Устройство для тепловой защиты электродвигателя

Союз СоветскихСоциалкстнческкхРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид 755 22) Заявлено 05. 10.77 (21) 2530 б 15/24-07с присоединением заявки,лй23) Приоритет 51) М 02 Н 530402 К 7/О Гасудврственный намет СССР аа делам нзобретвннй н вткрктнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ Т вствительности и регулятор положения позиционнои системы. Устроиство реализует расчет и установку зоны нечувствительностй: регулятора положения согласно неравенству 2 "тд-э)перегрузочная спос ность дви. вигателя по току;номинальный ток дэквивалентный токустановленная эона игателя;вигателя;ечувстви. положе. егуля тор тельнос ния 1 этом устр определени йстве отсут и установк Однако в ет нре ачальн вар ител зоны не В резуль кого ре ения,нчес. вствительности регулято поло оматустано чальн адО, репрока пс выбтому одится в соответств ра ри лети ои точностью регулирования. Поэ Изобретение относится к схемам защиты электрических двигателей, реагирующим на ток перегрузки, и. может быть использовано в прокатном производстве, например в системе автоматического регулирования толщины полосы, прокатываемой в прокатном стане для тепловой защиты электродвигателей нажимных винтов.По основному авт. св. Юд 675517 известно устройство, содержащее датчик тока якоря д гателя, квадратичный преобразователь, вход которого соединен с выходом датчика тока интегратор вход которого соединен с выходом квадратичного преобразователя, а выход - с первым блоком деления, к второму входукоторого подсоединен выход задатчика максимального допус 1 тимого нагрева, состоящего из последовательно соединенных задатчика квадрата номинального тока и интегратора, выход которого является выходом задатчнка максимального допустимого нагрева. Устройство содержит также, элемент сравненйя, второй блок деления, блок умноже ния, второй элемент сравнения, задатчик коэффициента перегрузочной способности двигателя, аадатчик единичнои фунеаенен, аадатчик эоны тате, например, в системах улирования толщины поло й зоны нечувствительности ожения нажимных винтов7 б 5930 6ницу времени на уровнеХо с заданным знакомпроизводной и равно:хо1Хо)= е(7)О д ъ Ог2 О 15 В регуляторе положения устанавливается новая зона нечувствительности О при которой эквивалентный ток не превышает номинального, что удовлетворяет условию допустимого нагре 0 ва двигателя. На вход датчика 17 управляющего воздействия поступает сигнал, пропорциональный фактической разнотолщинности полосы. При прокатывании первой полосы из партии ключ 22 отключает (шунтирует) основную схему, а ключ 21 включает в работу цепь расчета начальной зоны нечувствительности. Управляющее воздействие,о поступающее на вход датчика 17, является нормальным стационарным случайным процессом с нулевым средним. Ввиду того, что нагрузочная диаграмма электродвигателей нажимных винтов, показанная на фиг. 2, формируется в соответствии с управляющим воздействием, она является реализацией нормального стационарного случайного процесса с нулевым средним, причем зона нечувствительности регулятора 14 обозна.чена +Х,. Для достижения условия, при кото О ром номинальный ток Здвигателя равен его эквивалентному току Л, т.е. для достижения оптимального режима его работы, необходимо определить и установить начальную зону нечувствительности Хо позиционного регулятора 14, 35(9) Определено, что начальная зона нечувствительности позиционного регулятора Хо характеризует.ся следующей зависимостьюф40Я-кй,2 (6)где Х - . коэффициент перегрузочной способности двигателя;4К, - постоянная величина;ффО- дисперсия случайного процессаРуправляющего воздействия,"о (10) при условии Вывод определения Хо произведен следующим образом.Зависимость количества пусковых циклов и величины эквивалентного тока двигателей на 55 жимных винтов от величины зоны нечувствительности позиционного регулятора соответствует среднему числу пересечений стационарного нормального процесса с нулевым средним в едиГ что практически всегда выполняется в системеавтоматического регулирования толщины полосы. ональный величине скорректированной зонынечувствительности дисперсия производной случайного процесса (дисперсия производной управляющего воздействия) . Среднее число выбросов стационарного нормального процесса с нулевым средним над. уровнями +Хо за время ТЦх )ДФ эСреднее длительности выбросов стационарного нормального процессагде,Е(х) - интеграл Лапласа,Средняя продолжительность пребывания про. цесса выше уровня Хо и ниже уровня - Хо, Аппроксимируем интеграл Лапласа зависи- мостью(12) 7По графику на фиг. 3, определяем 765930 8Из равенства с(19) находим величину зонынечувствительности, требуемой для реализацииусловия 1 з = 2(15) 20 Эквивалентный ток двигателя нажимноговинта определяется по формуле г 1 в 21 ц (16) двигателя;способность гд пусковои токперегрузочнадвигателя по току; 36ток двигателя.- номинальныиитывая, что лт = т(17) запишем ЧЭ, - .-,аях, когда эквивалентныйнальный, что может привесгреву электродвигателя, новать на настроечные параматического регулированик, чтобы выполнялось. ус В техвышает ок и тим мо воздеиств истемы авто ны полосы т 1(20)- бц, =Кйо 2 К 2 С датчика 17 сигнал, соответствующий управляющему воздействию у, поступает в измеритель 18 среднеквадратичного отклонения, и с выхода последнего сигнал о поступает на первый вход блока 19 умножейия. На второй ,вход блока 19 поступает сигнал с выхода задатчика 20 коэффициента, величина которого определяется в виде 2г(21) В блоке 18 умножения величины К и бФФ перемножаются. С выхода блока 19 через ключ 21 на вход регулятора 14 поступает сигнал Хо = Кб, пропорциональный такой зоне нечувствительности, при установке которой в регуляторе положения позиционной системы электродвигатели нажимных винтов будут работать в режиме, обеспечивающем равенство эквивалентного и номинального токов двигателя. После установки Хо ключ 21 отключает цепь расчета начальной зоны нечувствительности, а ключ 22 подключает на вход регулятора цепь управления. номическим преимуществом предройства является то, что оно раси основного устройства, позвоптимального режима работы двиышает точность изготовления изТехн ложенно-э ст ляя добгателя,делия. ься то п зобрете м у к Устроиство для тепловои зашиты электродвигателя по авт. св. Мф 675517, о т л и ч а ю. щ е е с я тем, что, с целью повышения точности функционирования путем автоматической установки начальной зоны нечувствительности регулятора положения исполнительного механизма, в него введены датчик управляющего воздействия, задатчик коэффициента, дополнитель. ный блок умножения, измеритель среднеквадратичного отклонения управляющего воздействия и два.ключа, причем выход датчика управляющего воздействия подключен к входу измерителя среднеквадратичного отклонения, выход которого, как и выход задатчика коэффициента, подключен к входам; дополнительного бло.а умножения, который через первый ключ соединен со вторым входом регулятора положенияисполнительного механизма, а второй ключ под.ключен между выходом блока умножения ипервым входом регулятора положения исполни.тельного механизма. Источники информации,принятые во внимание при зкспертизе1. Авторское свидетельство СССР Хф б 75517,кл, Н 02 Н 5/04, 1977.0,6 а 7 Составитель Ю. БарабановТехред Е,Гаврилешко Корректор Г, Решетник Редактор Е. Кравцова Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 6523/50 Тираж 783ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5