Способ автоматического управления многодвигательным электроприводом технологического пресса

) Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ры токов возбуждения электродвигателей вспомогательных валов, изме-ряют токи возбуждения этих двигателей, сравнивают их с соответствующими заданными значениями и формируют управляющие воздействия для регулирования токов возбуждения элект"родвигателей вспомогательных валов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения срока службы оборудования при одновременном повьппении качества вырабатываемой продукции путем автоматического распре-,деления нагрузок между электродвига"телями основного и вспомогательноговалов, дополнительно измеряют величину удельного давления между валами технологического пресса и указанные корректирующие воздействия,определяют по формуле оматизиров - и картоЛесная 23-25.4-20. ЬЯГ,"ф РЧ) пн/ЧД гд,Чо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектйо-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте(56) 1. Шестаков В.М, Автан ные электроприводы бумагоноделательных машин. М.,промьнпленность", 1978, с.2, Там же, с. 114, рис(54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МЯОГОДВИГАТЕЛЬНЬМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕССА,при котором задают величину уставкискорости вращения электродвигателяосновного вала, измеряют его скорость вращения, сравнивают указанныевеличины и формируют ток задания для,регулятора полного тока, измеряютполный ток якорей электродвигателейосновного и вспомогательных валовтехнологического пресса,. сравнивают его с током задания и формируютуправляющее воздействие. для регулирования нагрузки всех электродвигателей, формируют в зависимости отполного тока задания величину корректирующих воздействий для регуляторов якорных токов электродвигателей вспомогательных валов, измеряютякорные токи этих электродвигателей,по, результату сравнения полученных ве.личин формируют задания на регулято-корректирующее воздействие для регулятора . тока электродвигателя 1-го вспомогательного вала;ток задания для регуля тора полного тока; измеренное значение ве дичины удельного давле4.ния.) "го вспомогательного вала;максимальная (константа) и фактически задан ная уставка скорости вращения электродвигателя основного вала; константы,1119153 10 15 25 20 30 ФИзобретение относится к электро" технике и предназначено для использования в многодвигательных взаимосвязанных электроприводах постоянного тока с общим тиристорным преобразователем непрерывных агрегатов,в частности технологических прессовбумаго" и картоноделательных машин,Известен способ автоматическогоуправления многодвигательным электроприводом постоянного тока бумагоделательной машины, согласно кото"рому скоростью управляют путем изменения напряжения общего тиристор-.ного преобразователя, а соотношением скоростей отдельных двигателейи отработкой возмущающих воздействий - с помощью изменения потоковвозбуждения Я .Однако известный способ не всегда. обеспечивает заданное распределение нагрузок двигателей в статикеи динамике,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления многодвигательнцм электроприводом технологического пресса, согласно которомузадают величину уставки скоростивращения электродвигателя основного вала, измеряют его,скорость вращения,сравнивают указанные величины и формируют ток задания для регулятораполного тока, измеряют полный токякорей электродвигателей основногои вспомогательных валов, сравниваютего с током задания и Формируютуправляющее воздействие для регулирования нагрузки всех электродвигателей, формируют в зависимости отполного тока задания величину корректирующих воздействий для регуляторов якорных токов электродвигателей вспомогательных валов, измеряютякорные токи этих электродвигателей,по результату сравнения полученныхювеличин формируют задания на регуляторы токов возбуждения электродвигателей вспомогательных валов,измеряют токи возбуждения этих двигателей, сравнивают ихс соответствующими заданными значениями иформируют управляющие воздействия,для регулирования токов возбуждения55электродвигателей,.вспомогательныхвалов 21,Однако при использовании известного способа корректирующие воздействия для регуляторов токов якорей электродвигателей вспомогательных валов, сформированные с учетом тока задания для регулятора полного тока, обеспечивают линейную зависимость распределения нагрузки двигателей К; от .