Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

ляции развязывающего трансформатора Т. Сигналы с нескольких каналов через схему совпадения поступают на вход ЛПУ. Датчики описанного типа четко фиксируют открытое состояние тиристоров, однако переход синусоиды напряжения на тиристорах через нуль воспринимается ими как наличие тока, т. е. ДЗМ вносит некоторую задержку на переключение. Задержка из геометрических соображений (рис. 2.12,6) определяется как

/, д = -1- arcsin , (2.20)

Щ Утак

где t/g, „ - напряжение, определяемое порогом запирания моста; Птах - амплитуда напряжений питающей сети.

Параметры схемы ДЗМ выбраны так, что указанная задержка не превышает 10-20 мкс.

2.3.2. Схемы логических переключающих устройств. Общая структурная схема электропривода с раздельным управлением представлена на рис. 2.4. Так как при раздельном управлении управляющие импульсы в данный момент времени могут быть только на одном из реверсивных комплектов, то появляется возможность использовать один комплект фазосмещающего устройства (ФСУ), а его управляющие импульсы ключами К1 и К2 коммутировать в функции сигнала ЛПУ. Один комплект ФСУ требует переключения сигнала управления на его входе по следующему алгоритму:

ay = t/o-f Vp.xF„. (2.21)

где и о - напряжение, соответствующее первоначальному углу согласования характеристик управления; Аф-коэффициент пропорциональности напряжений выхода системы регулирования «р,т и входа СИФУ Uy\ --переключающая функция, принимающая значение ± 1 в зависимости от состояния логической схемы; «р, т - напряжение на выходе регулятора тока.

Возможно также переключение сигнала управления по закону

% = № +Vp.- (2-2 la)

с одновременной коммутацией управляющих сигналов в ФСУ, изменяющих порядок включения тиристоров одного плеча.

Логические переключающие устройства, в которых включение группы тиристоров другого направления осуществляется в функции сигнала системы регулирования (обычно с выхода регулятора тока или сигналом рассогласования другого контура регулирования), получили в настоящее время большое распространение. Сигнал системы регулирования поступает на релейное устройство. В зависимости от наличия илн отсутствия зоны нечувствительности в релейном устройстве логическая схема называется двух- или трехпозиционной.

В трехпозиционной логической схеме, если сигнал с выхода системы регулирования меньше зоны нечувствительности релен-




Patptuuma включения группы В

Разрешение (кдючеиик группы

Пауза

Рис. 2.13. Схема ЛПУ, переключающаяся по сигналу задания тока

ного устройства, управляющие импульсы снимаются с силовых тиристоров обоих направлений.

В двухпознционной логической схеме импульсы присутствуют на одной из групп всегда в зависимости от знака сигнала системы регулирования. В некоторых случаях к указанным сигналам добавляются блокирующие напряжения из системы регулирования.

На рис. 2.13 показан пример реализации двухпозиционного ЛПУ. Схема обеспечивает переключение управляющих импульсов по знаку Ызт в том случае, когда ДЗМ выдает сигнал-разрещение. Пауза на переключение осуществляется элементами задержки D2, D3; в схеме обеспечивается повторное включение ранее работающей группы, если во время отсчета паузы появился ток. Предположим, например, что включены группа «Вперед» и нуль-орган HOI, а ДЗМ выдает сигнал открытого состояния (состояние I на инверсном выходе). Тогда на выходе 1 элемента DI имеем состояние О, на выходах / триггеров Tl и Т2 - состояние /, на выходе / элемента D4 - состояние О - включается группа «Вперед». Пусть теперь напряжение из у изменило полярность, ток уменьщается до нуля и произощло запирание тиристоров.

