Устройство для тепловой защиты электродвигателя

С датчика 1 тока сигнал, пропорциональный току контролируемого дви- гателя, поступает на вход квадратичного преобразователя 2, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный квадрату фактического тока, который поступает на вход интегрирующего устройства 3 и преобразует 1 1229882 йИзобретение относится к схемам исполнительного механизма. Выход датзащиты электрических двигателей, чика 17 управляющего воздействия подреагирующих на ток перегрузки, и мо" ключен к входу измерителя 18 среднежет быть использовано в прокатном квадратичного отклонения, выход кото- производстве, например в системе 5 рого подключен к первому входу второ- автоматического регулирования толщи- го блока 9 умножения. Выход последны полосы, прокатываемой в прокатном него через первый ключ 20 соединен стане, для тепловой защиты электро- с вторым входом регулятора 16 положе- двигателей нажимных винтов. . ния, .а второй ключ 21 подключен межЦель изобретения - повышение точ О ду выходами первого блока 14 умножености функционирования путем обеспе- ния и первым входом регулятора 16 чения автоматической установки на- положения.и чальной зоны нечувствительности ре- Дополнительно введены третии ингулятора положения исполнительного тегратор 22, третий блок 23 деления, механизма. 15 задатчик 24 номинального тока, четНа фиг. 1 приведена функциональ- вертый интегратор 25, второй квадраная схема устройства; на фиг. 2 - тичный преобразователь 26, третин кривая случайного процесса Управляю- элемент 27 сравнения, третий блок 28 щего воздействия системы автомати- умножения, задатчик 29 коэффициента, ческого регулирования электродвига20 четвертый блок 30 деления, при этом телей нажимных винтов прокатной кле- " выход датчика 1 тока якоря двигателя ти с нанесенной. зоной нечувствитель- подключен к входу третьего интегратоности регулятора положения на уРовне ра 22, выход которого соединен с пер-, +х когда постоянная составляюща" вым входом третьего блока 23 деления,Ойтока якоря двигателя (математичес к второму входу которого подключен кое ожидание) +Ьх не равна нулю. выход последовательно соединенныхзадатчика 24 номинального тока иУстРойство содержит последователь- четвертого интегратора 25. Выход тре-. но соединенные датчик 1 тока якоРя, тьего блока 23 деления соединен с первый квадратичный преобразователь З 0 входом второго квадратичного преоб и первый интегратор 3, составляю- рйзователя 26, выход последнего соещие датчик 4 квадрата действующегодинен с первым входом третьего элезначения тока якоРя. Выходы датчика мента 27 сравнения, второй вход кото и задатчика 5 максимального ДОПУС- рого соединен свыходом задатчика 10 тимого нагрева подключены к входукоэффициента перегрузочной способнос 35первого блока 6 деления. Задатчик 5 ти по току. Выход третьего элеменмаксимального допустимого нагрева та 27 сравнения соединен с первым .состоит из последовательно соединен- входом третьего блока 28 умножения,ных задатчика 7 квадрата номинально- второй вход которого соединен с выго тока и второго интегратора 8. Вы ходом задатчика 29 постоянного коэф 40ход первого блока 6 деления соединен фициента, при этом выход третьего.с первым входом первого элемента 9 блока 28 умножения соединен с первымсравнения, второй вход которого под- входом четвертого блока 30 деления,ключен к выходу задатчика 10 коэффи- второй вход которого соединен с выхоциента перегрузочной способности, а 5 дом второго элемента 11 сравнения.45выход последнего соединен также с Выход четвертого блока 30 деления одним из входов второго элемента 11 соединен с вторым входом второго блосравнения, к второму входу котоРого ка 19 умножения. подключен выход задатчика 12 постоян- Устройство работает следующим об- ной величины, при этом каждый из вы рходов обоих элементов 9 и 11 сравне 50ния подключен к входам второго блока13 деления, а выход последнего соединен с первым входом первого блока 14умножения, к второму входу которогоподключен выход задатчика 15 зонынечувствительности, причем выход первого блока 14 умножения подключен кпервому входу регулятора 16 положенияз 1229ся в сигнал, пропорциональный интегралу квадрата тока;т3 а=т 1 (1)где Т - время интегрирования.Сигнал с интегратора 3 поступает5на первый вход первого блока 6 деления,.на второй вход которого поступает с выхода задатчика 5 максимальногодопустимого нагрева сигнал, пропор 1 Оциональный интегралу от квадрата номинального тока;т3 1 Ы=т 1 (2)С выхода первого блока деления 6на вход элемента сравнения 9 поступает сигРыт 1 а(3)тт 1 1 нМоНа второй вход элемента. сравнения 9 поступает сигнал с задатчика 10 коэффициента перегрузочнойспособности двигателя. Эти сигналыалгебраически суммируются и на выходе элемента 9 сравнения .