удельного давлениявалов пресса, причем установка соотношения на" грузок осуществляется вручную, а распределение нагрузок в функции скорости 1 электродвигателя основного%вала и давления между валами, которые могут меняться в процессе работы машины, не предусматривается, что приводит к появлению передаваемого через сукно. уравнительного момента между валами, вызывающего преждевременный износ сукна бумагоделательных машин, а также снижение качества вырабатываемой продукции.Цель изобретения - увеличение срока службы оборудования при одновременном повышении качества вырабатываемой продукции путем автоматического распределения нагрузок между электродвигателями основного и вспомогательных валов.Укаэанная цель достигается тем, сто согласно способу автоматического управления многодвигательным электроприводом технологического ,пресса дополйительно измеряют величину удельного давления между валами технологического пресса и указанные корректирующие воздействия определяют по Формуле где- корректирующее воздействие. для регуляторатока электродвигателя-го вспомогательноговала;1 - ток задания для регулятора полного тока;- измеренное значение ве"личины удельного давле 1ния-го вспомогательного вала:вщ ,7 - максимальная (константа)и фактически заданнаяуставка скорости вращения электродвигателя ос"новного вала;1,а - константы,На Фиг. 1 представлена Функциональная схема устройства, реализу1119153 20 3ющего предлагаемый способ; на фиг. 2 - схема блока формирования корректирующих воздействий; на Фиг.3- требуемые зависимости 1". /1" =1(,1 )Технологический пресс 1 (Фиг. 1) состоит из основного 20 и вспомогательных 2,1-2 валов, а также сукна 3, между которыми пропускается обрабатываемый продукт 4 (бумага или картон). Все валы вращаются с одинако вой скоростью, что обеспечивается наличием механических связей в системе "вал - сукно".Вращение валов и распределение нагрузок в системе "вал - сукно" 5 обеспечивает устройство 5 автоматического управления, содержащее системы регулирования электродвигателей основного и вспомогательных валов (на фиг. 1 системы управления показаны для вспомогательных валов 2. и 22) в составе общего регулятора 6 скорости вращения, регулятора 7 о полного тока и регуляторов 7 и 7 якорных токов электро двигателей вспомогательных валов, общего тиристорного преобразователя 81 датчика 9 О полного тока, датчиков 91 и 92 токов якорей электродвигателей .вспомогательных валов, электродвигатель 1 Оо основного и электро. двигатели 1 О и 102 вспомогательных валов, датчик 11 скорости вращения электродвигателя основного вала и системы регулирования потоков возбуждения электродвигателей вспомогательных валов в составе регуляторов 12 и 12 токов возбуждения, ти" ристорных преобразователей 134 и 13 датчиков 14и 142 токов возбуяде О ния и обмоток 15 и 15 возбуждения. Устройство дополнительйо снабжено датчиками 161 и 162 давления валов, выходами связанными с первыми входами блоков 171 и 17 формирования корректирующих воздеиствий, вторые входы которых соединены с выходом общего регулятора б скорости вращения двигателя основного вала, третьи входы соединены с задающим входом этого регулятора, а выходы подклю" чены к первым входам регуляторов 71 ,и 74 токов якорей электродвигателей .вспомогательных валов. В качестве датчиков 16 и 162 дав ления валов могут быть использованы пресс-дукторные датчики типа МИН. 4Блоки 174 и 72 Формирования корректирующих воздействий (фиг. 2) выполнены одинаковыми и содержат процессор 18, оперативный запоминающий блок 19, общую шину 20, аналого-цифровой преобразователь 21, цифроаналоговый преобразователи 221 и 22 , коммутатор 23, блоки 24 и 25 гальванических развязок, причем процессор 18 и оперативный запоминающий блок 19 через общую шину 20, аналого-цифровой преобразователь 21, коммутатор 23 и блок 24 гальванических развязок связаны с выходами датчиков 161 и 162 давления валов, задающим входом и выходом общего регулятора 6 скорости вращения и через общую шину 20, цифроаналоговые преобразователи 221 и 222 и блок 25 гальванических развязок с первыми входами регуляторов 7 и 72 якорных токов.