183042. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szabályozott egyenáramú hajtások gyorsműködésű és nagypontosságú együttfutás szabályozására
1 183 042 2 hez, ellenpárhuzamos kapcsolású diódákon keresztül pedig a közös bemenethez kötött, és az első erősítő nem előjelfordító bemenete ellenálláson keresztül a közös bemenethez, és ellenálláson keresztül az első erősítő kimenetéhez kötött, amely kimenet ellenállásokon keresztül FET tranzisztorok bázisához csatlakozik, amely FET tranzisztorok emittere a közös bemenethez, kollektora pedig egyrészt ellenálláson keresztül áramkorlát módosító bemenethez kötött, másrészt ellenálláson keresztül második erősítő, ill. harmadik erősítő előjelfordító bemenetéhez kapcsolódik, és a második, ill. harmadik erősítők előjelfordító bemenete és kimenete közé ellenállás kötött, valamint a második erősítő kimeneti ellenálláson keresztül a harmadik erősítő előjelfordító bemenetéhez kötött, és a harmadik erősítő kimenete dióda katódjához kötött, amelynek anódja az áramkorlát módosító kimenethez van kötve, amely áramkorlát módosító kimenet ellenálláson keresztül a közös bemenethez is kötött. A fordulatszám alapjelet és az áramkorlátozási értéket módosító jeleket korlátozni kell a megfelelő dinamikai tulajdonságok és a szabályozók egymásrahatásának elkerülése érdekében. A motorok túlterhelésének elkerülése érdekében az áramkorlátozás növelését nem célszerű engedélyezni, ezt a tartományt le kell tiltani. A fordulatszám alapjel módosításának előjelét és mértékét célszerűen egy Pl vagy P jellegű szabályzó kimenő jele szolgál tatja, melynek bemenő jele a Ai^-szögkülönbséggel arányos. Az áramkorlátozási érték módosításának abszolút értékét egy P jellegű szabályozó kimenő jele szolgáltatja, melynek bemenő jele szintén A^-vel arányos. A találmányt részletesebben rajzok alapján ismertetjük, amelyeken a találmány szerinti kapcsolási elrendezés néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. Az 1. ábrán kapcsolási vázlat látható két hajtás esetére. A 2. ábrán kapcsolási vázlat látható kettőnél több hajtás esetére. A 3. ábrán az 1. és 2. ábrán szereplő előjelmeghatározó egység részletesebb rajza látható. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakjának blokkvázlatát az 1. ábra mutatja két hajtás esetére. A két 1 hajtás teljesen azonos felépítésű. Mindkét 1 hajtás tartalmaz egy 5 egyenáramú motort, amelynek tengelyére analóg 9 tachogenerátor és 2 digitális impulzusadó van felszerelve. Az 5 egyenáramú motort négynegyedes tirisztoros 6 áramirányító táplálja. Mindegyik 1 hajtás az 1. ábrán föl nem tüntetett szükséges védelmeken kívül 23 szabályozó egységgel van ellátva. Ez 14 fordulatszámszabályozóból, 13 árammeredekségkorlátozóból, 12 logikai reverzálóból, 11 áramszabályozóból, 18 áramkorlát módosítóból és 10 gyújtóegységből áll. A 14 fordulatszámszabályozó az nv fordulatszámvisszavezetett ellenőrző jelet a 9 tachogenerátortól, az nA fordulatszámalapjelet pedig az 1 hajtás 44 fordulatszám alapjel bemenetén keresztül külső 21 alapjelképző egységtől kapja. A 11 áramszabályozó az áramellenőrző jelét 7 áramváltótól kapja. A 14 fordulatszámszabályozó kimenete szolgáltatja az áram alapjelet. A 14 fordulatszámszabályozó korlátozását 18 áramkorlátmódosító változtatja. A kapcsolási elrendezés a két 1 hajtás együttfutás-szabályozását az 1 hajtásokhoz tartozó 4 együttfutásszabályozó egységgel