5.7. Следящий эп переменного тока пропорционального действия

ЭП с трехфазным АД переменного тока является самым массовым видом ЭП [2], что определяется простотой изготовления и эксплуатации АД, меньшими по сравнению с ДПосТ массой, габаритами и стоимостью. В основную серию 4А входят АД с мощностью 0,06–400 кВт и высотами осей вращения 50–355 мм. Для комплектации ЭП большой мощности выпускаются ДАЗО (до 1250 кВт), АД серий АН-2 (до 2000кВт), АВ (до 8000 кВт). Для ЭП крановых механизмов выпускаются специализированные АД серий MTF (с фазным ротором) и МТКF (с короткозамкнутым ротором), для механизмов металлургического производства соответственно МТН (фазным ротором) и МТКН (короткозамкнутым ротором). Крановые и металлургические АД серии 4МТ отличаются расширенной шкалой мощностей, более высоким уровнем стандартизации. АД серии АИ с мощностями 0,75–160 кВт имеют унифицированные международные стандарты. АД серий В и ВР предназначены для взрывоопасной среды.

При создании маломощных (до 1 кВт) следящих ЭП обычно используются двухфазные короткозамкнутые АД, в том числе и с полым ротором. Схема такого ЭП приведена на рис. 5.13.

Здесь двигатель М имеет обмотки возбуждения ОВ и управления ОУ, которые питаются сдвинутыми по фазе на 90 напряжениями. Регулирование скорости АД осуществляется изменением действующего значения напряжения на ОУ, которая получает питание от фазы А трехфазной сети переменного тока через тиристоры VS1…VS4.ОВ связана с фазами В и С через тиристоры VS5,VS6. Таким образом, тиристоры VS1…VS6 образуют стандартные схемы регуляторов напряжения переменного тока. Они попарно включены по встречно-параллельной схеме, что обеспечивает протекание тока по обмоткам в оба полупериода питающего напряжения.

Рассогласование между задающей осью и валом ЭП осуществляется с помощью сельсинной пары, состоящей из сельсина-датчика СД и сельсина-приемника СП. Положение ротора СД определяет входной сигнал _вх, а положение ротора СП зависит от угла поворота вала ЭП _вых.

Рис. 5.13

Сигнал рассогласования U_^/, снимаемый с обмотки статора СП, пропорционален разности углов _вх – _вых, а фаза этого напряжения определяется знаком этой разности (ошибки). Сигнал U_^/ подается на вход фазочувствительного усилителя У1. После прохождения через корректирующее звено, состоящее из резисторов R1, R2 и конденсатора С1, сигнал рассогласования усиливается в усилителе У2 и в виде напряжения U_1 или U_2 поступает на блок управления тиристорами. Схема работает так. При появлении U_^/ в зависимости от его фазы на выходе У2 появляются напряжения U_1 или U_2. При возникновении, например, напряжения U_1 СИФУ подает импульсы управления на тиристоры VS1, VS2, VS5, VS6, которые открываются и подают напряжения на ОУ и ОВ, пропорциональные сигналу рассогласования. Двигатель М начинает вращаться, уменьшая угол рассогласования  = _вх – _вых, между сельсинами СД и СП. При другой фазе сигнала U_^/, т.е. при изменении знака угла рассогласования, на выходе У2 появляется напряжение U_2. Этот сигнал включает тиристоры VS3, VS4, которые открываются и подают напряжения на ОУ напряжение управления, сдвинутое по фазе на 180 по сравнению с предыдущим случаем. Поскольку одновременно при этом откроются тиристоры VS5,VS6 и ОВ также получит питание, двигатель М начнет вращение, но уже в обратном направлении. Таким образом, за счет изменения фазы управляющего напряжения осуществляется реверс М, обеспечивающий отработку рассогласования с любым знаком. Конденсаторы С2…С5 и резисторы R3, R4 служат для сглаживания пульсаций напряжения на обмотках ЭД.