Блоки 171 и 72 Формирования корректирующих воздействий обеспечивают прием уставки скорости вра-. щения электродвигателя основного вала, тока задания для регулятора полного тока, сигналов датчиков давления валов и последующее Формирование и выдачу корректирующих воздействий для электроприводов вспомогательных валов. Эти блоки могут быть реализованы на микроЭВИ. Сущность способа заключается в том, что в процессе автоматическо" го управления многодвигательным электроприводом технологического пресса 1 с общим тиристорным преобразователем 8, общим регулятором 6 скорости вращения и регуляторами 12 и 122 токов возбуждения электродвигателей вспомогательных валов задают величину уставки у скорости вращения электродвигателя основного вала, измеряют его фактическую скорость вращения,и полный ток, формируют задание 1 о для регулятора 7 полного тока и устанавливают сооотношение якорных токов электродвигателей 10 оосновного 2 и вспоО могательных 2 и 22 валов путем воздействия на регуляторы 7и 7 токов якорей электродвигателей 10 и 10 вспомогательных валов 24 и 2, для чего измеряют удельное давление симежду валами, формируют задание 1 и 1 для регуляторов то.ков 7 и и 7 в Функции удельного11191 50 давления между валами пресса и скорости электродвигателя основного ва ла в соответствии с формулой, В результате этого происходит тре буемое по технологическим условиям перераспределение нагрузок между приводами основного 2 о и вспомога" тельных 21 и 2 валов технологического, пресса 1.Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим 15 образом.До начала работы в общий регулятор 6 скорости вращения и в блоки 17 и 172 формирования корректирующих воздействий задают величину уставки 20 скорости Чо, В процессе работы в регулятор 7 О полного тока и в блоки 17 и 17 Формирования корректирующих воздействий поступает задаваемое значение тока 1", Формируемое общим регулятором 6 скорости вращения на основе заданного значения 1 с учетом корректирующего воздействия, формируемого по результатам измерения датчиком 11 скорости вращения дви гателя 100 основного вала. С выхода регулятора 7 полного тока на вход общего тиристорного преобразователя 8 поступает управляющее воздействие, Формируемое иа основе заданного полного вала с учетом сигнала обратной связи по полному току, измеряемому датчиком 9 о. Управляющий сигнал с выхода общего тиристорного преобразователя 8 непосредственно воздействует на электродвигатель 10 о основного вала, вызывая его вращение с заданной скоростью.Выходные сигналы блоков 171 и 17 формирования корректирующих воздей ствий, определенные в соответствии с зависимостью поступают на первые входы регуляторов 71 и 7 токов якорей электродвигателей вспомогательных валов, сигналы с выходов регуляторов 7 и 7,53 Ьсформированные с учетом действия обратных связей по токам, измеренным датчиками 9 и 9 у, поступают на входы регуляторов 121 и 12 токов возбуждения, управляющие сигналы с выходов которых, сформированные с учетом обратных связей,по токам, измеренным датчиками 14 и 14, поступают на входы тиристорных преобразователей 13 и 13, сигналы с выходов которых воздействуют на обмотки 151 и 152 возбуждения.Формирование значений ,и 1 с помощью блока 17, (17 ) осуществляется следующим образом,Аналоговые значения /ф 1 а и а через блок 24 гальванических развязок и коммутатор 23 поступают в аналого-циФровой преобразователь 21, из которого в цифровом виде через общуюшину 20 поступают в процессор 18 изапоминаются в оперативном запомина"ющем блоке 19, в котором хранятся программы, реализующие функциональную зависимость Значение 7 шхранится в оперативном запоминающем блоке 19 как константа.Затем с выхода оперативного запоминающего блока 19 через общую шину 20, цифроаналоговые преобразователи 221 и 222 и блок 25 гальванических развязок значения 11 И 12 .поступают на первые входы регуляторов 71 и 7 якорных .токов, сигналы с выхода которых через регуляторы 12 и 12 тока возбуждения и тиристорные преобразователи 131 и 13 воздействуют на обмотки 15 4 и 15 возбуждения, что приводит к требуемому перераспределению нагрузок электродвигателей 101 и 102.Таким образом, благодаря отсутствию уравнительных моментов между валами пресса при изменении его скорости и давления прессования,увеличи вается срок службы пресса на 20-253 и устраняются нежелательные деформации бумажного полотна в зоне прижима валков.111915317г,Я Р,Зиг, ВНИИПИ Заказ 7470/43 Тираж ббб Подлещжвл ППП ффйатеатф, г. Узтород,ул.Проектваа, 4