00
со
00 00
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к автгоматлзированному электроприводу посто нного тока, и может быть использовано в быстродействующих электроприводах подач ме таллорежущих станков. . Известен электропривод, выполненный по системе подчиненного регулировани в виде каскадного соединени замкнутых контуров с регул торами, к входам которых подключены выходы датчиков соответствующих контуров Ul Недостатком известного электропривода вл етс то, что датчики тока и напр жени , а также скорости нар ду с гладкой составл ющей на вхо преобразовател передают и переменны составл ющие сигнала, вызванные дискретностью преобразовател , что снижает точность поддержани регулируемого параметра - скорости электродви гател и не позвол ет существенно по высить быстродействие всей системы электропривода. Наиболее близким по технической сущности вл етс электропривод, содержащий последовательно соединенные электродвигатель с тахогенератором, преобразователь, регул тор скорости, первый узел сравнени , задатчик интенсивности , а также корректирующее звено, выход которого соединен с вто рым входом первого узла сравнени С2 Недостатком такого электропривода вл емс то, что в нем невозможно существенно повысить точность регулировани скорости из-за присутстви в обратных св з х по току и скорости переменных составл ющих сигналов, обусловленных дискретностью преобразовател , что снижает быстродействие электропривода. Кроме того, вз тие производной (корректирующим звеном в контуре тока) усиливает переменную составл ющую и без того пульсирующего тока, особенно при использовании преобразрвателей с раздельным управлением, когда среднее значение номинального тока может не иметь посто нной составл ющей (т.е. прерывистый режим тока) при использовании малоинерционных электродвигателей, что существенно снижает помехозащищенность всей системы регулировани . Цель изобретени - повышение качества регулировани и увеличение бы стродействи электропривода. Поставленна цель достигаетс тем что в электропривод, содержащий последовательно соединенные Электродвигатель с тахогенератором, преобразователь , регул тор скорости, первый узел сравнени -, задатчик интенсивности , а -также, корректирующее зве но, выход которого соединен с вторым входом первого- узла сравнени , дополнительно введены фильтр и последова-j тельно соединенные модель преобразовател , второй узел сравнени , модель электромагнитной цепи кор электродвигател , выход которой соединен с входом корректирующего звена, при этом вход фильтра соединен с тахогенератором , а выход - с третьим входбм первого узла сравнени и вторым вхбдом второго узла сравнени , вход модели преобразовател соединен с выходом регул тора скорости. На чертеже представлена структурна схема электропривода. Электропривод содержит последовательно соединенные электродвигатель 1С тахогенератором 2, преобразователь 3, регул тор 4 скорости, у.зел 5 сравнени , задатчик 6 интенсивности, а также корректирующее звено 7, выход которого соединен с вторым входом узла 5 сравнени . Кроме того, устройство содержит флиьтр 8 и последовательно соединенные модель 9 преобразовател , второй узел 10 сравнени , модель 11 электромагнитной цепи кор электродвигател , выход которой соединен с входом корректирующего звена 7, при этом вход фильтра В соединен с тахогенератором 2, а - с третьим входом узла 5 сравнени и вторым входом узла 10 сравнени . Вход модели 9 преобразовател соединён с выходом регул тора 4 скорости. В зависимости от требований,предъ вл емых к системе автоматического регулировани скорости электропривода , и от параметров силовой цепи электропривода модель 9 преобразовател может быть вз та в виде трех видов. Модель 9 преобразовател как безынерционное звено в виде коэффициен та . передачи К вплоть до частоты входного сигнала, не превышающей частоту сети (а электродвигатель имеет среднее быстродействие I. Модель 9 преобразовател как,звено с чистым запаздыванием с временем запаздывани Г , при этом не учитываетс переменность интервала дискретности. Модель 9 преобразовател как tзвено , передаточна функци которого описываетс выражением ( 1- ) где Т вл етс линейной функцией управл ющего сигнала, измен сь приэтом в функции величины управл ющего сигнала от нул до определенной максимальной величины. Данна модель беретс тогда, когда система автоматического регулировани скорости электропривода должна иметь высокое быстродействие. Дл больишнства станочных электроприводов удовлетворительным быстроействием .(по полосе пропускани частот ) вл етс частота входного воздействи 50 Гц. В св зи с этим модель преобразовател в данном случае может быть вз та в виде безынерционного звена как коэффициент передачи Используемые малоинерционные элек тродвигатели в машиностроении имеют высокое быстродействие, что приводит при малых скорост х их работы (когда момент инерции электродвигател и нагрузки не сглаживает пульсации скорости от дискретного характера тока преобразовател ) к росту переменной составл ющей сигнала в обратной св зи по скорости (фактор пульсаций ), что.также снижает общий коэф фициент передачи всей системы. Частота этой переменной составл ющей равна частоте переключени вентилей преобразовател и равна mfc .Гц. Дл устранени этого нежелательного вле ни в системе использован в цепи обратной св зи по скорости активный .фильтр низкой частоты с коэффициенто подавлени несущей частоты преобразовател (mfe) пор дка 60 дБ, НО пропускающий рабочиечастоты системы iWp « mf с .. Электропривод работает следующим образом. Напр жение обратной св зи по скорости , которое пропорционально ЭДС электродвигател 1, вычитаетс в узле 10 сравнени из напр жени , снимаемого с модели 9 преобразовател (среднее его значение - гладка составл юща ). Полученна таким образом разность напр жений,проход через модель 11 электромагнитной цепи кор электродвигател 1, преобразуетс в сигнал то1/а электродвигател 1 (среднее его значение - гладка составл юща ), который далее через корректирующее звено 7 по току (элемент дифференцировани присутствует) поступает на вход узла 5 сравнени . Выходное напр жение корректирующего звена 7 вычитаетс в узле 5 сравнени из напр жени задатчика 6 интенсивности . Полученна разность напр жений , проход через регул тор 4 скорости и преобразователь 3,подаетс на электродвигатель 1.. Таким образом, в электроприводе обратна св зь по среднему значению тока электродвигател 1 (без потери быстродействи ) позвол ет без фильтрации .переменной составл ющей тока на выходе преобразевател 3 брать его производную без особых ограничений по уровню помех, что также значительно увеличивает статический коэффициент разомкнутой системы и, следовательно , обеспечивает более высокую статическую и динамическую точность работы электропривода, увеличивает его быстродействие.