формируется1 сигнал М -( в ) который поступаетй 1 э 21 ина.вход блока 13 деления. На входыэлемента 11 сравнения поступают сигналы с выходов первого 10 и второго 1.2 задатчиков постоянных величин,с выхода элемента 11 сравнения навторой вход блока 13 деления поступа. ет сигнал алгебраической суммы выходных сигналов задатчиков 1 О и 12,На выходе блока 13 деления формируется сигналЛ(6) где 3. - общая перегрузочная способ-,ность двигателя по току;1- перегрузочная способность попостоянной составляющей тока(математическому ожиданию);К - постоянный коэффициент.В блоке 19 умножения величины Ки б перемножаются. С выхода бло-.ка 19 умножения поступает сигнал х=Кб, пропорциональный такой зоненечувствительности, при установкекоторой в регулятор положения позиционной системы электродвигатели нажимных винтов будут работать в режиме, обеспечивающем равенство эквивалентного и номинального токов двига теля. После установки х ключ.20 от" ключает цепь расчета начальной зоны.нечувствительности, а ключ 21 подключает на вход регулятора цепь уп= равления.ФВвиду того, что нагрузочная диа-грамма электродвигателей нажимныхвинтов, показанная на фиг, 2, формируется в соответствии с управляющим воздействием, она является реализацией нормального стационарного случайного процесса ф(1) с не нулевым средним, причем зона нечувствитель,ности регулятора 16 обозначена +х. Для достижения повыщения точности установки начальной зоны нечувствительности регулятора 16 положения необходимо определять начальную зону нечувствительности х 0 регулятора 16 положения с учетом математическогоожидания +дх40 о иже 0 Ъ - 1Ь=Р-( - )1 иВ регуляторе пивается новая зоости О, при коток не превьшает нав- ельоложения усна нечувстворой эквивалноминальног тныи чт который поступает на первый вход бл ка 14 умножения, на второй вход ко торого поступает с задатчика 15 сиг нал, пропорциональный заданной зоне нечувствительности Ц. Указанные вел чины перемножаются в блоке 14 умно ния и с выхода последнего на вход коррекции регулятора 16 положения поступает сигнал, пропорциональный величине скорректированной зоны нечувствительности: 882 4удовлетворяет условию допустимого (4) ,нагрева двигателя.На вход датчика 17 управляющего воздействия поступает сигнал, пропорциональный разнотолщенности полосы. ,При прокатывании первой полосы из партии ключ 21 отключает (щунтирует) основную схему, и включается в работу цепь расчета предварительной (начальной) зоны неЧувствительности регулятора 16 положения.С датчика 17 сигнал, соответствующей управляющему воздействию 1,поступает в измеритель 18 среднеквадратичного отклонения, и с выхода последнего сигнал 0 поступает на первый вход второго блока 19 умножения, второй вход которого определяется выражением2.Устройство для тепловой защитыэлектродвигателя по авт. св.Ф 765930, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностифункционирования путем обеепеченияавтоматической установки начальнойэоны нечувствительности регулятораположения исполнительного механизма,задатчик коэффициента второго блока Преимуществом предполагаемого устфройства перед известным является то, что оно позволяет добиться оптимального режима работы электродвигателей нажимных винтов рабочей клети за 5 счет .повышения точности установки начальной зоны нечувствительности регулятора положения позиционной системы, что улучшает энергетические показатели электродвигателей и повышает 10 точность изготовления изделий. 82 1 Оумножения выполнен в виде последовательно соединенных третьего интегратора, третьего блока деления, второ. го квадратичного преобразователя, третьего элемента сравнения, третьего блока умножения, четвертого блока деления, при этом выход датчика тока якоря электродвигателя подключен к входу третьего интергратора, к второму входу третьего блока деления подключен выход четвертого интегратора с последовательно к нему соединенным задатчиком номинального тока, второй вход третьего элемента сравнения соединен с выходом задатчика коэффициента перегрузочной способности по току, второй вход третьего блока умножения соединен с выходом задатчика постоянного коэффициента, второй вход четвертого блока деления соеди-нен с выходом второго элемента сравнения, а его выход соединен с вторым входом второго блока умножения.1229 Я 82 Составитель О. МуратоТехред Л. Олейник орректор М. Самборск Редакто ол 2 аказ 3 е Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород оектная Тираж 6 ВНИИПИ Государствен по делам изобре 113035, Москва, Ж Подписимитета СССРткрытийкая наб., д. ного к ений и 5, Рауш