Электропривод постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в металлургической и химической отраслях промьшшенности. Целью изобретения является повышение точности электропривода. Электропривод содержит два дополнительных блока 23 и 24 сравнения. Суммирующие входы блока 23сравнения соединены с блоком 4 задания и выходом интегрирующего фильтра 12, вычитающий вход - с выходом блока 24 сравнения. К суммирующим входам блока сравнения 24 подключены выход датчика 3 положения и выход интегрирующего фильтра 11. К вычитающему входу блока сравнения 24подключен выход дополнительного блока сравнения 23. В данном электроприводе за счет формирования разности задающей и выходной координат и производных этой разности обеспечиваются высокие статические и динамические свойства. 1 ил. § сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) 929 А1 (511 4 Н 02 P 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3990143/24-07 (22) 17.12.85 (46) 07.03.88. Вюл. М 9 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В.Г.Дрючин и В.И.Жиляков (с3) 62 83.621 316 7(088 8) (56) Жиляков В.И. Синтез особых управлений как обратная задача динамики. " Известия вузов. Электромеханика, 1984, Р 12, с. 38-43.

Справочник по автоматизированному электроприводу./Под ред. В.А.Елисеева и А.В.Шинянского. М.: Энергоатомиэдат, 1983, с. 365-366, рис. 10.37, (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Иэебретение относится к электротехнике и может быть использовано в металлургической и химической отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности электропривода. Электропривод содержит два дополнительных блока 23 и 24 сравнения. Суммирующие входы блока

23 сравнения соединены с блоком 4 задания и выходом интегрирующего фильтра 12, вычитающий вход — с выходом блока 24 сравнения. К суммирующим входам блока сравнения 24 подключены выход датчика 3 положения и выход интегрирующего фильтра 11. К вычитающему входу блока сравнения

24 подключен выход дополнительного блока сравнения 23. В данном электроприводе за счет формирования разности задающей и выходной координат и производных этой разности обеспечиваются высокие статические и динамические свойства. 1 ил.

Электропривод постоянного тока работает следующим образом.

Пусть на первый суммирующий вход блока 23 сравнения поступает сигнал

g.,(t) с блока 4 задания,а на первый суммирующий вход блока 24 сравнения сигнал (t) с датчика 3 положения.

При этом на вторые суммирующие входы блоков 23 и 24 сравнения подаются сигналы ñ 2(с) и ы,(t) соответст50

1379929

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании электроприводов для металлургии, машиностроения, химической промышленности.

Цель изобретения - повышение точности электропривода.

На чертеже изображена функциональная схема электропривода постоянного тока.

Электропривод содержит подключенный к управляемому преобразователю 1 электродвигатель 2, на валу которого установлен датчик 3 положения, блок 4 задания, релейный регулятор

5, выход которого соединен с входом управляемого преобразователя 1, а входы — с выходами блоков 6-10 сравнения, интегрирующие фильтры 11 и

12, первый из которых образован последовательно включенными сумматором 13 и интеграторами 14-17, подключенными своими выходами к сумматору 13, а второй — последовательно включенными сумматором 18 и интеграторами 19-22, подключенными своими выходами к сумматору 18, при этом выходы сумматора 13 и интеграторов

14-17 интегрирующего фильтра 11 подключены к суммирующим входам блоков

6-10 сравнения, вычитающие входы которых соединены соответственно с выходами сумматора 18 и интеграторов

19-22 интегрирующего фильтра 12, Кроме того, электропривод содержит блоки 23 и 24 сравнения, суммирующие входы первого иэ которых соединены с блоком 4 задания и выходом интегрирующего фильтра 12, а вычитающии вход — с выходом блока 24 срав40 нения, к суммирующим входам которого подключены выход датчика 3 положения и выход интегрирующего фильтра 11, а к вычитающему входу — выход дополнительного блока 23 сравнения, а

45 выходы блоков 23 и 24 сравнения подключены к входам сумматоров 13 и

18 соответственно. веннб с выходов интегрирующих фильтров 12 и 11, а на вычитающие входы блоков 23 и 24 сравнения поступают сигналы Z2,(С) и Z,(t) соответственно с выходов блоков 24 и 23 сравнения. Интегрирующие фильтры 11 и

12 представляют собой замкнутые системы, входными сигналами которых являются соответственно сигналы

Z„(С) и Z,(С), а выходными — сигналы М,(t) и gC (t). 3a счет выбора коэффициентов обратных связей по выходным координатам интеграторов

14-17 (19-22) можно синтезировать фильтры 11 и 12 на заданные качественные показатели (метод локального управления). Пусть интегрирующие фильтры 11 и 12 синтезированы так, что они являются устойчивыми системами и их динамические ошибки равны соответственно bм,(t) и 6/2(t), т.е. дМ< (t ) =Е, (t )-aL, (t); д,,(с)=Z,(С)-„,(С).