На выходе / элемента D1 устанавливается состояние /, а на выходе 2 - состояние 0. Триггер TI переключается, устанавливая на выходе / элемента D4 состояние / - импульсы с группы «Вперед» снимаются. Одновременно начинается отсчет выдержки времени элементом D3, после окончания которой триггер Т2 переключается, что приводит к появлению состояния О на выходе 2 элемента D4 - включается другая группа. Если во время отсчета паузы опять появился ток, то через первый элемент DI на выходе 1 установится состояние О, а на выходе 2 этого элемента - состояние /, на выходе / элемента D4 - состояние О - опять включится группа «Вперед». Введение возврата исключает вероятность аварийных режимов, возможных при нарастании тока в паузе, например, из-за резкого изменения ЭДС двигателя.

Рассматриваемое ЛПУ обеспечивает высокое быстродействие, так как сигнал задания тока непосредственно определяет требуемую выпрямительную группу, однако оно имеет и некоторые недостатки. Главным недостатком является неоднозначность внещних характеристик электропривода в режиме прерывистых токов, т. е. при одном и том же сигнале управления ЭДС нагрузки может



принимать различные значения. Неоднозначность характеристики можно устранить увеличением начального угла согласования до 120°. При этом ухудшаются динамические свойства ТП, особенно при отработке малых и медленно изменяющихся сигналов.

Система регулирования тока с такими ЛПУ оказывается чувствительной к отклонению характеристик ее элементов. Рассмотрим сказанное подробнее. Нуль-орган Н01 имеет ненулевую чувствительность, т. е. может наблюдаться ситуация, когда сигнал задания тока Ыз, т изменил свою полярность, а группы еще не переключились. Реально чувствительность нуль-органа составляет 50-100 мВ. Такое же влияние оказывает дрейф нуля датчика тока, достигающий 0,3-0,5 % шкалы. Этот дрейф происходит медленно, но он может быть своевременно не скорректирован эксплуатационным персоналом. Изменение полярности «з, т приводит к тому, что интегратор регулятора тока интегрирует сигнал задания, переводя работающую группу в инверторный режим; ток нагрузки исчезает, но противоположная группа не включается, так как нуль-орган HOI не переключился, в результате чего напряжение на входе ФСУ может достигнуть своих предельных значений. Если теперь дополнительное изменение Нзт приведет к переключению ЯО/, то вторая группа откроется в выпрямительном режиме с малым углом а, т. е. при несоответствии между ЭДС ТП и ЭДС двигателя, что приведет к большому броску тока нагрузки - вплоть до срабатывания защиты. Указанный режим может наблюдаться, например, при медленном изменении сигнала «3, т при прохождении его через нуль.

Отмеченные недостатки отсутствуют в ЛПУ поискового типа, непрерывно осуществляющем поиск выпрямительной группы, в которой существуют условия для протекания тока. При протекании тока через тиристоры, фиксируемого ДЗМ или датчиком нулевого тока (ДНТ), поиск прекращается. Поиск может осуществляться либо внешним периодическим сигналом, либо за счет процессов в самом ТП. Первый способ может быть осуществлен, например, по схеме, изображенной на рис. 2.13, если вместо сигнала Ыз. т подать переменное напряжение. Прн наличии тока остается включенной ранее работавшая группа. Если ДЗМ ие препятствует переключению, то группы непрерывно переключаются, пока в одной из них не появится ток. Предположим, что используется не ДЗМ, а ДНТ с конечной чувствительностью ig, т- Тогда полупериод 0,5 Т переключающего сигнала определяется условием

0,5Г > /„ + /д. т + /„. (2.22)

где /п - время паузы; /д,т - время нарастания тока от нуля до значения гд,т в наихудших условиях (в системах с ДНТ); tu - промежуток времени от окончания паузы до момента формирования первого отпирающего импульса.

При /a,T«(0,02-f-0,05)/„o„ /„ = 3-4-5 мс, /д,т.= 1-ь2 мс, а 4= = 2л/тюо, откуда 0,5 7>7-8 мс, что позволяет принять в качестве переключающего сигнала напряжение питающей сети.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100