеньях многоОмассовой системы, но даже в первомзвене, соединяющем двигатель с рабочим органом или другой массой.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является 5способ ограничения динамических усилий,в котором в упругой связи междурабочим механизмом и приводным электродвигателем, питаемым по системеГ-Д с регулированием возбуждения генератора в функции параметров работы .привода, путем введения в цепь обмотки возбуждения генератора активногосопротивления, шунтируемого ключом,управляемым в функции параметров приИзобретение относится к системам автоматического управления, а точнее к способу управления электромеханической системой с упругими звеньями и наиболее эффективно может быть использовано в системах управления главным приводом блюмингов, раскатных и прошивных станов трубопрокатных агрегатов, автоматических станов и другими приводами механизмов с упругими звеньями.Известен способ защиты электропривода от поломок при ударном воздействии нагрузки, реализованный в устройстве для управления электроприводом Я.В данном устройстве сигнал от тензодатчика, установленного под станиной, является пропорциональным моменту двигателя и его производной и никак не связан с моментом сил упругости, приложенным к валу двигателя. При этом сигнал от производной .момента двигателя идет с запаздыванием шению к сигналам. проп производной момента3 81вода, управление указанным ключом осуществляется непосредственно в: функции динамических усилий 21 .Недостаток данного способа заключается в том, что он не может обеспечить существенного уменьшения высокочастотной составляющей моментов сил упругости.Цель изобретения - уменьшение высокочастотной составляющей моментов сил упругости во всех упругих звеньях многомассовой системы.Поставленная цель достигается тем, что в способе управления электромеханической системой с упругими звеньями, включающемизмерение одного из динамических параметров системы, формирование.импульса момента в функции одного из динамических параметров и приложение сформированного импульса момента к одной из последовательно включенных масс электромеханической .системы, к которой приложен момент статической нагрузки, измеряют разность скоростей вращения первой из последовательно включенных масс и последней массы, к которой приложен момент статической нагрузки, формирует импульс момента в функции измеренной разности скоростей вращения и с появлением момента статической нагрузки прикладывают сформированный импульс момента к последней массе в сторону ускорения вращения. 26294 Такое выполнение способа управления электромеханической системой с упругими звеньями позволяет уменьшить величину коэффициента динамичности до единицы, что в свою очередь позволяет значительно увеличить скоростные режима работы механизмов и повысить их производительность.На фиг,1 изображена общая структурная схема электромеханической многомассовой системы с упругими звеньями; на фиг,2 - графики измене" ния моментов сил упругости в известных системах и системахработающих по предлагаемому способу; на фиг.З- структурная схема электромеханической многомассовой системы с импульсным устройством, выполненным в виде управляемого синхронного двигателя с короткозамкнутымротором;на фиг;4 - то же,с импульсным устройством,выполненным в виде электрической машины с дуговым статором;на фиг,5 - то же,с импульсным устройством, формирующим 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 импульс в результате изменения моментаинерцииСпособ управления электромеханической системой с упругими звеньямиреализуется при помощи системы,содержащей массы 1-4, соединенныеупругими звеньями 5-7, а также устройство 8, вырабатывающее импульсмомента, тахогененаторы 9 и 10, соединенные через управляющее звено 11со входом устройства 8,Предлагаемый способ управленияэлектромеханической системой осуществляется следующим образом.Измеряют производную угла рассоглассования между первойипоследней 4 массами многомассовойсистемы и затем эту величину подаютна вход управляющего звена 11, которое воздействуя на устройство 8импульсного момента вызывает появление импульса момента 12, приложенногосовместно с моментом статической нагрузки 13 к последнему звену многомассовой системы.При появлении статической нагрузки13, приложенной к последней массе4 многомассовой системы, происходитснижение скорости вращения массы 4,что приводит к появлению сигналаразности скоростей первой и последней масс, формированию управляющегосигнала звеном 11 и появлению импульса момента 12, выработанного устройством 8 и приложенного, с цельюуменьшения разности скоростей, кпоследней массе 4, в результатечего происходит уменьшение высокочастотной составляющей моментов силупругости во всех упругих звеньяхмногомассовой системы,Импульсное устройство 8 может бытьвыполнено в виде управляемого асинхронного двигателя с короткозамкнутымротором и в виде электрической машины с дуговым статором, а также ввиде устройства, формирующего импульс в результате изменения момента инерции.Устройство работает следующим образом.В момент появления статическойнагрузки с выхода управляющегозвена 1 поступает сигнал на включение электромагнита, перемещающегомуфту с тягами, связанными с вращающимися массами, что приводит куменьшению радиуса инерции импульсного устройства и появлению импульса5 82629 момента, приложенного к звену 4 много- массовой системы.Предлагаемый способ управления электромеханической системы с упругими звеньями по сравнению с известными способами позволяет значительно уменьшить величину амплитуды высокочастотной составляющей моментов сил упругости во всех упругих звеньях многомассовой системы и"тем самым 30 обеспечить величину коэффициента динамичности, близкую к единице, что позволяет повысить надежность, дол" говечность и увеличить скоростные режимы работы механизмов, повышая их 1 Б .производительность,Формула изобретения 4 6момента к одной из последовательновключенных масс электромеханическойсистемы, к которой приложен моментстатическои нагрузки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности управления путем уменьшения высокочастотной составляющеймоментов сил упругости во всех упругих звеньях системы, измеряют разность скоростей вращения первой из последовательно включенных масс и по,следней массы, к которой приложен момент статической нагрузки, формируютимпульс момента в Функции измереннойразности скоростей вращения и споявлением момента статической нагрузки прикладывают сформированныйимпульс момента к последней массе всторону ускорения вращения.Способ управления электромехани" ческой системой с упругими звеньями, включающий измерение одного из динамических параметров системы, Формирование импульса момента в Функции одного из динамических параметров и приложение сформированного импульса Источники информации,принятые во внимание при.экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 202282, кл. Н 02 Р 59/32, 1970.2. Авторское свидетельство СССРФ 26083, кл. Н 02 Р 59/20, 1 ЯО826294 Составитель О, ГудковаРедактор Ю. Ковач Техред Е,Гаврилешко Корректор В,Бут Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 каз 2514/68 ВНИИПИ Госуд по дел 113035, Москирах 940 ственнвго изобрете , Ж, Р Подписное комитета СССР ний и открытий ущская наб., д