СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ


RU (11) 2079962 (13) C1

(51) 6 H02P5/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 94001477/07 
(22) Дата подачи заявки: 1994.01.17 
(45) Опубликовано: 1997.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Перельмутер В.Н. и др. Системы управления тиристорными электроприводами постоянного тока. - М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 206 - 210. 2. Авторское свидетельство СССР N 1145438, кл. H 02 P 5/06, 1983. 3. Башарин А.С. и др. Управление электроприводами. - Л.: Энергоиздат, 1982, с. 74 - 77, рис. 2.19. 
(71) Заявитель(и): Малафеев Сергей Иванович 
(72) Автор(ы): Малафеев Сергей Иванович 
(73) Патентообладатель(и): Малафеев Сергей Иванович 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ 

Использование: в электроавтоматике для обеспечения электромагнитной совместимости оборудования в системе электроснабжения, характеризующейся соизмеримыми мощностями питающей сети и нагрузок. Сущность: способ заключается в управлении режимом работы двигателя с подчиненным регулированием тока с его ограничением. Токоограничение регулируется в зависимости от величины отклонения питающего напряжения от номинального значения. Уменьшение величины токоограничения при снижении питающего напряжения позволяет уменьшить падение напряжения в сети и отклонения и колебания напряжения на зажимах электроприемников. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к автоматизированному электроприводу и предназначено для использования в системах электроприводов, получающих электропитание от сетей соизмеримой с ними мощности, например, в автономных установках, а также приводах горных машин и др.

Известны способы управления электроприводами, включающие подчиненное регулирование тока с ограничением (Перельмутер В.М. Сидоренко В.А. Системы управления тиристорными электроприводами постоянного тока. М. Энергоатомиздат, 1983, с. 206 210, рис. 6.19; а.с. СССР N1145438, 1983, кл. H02P 5/06).

В таких электроприводах, реализованных по принципу подчиненного регулирования координат, осуществляется управление технологическим параметром, например скоростью, с одновременным зависимым от этого процесса управления регулированием тока при его ограничении на заданном уровне. Величина этого ограничения обычно определяется требованиями к динамическим характеристикам системы и перегрузочной способностью оборудования и составляет (1,3 - 3)Iн. В системах электроснабжения, характеризующихся соизмеримыми мощностями питающих систем и нагрузок, увеличение токов электроприемников во многих случаях вызывает отклонения и колебания напряжения. Это отрицательно влияет на функционирование других потребностей, т.е. нарушает нормальные условия работы электроприемников в системе электроснабжения.

Таким образом, недостаток известных способов управления электроприводами нарушение электромагнитной совместимости оборудования в системе электроснабжения.

Из известных технических решений наиболее близким по достигаемому результату к предлагаемому является способ управления электроприводом, включающий подчиненное регулирование тока с ограничением (Башарин А.С. Новиков В.А. Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. Л. Энергоиздат, 1982, с. 74 77, рис. 2 19). В устройствах, реализующих такой способ, осуществляется управление технологическим параметром, например скоростью, с одновременным подчинением регулирования тока и его ограничением на заданном уровне. В системах электроснабжения, характеризующихся соизмеримыми мощностями питающих сетей и нагрузок, увеличение токов электроприемников во многих случаях вызывает отклонения и колебания напряжения. Это отрицательно влияет на работу потребителей, т. е. нарушает нормальные условия функционирования других электроприемников в системе электроснабжения.

Следовательно, недостаток известного способа управления электроприводом

нарушение электромагнитной совместимости оборудования в системе электроснабжения.

Цель изобретения обеспечение электромагнитной совместимости оборудования в системе электроснабжения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе управления электроприводом, включающем подчиненное регулирование тока с ограничением, дополнительно измеряют отклонение напряжения в питающей сети от номинального значения и в зависимости от величины этого отклонения измеряют уровень ограничения тока по закону



где I0 уровень токоограничения:

I1 и I2 максимальный и минимальный уровни токоограничения;

U6 величина отклонения напряжения питающей сети от номинального значения;

коэффициент пропорциональности;

DU3 значение отклонения напряжения, соответствующее току I2 при заданном .

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 приведена функциональная схема системы электропривода, реализующей предлагаемый способ.

