3.3Особенности двухзонного регулирования

Двухзонное регулирование скорости (рис. 86) применяется как в РЭП, так и в СЭП для расширения диапазонов регулирования скорости при одновременном снижении вращающего момента.

Рисунок 86 – Реализация двухзонного регулирования скорости

Первая зона — регулирование скорости вниз от номинальной за счет снижения напряжения, подводимого к якорю (рис. 87).

Рисунок 87 – Параметры привода в первой зоне регулирования

, .

Вторая зона – для малых моментов и большой скорости (чистовая обработка).

Области применения:

1. Применяется в станочном приводе для осуществления как черновой, так и чистовой обработки.

2. На прокатных станах.

Функциональная схема двухзонного регулирования скорости привода представлена на рис. 88.

ДЭ — датчик ЭДС; КР ЭДС — к регулятору ЭДС

Рисунок 88 – Функциональная схема двухзонного регулирования скорости приводов

На вход системы подается напряжение задания, пропорциональное необходимой скорости (в зоне равно или меньше номинального, во зоне — больше номинального).

Кроме того, в систему дается установка по величине ЭДС, поступающая на вход управления второй зоной ( ).

Первая зона работает по известным нам правилам (как обычный РЭП). При необходимости перехода во зону повышается, в результате чего РС стремится повысить на выходе значение ЭДС.

При работе в зоне РТВ переходит в режим насыщения, что обеспечивает постоянный ток возбуждения.

При реакции РС на повышение напряжения задания на вход второй зоны поступает повышенное значение ЭДС двигателя, превышающее установку по ЭДС. В результате разность между фактической и заданной ЭДС выводит РТВ из режима насыщения, что приводит к уменьшению напряжения на выходе ТПВ и ослаблению : переходим во зону.

3.3.1Примеры реализации следящего электропривода

Рассмотрим несколько примеров реализации СЭП:

1. СЭП с системой питания ТП-ДПТ с реостатной обратной связью (рис. 89).

ПЗ — потенциометрический задатчик; ПД — потенциометрический датчик;

— угол поворота ползунка ПЗ; — угол поворота ползунка датчика положения ПД

Рисунок 89 – СЭП с реостатной обратной связью

Регулирование производится по отклонению.

;

.

Сельсины, поворотные трансформаторы могут применяться вместо потенциометрических датчиков.

2. СЭП на базе ТП-ДПТ с аналоговыми и дискретными датчиками (рис. 90).

Характерной особенностью рассматриваемой системы является особая реализация контура положения:

1. Аналоговый контур положения: аналоговый датчик на сельсинах, поворотных трансформаторах, аналоговый регулятор положения, задатчик интенсивности и т. д.

2. Дискретный контур положения реализован на импульсном датчике положения ИДП (дискретном цифровом регуляторе положения), задание на который может формироваться в системе ЧПУ или на микропроцессоре. Между аналоговой СУ и дискретным регулятором всегда располагается ЦАП.

СС — система сельсинов; СД — сельсин-датчик; СП — сельсин-приемник;

ФЧЭ — фазочувствительный элемент (реагирует на знак вращения двигателя);

ПК — переходной ключ (ОС по положению, или по аналоговой системе, или по дискретной).

Рисунок 90 – СЭП с аналоговыми и дискретными датчиками

3. СЭП, организованный на ШИП и микропроцессорном регуляторе (рис. 91).

Особенности системы:

1. Источник питания — ШИП (ШИМ), питающийся от выпрямителя с постоянным выходным напряжением.

2. Реверс осуществляется с использованием двух пар ключей.

3. Силовые ключи выполнены на транзисторах и управляются от так называемых импульсных усилителей ИУ, которые через оптронную гальваническую развязку подключаются к СУ (системе управления). К СУ через коммутатор К и цифроаналоговый преобразователь подключается микропроцессор МП, выполняющий функции задающего устройства и цифрового регулятора.

4. В качестве обратных связей используется датчик положения ДП, сигналы с которого через АЦП поступают на микропроцессор.