Тема 3.3 еп подач верстата з чпу типу бту3601

1 . Тиристорний перетворювач ,види переваги недоліки.

2. Силова частина ЕП типу БТУ3601.

1. Комплектний електропривод подачі типу БТУ3601

Тиристорний перетворювач БТУ3601структурна схема приведена на рисунку 1 призначений для регулювання швидкості обертання як звичайних двигунів постійного струму з незалежним збудженням, так і високомоментних електродвигунів.

Рисунок 1 Функціональна схема електропривода БТУ3601

Силова частина перетворювача

Складається із двох трифазних мостових комплектів тиристорів, що працюють за принципом роздільного керування. Підключення перетворювача до силової мережі виробляється через трансформатор, що погоджує напругу на виході джерела живлення на вхід в ЕП.

Керування швидкістю обертання здійснюється, двоконтурною системою автоматичного регулювання з π-регуляторами струму й швидкості.

Для лінійності регулювальної характеристики перетворювача в зонах перерваного й безперервного струмів використається нелінійна ланка із сигналом позитивного зворотного зв'язку по ЕРС двигуна.

Для підвищення термостабільності й збільшення діапазону регулювання електропривода, застосовується попередній підсилювач регулятора швидкості, за схемою модулятор - підсилювач - демодулятор.

Перетворювач складається

З двох друкованих плат E1 і Е2.

Плата El містить функціональні вузли, необхідні для керування не реверсивним електроприводом:

Систему імпульсно-фазового керування (СІФУ);

Регулятори швидкості й струму (PС і РТ);

Функціональний перетворювач ЕРС двигуна (ФПЕ);

Нелінійна ланка (НЗ);

Блок живлення(БП);

Вузол захисту й блокування (УЗ і Б).

Плата Е2 виконується у двох модифікаціях залежно від діапазону регулювання швидкості.

Для діапазону регулювання 1:10000 плата Е2 містить наступні функціональні вузли,

Логічний пристрій роздільного керування УЛ з перемикачем характеристик

ПХ і датчиком провідності вентилів ДПВ;

Вузол залежного від швидкості струмообмежання УЗТ;

Попередній підсилювач регулятора швидкості ПУРС

Для діапазона регулювання 1:1000 із плати Е2 виключається вузол ПУРС.

Взаємодія вузлів електропривода показано на функціональній схемі, наведеної на рисунку 1.

Вихідна напруга регулятора швидкості PC обмежується рівнем насичення операційного підсилювача і за допомогою змінного резистора дільника, підключеного на виході підсилювача, може плавно регулюватися, задаючи встановлення струмообмеження.

Паралельно вузлу обмеження струмообмеження підключений вузол залежного від швидкості струмообмежувача, що здійснює додаткове обмеження струмообмежувача у функції швидкості.

Регулятор струмообмежувача формує напругу, пропорційно різниці сигналів завдання на струмообмеження й негативного зворотнього зв'язку по струму.

При перемиканні комплектів тиристорів В и Н одночасно ключами В и Н виробляється зміна полярності вихідної напруги датчика струму для збереження негативного знака зворотного зв'язку по токовищу.

Нелінійна ланка підсумує вихідна напруга регулятора струму Uрт, пропорційне струму двигуна, і напруга UЕ в зворотного зв'язку по ЕРС із різними коефіцієнтами передачі. Коефіцієнт передачі НЗ по входу Uрт є нелінійним, маючи залежність, зворотню коефіцієнту передачі тиристорного перетворювача в зоні переривчастого струму. Коефіцієнт передачі НЗ по входу ue є постійним.

Сигнал ue формується функціональним перетворювачем ЕРС, що має характеристику, близьку до арксинусной, тобто зворотну регулювальній характеристиці тиристорного перетворювача. Цим здійснюється приведення сигналу тахогенератора, пропорційного ЕРС двигуна, до входу СІФУ.

Різно полярна напруга керування Uy нелінійної ланки перетвориться перемикачем характеристик в одно полярне.

Таким чином, у статичному режимі роботи привода, на керуючий орган СІФУ подається тільки негативна полярність напруги, незалежно від працюючого комплекту тиристорів.

Керуючий орган СІФУ забезпечує обмеження мінімального й максимального кутів регулювання, і установку початкового кута регулювання.

СІФУ виробляє імпульси керування для тиристорів. Фазове зрушення імпульсів щодо силової напруги на тиристорах пропорційні напрузі, що знадходиться на СІФУ від керуємого органа.

Підсилювачі імпульсів погодять по потужності вихід СІФУ з імпульсними трансформаторами. Крім цього, на підсилювачі імпульсів відбувається здвоювання імпульсів.

Логічний пристрій (УЛ) роздільного керування служить для формування сигналів , керуючих ключами В и Н в датчику струму, перемикачі характеристик і ланцюга імпульсних трансформаторів.

Командою для логічного пристрою на перемикання комплектів є зміна полярності сигналу Uнз, пропорційного напрузі UPТ і коефіцієнту передачі НЗ.

Контроль відсутності струму через тиристори виробляється датчиком провідності вентилів.

Елемент И здійснює логічне множення блокувальних сигналів UБЕ і UБВ і має на виході логічний сигнал одиничного рівня в той проміжок часу, коли відсутні струм через тиристор і керуючий імпульс на тиристорі.

З появою команди на перемикання комплектів (напруга UНЗ змінило знак) і наявність на виході елемента И сигналу одиничного рівня УЛ формує сигнал Uр = 0 нульового рівня, що запускає елемент відліку витримки часу. На період витримки часу імпульсні трансформатори обох комплектів перебувають у відключеному стані, додатково сигнал Uр = 0 забороняє формування імпульсів керування в СІФУ.

Після закінчення витримки часу відбувається підключення імпульсних трансформаторів до заданого комплекту, одночасно сигналом Uр = 1 дозволяється формування імпульсів у СІФУ.