Изобретение относитс к электротехнике , а именно к автоматизированному электроприводу посто нного тока , и может найти применение дл управлени электроприводами в функции ЭДС при необходимости, ограничени корного напр жени . Известно устройство дл управлени электроприводом посто нного тока , содержащее последовательно включенные регул торы напр жени и ЭДС с датчиками обратных св зей соответственно по напр жению и ЭДС l . Однако устройство не обеспечивает поддержани посто нства предельного напр жени на коре двигател при перегрузках. Наиеюлее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс электропривод посто нного тока, содержащий электро привод, задатчик скорости, подключен ный к системе регулировани ЭДС элек тродвигател , входы которой соединены с датчиком напр жени и с выходом первого сумматора, один вход которого через инвертирующий усилитель, а другой - через последовательно соеди ненные второй сумматор, снабженный блоком ограничени , и инвертирующий усилитель, подключены к датчику напр жени , при этом второй вход вто рого сум матора соединен с датчиком тока 2 . Недостатком этого устройства вл етс то, что оно предназначено дл управлени ЭДС электропривода при двухзонном регулировании скорости, и в св зи с этим при регулировании ЭДС (скорости) электропривода вниз от номинальной снижаетс поддерживаемое устройством предельное значение напр жени двигател , вследствие чего при перегрузках имеет место недоиспользование мощнос ти двигател . Целью изобретени вл етс повыше ние КПД электродвигател . Поставленна цель достигаетс тем, что в электропривод посто нного тока, содержащий электродвигатель, задатчик скорости, подключенный к системе регулировани ЭДС электродви гател , входы которой соединены с датчиком напр жени и с выходом первого сумматора, один вход которого через инвертирующий усилитель, а дру гой - через последовательно соединен ные второй сумматор, -снабженный блоком ограничени , и инвертирующий уси литель подключены к датчику напр жени , при этом второй вход второго сумматора соединен с датчиком тока, введены источник опорного напр жени и третий сумматор, входы которого со единены с задатчиком скорости и источником опорного напр жени , а выход присоединен к управл ющему входу блока ограничени второго сумматора. На фиг.1 приведена функциональна схема устройства} на фиг.2 - реализуемые устройством графики ЭДС и напр жени двигател в функции тока нагрузки . Устройство дл управлени электроприводом посто нного тока (фиг.1) содержит задатчик 1 скорости, подключенный к системе 2 регулировани ЭДС электродвигател двигател 3, состо щей из последовательно соединенных регул тора 4 ЭДС, регул тора 5 тока и силового преобразовател 6. Входы системы 2 регулировани ЭДС соединены с датчиком 7 напр жени и с выходом первого сумматора 8, подключенного одним входом через инвертирующий усилитель 9, а другим - через последовательно соединенные второй сумматор 10, снабженный блоком ограничени , и инвертирующий усилитель 9, к датчику 7 напр жени , при этом второй вход второго сумматора 10 соединен с датчиком 11 тока. В устройство введены источник 12 опорного напр жени и третий сумматор 13, входы которого соединены с задатчиком 1 скорости и источником 12 опорного напр жени , а выход присоединен к управл ющему входу блока ограничени сумматора 10. Гpaфиkи 14-16 (фиг.2) напр жени и на коре двигател 1 и его ЭДС6 в функции относительной величины тока нагрузки i , соответствующие заданным задатчиком 1 скорости трем значени м ЭДС ,e,2 4i4 32Величины 6ц и UK соответствуют номинальным значени м ЭДС и напр жени двигател , а токи указаны в .отношении к номинальной величине i . Устройство работает следующим образом . К входам регул тора 4 ЭДС подводитс от задатчика 1 скорости сигнал задани ЭДСКцЕ. и сигнал обратной св зи U(j(., представл ющий собой алгебраическую сумму двух сигналов , , где k ц,k - передаточные коэффициенты сигналов соответственно датчика 7 напр жени и датчика 11 тока. Выражение (1) моделирует уравнение дл ЭДС электродвигател 3 е и- ri, если k feur, .где г - сопротивление электродвигател 3. Сигнал уравнени (1), пропорциональный напр жению U , подводитс к регул тору 4 ЭДС от датчика 7 напр жени непосредственно, а пропорциональный току подводитс от датчи ка 11 тока.через последовательно включенные сумматоры 10 и 8, первый из которых имеет управл емое ограничение выходного сигнала. К вторым входам этих же с-умматоров 10 и 8 от датчика 7 напр жени через инвертиру кмций усилитель 9 подводитс сигнал, пропорциональный напр жению U Поскольку сумматоры 10 и 8 инвертируют на выходе подводимые к ним сигналы, то сигналы на входе суммато ра 10 складываютс , а сигналы на вхо де сумматора 8 вычитаютс . Благодар этому, пока сумма сигнашов на входе сумматора 10 не достигнет уровн ограничени его выходного сигнала Ug т.е. при ki U krUUfl t5) сигнал датчика 7 напр жени не проХО .ДИТ через сумматоры 10 и 8, и к входу регул тора 4 ЭДС подводитс сигнал обратной св зи Ug, из уравнени (1) , моделирующий уравнение (2). После насыщени сумматора 10 при увеличении напр жени и тока двигател 3, т.е. когда kuU4k;.i-Uo, (4) к входам регул тора 4 ЭДС поступает сигнал обратной св зи, представл ющий собой алгебраическую сумму двух величин Uoc n U-Uo- .(5) Слагаемо 2kjjU в уравнении (5) со ответствует сумме двух сигналов датчи ка 7 напр жени , один из которых подводитс к регул тору 4 ЭДС непосредственно , а второй - через суммато 8. Слагаемое Uj, соответствует выход ному сигналу насыщенного сумматора 10, подводимому к входу регул тора 4 ЭДС через сумматор 8. Если учесть, что регул тор 4 ЭДС в .установившемс режиме обеспечивает поддержание равенства сигналов задани и обратной св зи, т.е. ki,e -Uoc-o, . се) то из уравнений (.5 и (6) можно полу чить , что ll2Гi lo СТ) Из выражени (7) следует, что в режи ме работы двигател 3, соответствующем неравенству (4) , поддерживаетс посто нное напр жение двигател , завис щее от величины заданной згщатчи ком 1 скорости (ЭДС) - VvjEa и порога насыщени сумматора 10 - UQ , т.е. в режиме неравенства (4) действует только обратна св зь регул тора 4 ЭДС по напр жению, и поддерживаетс посто нным напр жение двигател 3, вместо обратной св зи по ЭДС равенства (l), действующей в режиме неравенства (.3), и поддержани заданной ЭДС. Точка переключени обратной св зи регул тора 4 с ЭДС на напр жение и . предельное значение напр жени двигател 3 определ етс величиной порога насыщени сумматора 10 Uо Так как напр жение U двигател 3 не дол«по превЕлшать номинального значени иц, f то из уравнени (7) можно найти зависимость дл порога насыщени UQ , если подставить в него и - UH f ,U,-k,E. . СВ) Из выражени (.8) следует, что дл поддержани предельного напр жени двигател 3, равного номинальному в режиме работы неравенства (4) при снижении задающего сигнала регул тора 4 ЭДС, порог насыщени сумматора 10 - DO , должен увеличиватьс по мере уменьшени сигнала задатчика 1 VuK . Дл регулировани величины UQ в функции сигнала задатчика 1 скорости используетс сумматор 13, к входам которого подвод тс с противоположными знаками величины: 2kijU от источника 12 опорного напр жени иkц2й от задатчика 1 скорости. При этом выходной сигнал сумматора 13 определ ет величину UQ и управл ет ограничением выходного сигнала сумматора 10 ; Благодар этому, порог насЕ щени сумматора 10 - UQ достигаетс при одном и том же ног тнальном значении напр жени двигател 3 и измен ющемс токе переключени обратной св зи i п / т.е. . ,k;4n. С9) Из выражений (8) и (9) при учете то- . го, что , можно получить выражение дл тока переключени обратной св зи |, в виде „ р 4с 1 + У Учитыва изложенное предлагаемое устройство регулирует напр жение и и ЭДС 6 двигател 3 в. соответствии со следующими выражени ми: лри токе 2 - Ej-, , (0 VIpи токе i in ,) .2) при токе -Ut,-ri 5 U 11(1. Il3) Графики 14-16 напр жени U и ЭДС, двигател 3 в функции тока (фиг. 2) построены по выражени м (10) (13). Там же отмечены напр жени и токи переключени Обратной св зи регул тора 4 ЭДС пч - i пэ ответствующие заданным эадатчиком 1 значени м ЭДС - Bji ,
Из выражений (10) (13) и графиков 14-16 (фиг.2) следует, что благодар ДОПОЛН6ШИЮ устройства третьим сумматором, источником опорного напр жени и регулированию с помощью третьего сумматора уровн ограничени выходного сигнала первого сумматора , обеспечиваетс использование предельных возможностей электропривода посто нного тока при перегрузках , т.е. по сравнению с известным устройством повышаетс степень использовани мощности электропривода.
Л,
О