Так как сигналы Z (с) и Z2(t) являются Выходными сигналами блоков

23 и 24, они определяются соответственно выражениями

Z, (t ) = Ы.,(С ) + Ы.,(t ) - Z 2 (t );

z2,(с)= (с)+ (t)-z, (с ) °

Л °

Определяя иэ выражений (1) Z, (t) и

Z2(t) и подставляя их в (2), получают ()= (t)-д,(t)- ",(с); (3) 2 с) (с)

С учетом (3) выходные сигналы интеграторов 16 и 21 определяются соответственно (с)= « (с) ...() ды",(с).

Аналогично выходные сигналы интеграторов 15 и 20, 14 и 19, а также сумматоров 13 и 18 представляют собой соответственно вторую, третью и четвертую производные по времени от

ВЫХОДНЫХ СИГHBJIOB М, (t ) И К2(С ) ИНтегрирующих фильтров 11 и 12. Сигналы, поступающие с выходов сумматора

18 и интеграторов 19-22 интегрирующего фильтра 12, вычитаются в сумматорах 6-10 из сигналов, поступающих с выходов сумматора 13 и интеграторов 14-17 интегрирующего фильтра 11.

Выходные сигналы (С), Z4,(t), (t ) и >, (t ), ),(С), сумматоров

6-10 представляют собой разности

1379929

Составитель В.Кузнецова

Редактор А.Козориз Техред М.Дидык Корректор Л.Пилипенко

Тираж 583 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 992/57

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Эти сигналы, поступая на вход релейного регулятора 5, обеспечивают его переключение в соответствии с законом управления

U>=-Ц sign)Aо (aç -Ы)+А (oL -с )+ (6)

+A (,Р,Р )+А (<<> )+A (, <", <41) 1

2 э где U +- максимальное напряжение на выходе релейного регулятора 5;

А,А,,A,À и А, - весовые коэффициенты обратных связей на входах релейного регулятора 5 °

Алгоритм управления (6 ) обеспечивает минимум интегральных квадратичных отклонений выходной координаты электропривода oL от входной координаты oL Введение в закон управления производных от разности входной ф. и выходной М координат электро3 привода обеспечивает повышение запаса устойчивости, улучшает динамические и статические показатели электвопривода.

Таким образом, предлагаемый электропривод за счет формирования разности задающей и выходной координат и производных этой разности обеспечивает высокие статические и динамические свойства.

Формула изобретения

Злектропривод постоянного тока, содержащий подключенный к управляемому преобразователю электродвигатель, на валу которого установлен датчик положения, а также блок задания, релейный регулятор, выход которого соединен с входом управляемого преобразователя, а входы — с выходами пяти блоков сравнения, два интегрирующих фильтра, каждый из которых образован последовательно включенными сумматором и четырьмя интеграторами, подключенными своими выходами к сумматору, при этом выходы сумматора и четырех интеграторов первого

HHTeгрирующеГо фильтра подключены к суммирующим входам пяти блоков сравнения, вычитающие входы которых соединены соответственно с выходами сумматора, и четырех интеграторов второго интегрирующего фильтра, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности электропривода, в него введены два дополнительных блока сравнения, суммирующие входы первого из которых соединены с блоком задания и выходом второго интегрирующего фильтра, а вычитающий вход — с выходом второго дополнительного блока сравнения, к суммирующим входам которого подключены выход датчика положения и выход первого интегрирующего фильтра, а к вычитающему входу — выход первого дополнительного блока сравнения, а выходы первого и второго дополнитель35 ных блоков сравнения подключены к входам сумматоров соответственно первого и второго интегрирующих фильтров.