biztosítja. A 4 együttfutásszabályozó egység 22 szögkülönbség szabályozóból, 16 áramkorlátszabályozóból, 17 előjelmeghatározó egységből és 21 alapjelképző egységből áll. A 4 együttfutásszabályozó egységek az nAK közös fordulatszám alapjelet 45 vezetőjel bemenetükön kapják. Ezt a jelet módosítja a 22 szögkülönbségszabályozó kimenőjele a 21 alapjelképző Egységen keresztül. Az összegezett jel 46 fordulatszám alapjel kimeneten keresztül csatlakozik az adott 1 hajtás 44 fordulatszám alapjel bemenetéhez. A 8 kétirányú áramváltó kimenete szolgáltatja az iv jelet. A 17 előjelmegha*ározó egységhez a 16 áramkorlátszabályozó kimenő jele és az adott 1 hajtás áramával arányos, előjelhelyes ivl, illetve iV2 jel csatlakozik 47 áramérzékelő bemenetén keresztül. A 17 előjelmeghatározó egység kimenő jele 48 áramkorlát módosító kimeneten keresztül az 1 hajtások 49 áramkorlát módosító bemenetére csatlakozik. A 4 együttfutásszabályozó egységek a Ay^, illetve Áip2 jelet 50 szögkülönbség bemeneten 19 különbségszámító egységtől kapják. A 19 különbségszámító egység bemenő jele a és a <^2 szögelfordulással arányos egy-egy impulzussorozat, melyek 3 digitális számítóegységhez csatlakoznak. A 3 digitális számítóegység kimenete 15 D/A váltóhoz csatlakozik, melynek kimenete Aipi, illetve 20 előjelfordítón keresztül A<£2 szögkülönbséget adja. Az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezés működése a következő: Először tegyük fel, hogy a két 1 hajtás 5 egyenáramú motorja pontosan együtt fut. Ekkor Aip, = 0 és Ay?2 = 0, így a 16 áramkorlátszabályozó kimenete is nulla lesz. Ez azt eredményezi, hogy az 1 hajtások áramkorlátozási értéke a megengedett maximális áramnak megfelelő lesz. Ha Ai^j és Ay>2 = 0, akkor a Pl jellegű 22 szögkülönbségszabályozók kimenete konstans értékű lesz, amely a beállítási és az analóg elemek nullhibájából adódó hibákat kompenzálja. Amennyiben az 5 egyenáramú motorok tengelyelfordulása közt szögkülönbség lép fel, akkor a 22 szögkülönbségszabályozók úgy módosítják az egyes 1 hajtások n\i, illetve nA2 fordulatszám alapjelét, hogy a szögkülönbség megszűnjön. A 16 áramkorlátszabályozó szintén igyekszik a 17 előjelmeghatározó egység segítségével úgy változtatni az áram értékét, hogy a szögkülönbség csökkenjen. A 17 előjelmeghatározó egység kimenő jele az álamkorlátozási értéket nem 100 %-kalhanem célszerűen csak kb. 20 %-kal tudja változtatni. így, ameddig az 5 egyenáramú motorok árama nem nő meg a korlátozási érték 80 %-ára, a 16 áramkorlátszabályozó beavatkozása hatástalan. Ha a terhelés vagy gyorsítás miatt ennél nagyobb áram alakul ki, akkor a 16 áramkorlátszabályozó a 17 előjelmeghatározó egységen keresztül, úgy módosítja az egyes 1 hajtások áramkorlátozási értékét, hogy a szögkülönbség csökkenjen. Ilyenkor a 22 szögkülönbség szabályozó beavatkozása hatástalan. Az áramkorlát módosítást célszerű csak a csökkenés felé engedélyezni, a túlterhelés elkerülése érdekében. A 22 szögkülönbségszabályozó kimenő jelét szintén célszerű korlátozni, hogy az nAK közös fordulatszámalapjelet csak kb. 10-20 %-kal változtassa, mert így a szabályozók egymásra hatása csökkenthető. A 19 különbségszámító egység Ay>t és Aip2 szögkülör bség értéket a AiPi=v?í-¥h Acp2 = -y:2 összefüggés alapján képezi. Mivel Atpi és Ayi2 csak előjelben különbözik, így a 3 digitális számítóegység A^ értékét képezi és D/A 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3