Устройство содержит задатчик 1, регулятор скорости 2, регулятор тока 3, шины питающей сети 4, усилитель мощности 5, измерительный преобразователь отклонений питающего напряжения от номинального значения 6, электродвигатель 7, датчик скорости 8, блок токовой отсечки 9, датчик 10.

В рассмотренном устройстве задатчик 1 и датчик 8 скорости подключены соответственно к суммирующему и вычитающему входам регулятора скорости 2, выход которого соединен с суммирующим входом регулятора тока 3, вычитающий вход которого через блок токовой отсечки 9 соединен с выходом датчика тока 10, а выход через усилитель мощности 5 подключен к якорной обмотке двигателя 7, последовательно с которой включен датчик тока 10, измерительный преобразователь отключений питающего напряжения от номинального значения 6 включен между шинами питающей сети 4 и управляющим входом блока токовой отсечки 9.

Управление электроприводом осуществляется следующим образом. Якорная обмотка двигателя 7 подключена к выходу усилителя мощности 5. Регулирование скорости W двигателя 7 осуществляется изменением напряжения на якорной обмотке. Скорость двигателя 7 измеряется с помощью датчика скорости 8, например, тахогенератора. Ток двигателя 7 измеряется с помощью датчика тока 10, например, шунта.

На суммирующий вход регулятора скорости 2 поступает сигнал U1, пропорциональный требуемому значению скорости двигателя 7. На вычитающий вход этого регулятора 2 подается сигнал U8 с выхода датчика скорости 8. В регуляторе скорости 2 происходит вычисление ошибки регулирования e = U1-U8 и преобразование ее в соответствии с типовым законом регулирования, например, П- или ПИ-.

Сигнал U2 с выхода регулятора скорости 2 поступает на суммирующий вход регулятора тока 3, на вычитающий вход которого поступает выходной сигнал U9 блока токовой отсечки 9, который имеет вид



Статическая характеристика блока токовой отсечки приведена на фиг. 2. Действие нелинейной обратной связи осуществляется следующим образом. Если ток якорной обмотки двигателя |i|<I, отрицательная обратная связь по току обеспечивает уменьшение тока в переходных режимах. Если ток якорной обмотки превышает допустимое значение I0, увеличивается коэффициент отрицательной обратной связи по току, в результате чего в системе действует режим токовой отсечки, т.е. ток ограничивается на уровне I0. Сигнал U3 с выхода регулятора тока усиливается по мощности усилителем 5, выход которого подключен к якорной обмотке двигателя 7.

Величина токоограничения в системе регулируется в зависимости от выходного напряжения измерительного преобразователя 6, который формирует сигнал

U6 U4 Uн,

где U4 измеренное значение напряжения,

Uн номинальное напряжение питающей сети.

Регулирование значения I0 производится в соответствии с зависимостью



График зависимости величины токоограничения I0 от отклонения напряжения U6 показан на фиг. 3.

Так как увеличение тока нагрузки приводит к возрастанию падения напряжения в питающей электрической сети и, следовательно, к снижению напряжения на зажимах электроприемников, то ограничение тока электроприемников позволяет уменьшить отклонения и колебания напряжения в системе. Уменьшение уставки токоограничения при снижении напряжения в сети дает возможность уменьшить влияние нагрузки на режим напряжения в питающей сети и, следовательно, обеспечить электромагнитную совместимость оборудования в системе электроснабжения.

Таким образом, предлагаемый способ управления по сравнению с известными обеспечивает улучшение электромагнитной совместимости оборудования в системе электроснабжения.

Использование предлагаемого технического решения в автоматизированном электроприводе позволит улучшить режим работы электрооборудования. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ управления электроприводом, при котором осуществляется подчиненное регулирование тока с ограничением, отличающийся тем, что дополнительно определяют отклонение напряжения питающей сети от номинального значения и изменяют уровень ограничения тока по закону



где I0 уровень токоограничения;

I1 и I2 максимальный и минимальный уровни токоограничения;

U6 величина отклонения напряжения питающей сети от номинального значения;

- коэффициент пропорциональности;

U3- значение отклонения напряжения, соответствующее току I2 при заданном .е




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru