Патент на изобретение №2203997

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2203997 (13) C1
(51) МПК 7
D21F7/02
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2002105386/12, 26.02.2002

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.02.2002

(45) Опубликовано: 10.05.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
БАШАРИН А.В. и др. Управление электроприводами. – Л.: Энергоиздат. Ленинградское отделение, 1982, с.190 и 191. SU 1698332 A1, 15.12.1991. WO 88/05478 A1, 28.07.1988. DE 2229676 B2, 01.03.1973.

Адрес для переписки:

194021, Санкт-Петербург, ул.Хлопина, 3, кв.30, Б.Н.Куценко

(71) Заявитель(и):

Куценко Борис Николаевич,
Суслова Ольга Владимировна,
Дружинина Олеся Владимировна,
Епишкин Александр Евгеньевич,
Иванов Олег Анатольевич,
Сорокин Максим Юрьевич

(72) Автор(ы):

Куценко Б.Н.,
Суслова О.В.,
Дружинина О.В.,
Епишкин А.Е.,
Иванов О.А.,
Сорокин М.Ю.

(73) Патентообладатель(и):

Куценко Борис Николаевич,
Суслова Ольга Владимировна,
Дружинина Олеся Владимировна,
Епишкин Александр Евгеньевич,
Иванов Олег Анатольевич,
Сорокин Максим Юрьевич

(54) МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД БУМАГОДЕЛАТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ


(57) Реферат:

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть применено в современных высокоавтоматизированных скоростных бумагоделательных машинах в качестве регулируемого электропривода для обеспечения всех технологических скоростных режимов. Содержит электродвигатели секций, подключенные к преобразователям и снабженные датчиками частоты вращения, выходы которых подключены к первым входам сумматоров, а выходы сумматоров подключены к управляющим входам преобразователей. содержит дифференциальную зубчатую передачу по числу электродвигателей, при этом входные валы зубчатых дифференциальных передач присоединены к электродвигателям секции, выходные валы – к валам рабочего механизма, опорные валы – к регулирующим электрическим машинам, которые подключены к дополнительным преобразователям, микропроцессорное устройство, одни из выходов которого подключены ко вторым входам сумматоров, другие – ко входам дополнительных преобразователей, измерители нагрузки, включенные в цепи статоров регулирующих электрических машин, причем выходы измерителей нагрузки соединены с первыми входами вторых сумматоров, вторые входы которых подключены к одним из выходов микропроцессорного устройства, а выходы вторых сумматоров присоединены к нелинейным блокам, выходы которых подключены к двум дополнительным преобразователям соседних секций. Обеспечивается повышение производительности, точности регулирования натяжения бумажного полотна, помехоустойчивости и надежности работы в переходных режимах функционирования агрегата. 2 ил.


Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть применено в современных высокоавтоматизированных скоростных бумагоделательных машинах в качестве регулируемого электропривода для обеспечения всех технологических скоростных режимов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является многодвигательный электропривод бумагоделательной машины, содержащий электродвигатели секций, каждый из которых снабжен датчиками тока и частоты вращения и подключен к преобразователям, управляющие входы которых соединены с выходами регуляторов тока, входы которых подключены к первым сумматорам, одни из входов которого подключены к датчикам тока, другие – к выходам регуляторов скорости, входы которых соединены с выходами вторых сумматоров, причем одни из входов этих сумматоров подключены к датчикам частоты вращения, а другие – к выходам инерционных звеньев, также содержащий устройство задания скорости, устройства задания соотношения скоростей и задатчик интенсивности [1].

Недостатком прототипа является недостаточная по технологическим условиям точность поддержания заданного натяжения обрабатываемого полосового материала.

Задачей изобретения является создание электропривода, обеспечивающего повышение точности регулирования натяжения бумажного полотна, помехоустойчивости и надежности работы в переходных режимах функционирования агрегата.

Поставленная задача решается тем, что многодвигательный электропривод бумагоделательной машины содержит электродвигатели секций, подключенные к преобразователям и снабженные датчиками частоты вращения, выходы которых подключены к первым входам сумматоров, а выходы сумматоров подключены к управляющим входам преобразователей.

Новым по сравнению с прототипом является то, что он содержит дифференциальную зубчатую передачу по числу электродвигателей, при этом входные валы зубчатых дифференциальных передач присоединены к электродвигателям секции, выходные валы – к валам рабочего механизма, опорные валы – к регулирующим электрическим машинам, которые подключены к дополнительным преобразователям, микропроцессорное устройство, одни из выходов которого подключены ко вторым входам сумматоров, другие – ко входам дополнительных преобразователей, измерители нагрузки, включенные в цепи статоров регулирующих электрических машин, причем выходы измерителей нагрузки соединены с первыми входами вторых сумматоров, вторые входы которых подключены к одним из выходов микропроцессорного устройства, а выходы вторых сумматоров присоединены к нелинейным блокам, выходы которых подключены к двум дополнительным преобразователям соседних секций.

Новая совокупность указанных существенных признаков необходима и достаточна для достижения указанного технического результата, так как введение дифференциальных зубчатых передач, регулирующих машин, дополнительных преобразователей, датчиков нагрузки, вторых сумматоров, нелинейных блоков, микропроцессорного устройства и соответствующее их подключение обеспечивает повышение точности регулирования натяжения обрабатываемого материала, что в конечном итоге позволяет повысить надежность работы агрегатов и увеличить их производительность.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг.1 которого изображена функциональная схема многодвигательного электропривода бумагоделательной машины, содержащая три электродвигателя секций.

Устройство содержит электродвигатели 1 секций, подключенные к преобразователям 2. Каждый электродвигатель снабжен датчиками 3 частоты вращения, выходы которых соединены с первыми входами сумматоров 4, выходы которых подключены к управляющим входам преобразователей 2.

Входные валы дифференциальных зубчатых передач 5 соединены с электродвигателями 1 секций, а выходные и опорные валы соединены соответственно с валами рабочего механизма и с роторами регулирующих электрических машин 6, подключенных к дополнительным преобразователям 7. Электропривод содержит также микропроцессорное устройство 8, одни из выходов которого подключены ко вторым входам сумматоров 4, другие – ко входам дополнительных преобразователей 7. В цепи статоров регулирующих электрических машин 6 включены измерители 9 нагрузки, выходы которых подключены ко входам дополнительных сумматоров 10, вторые входы которых подключены к одним из выходов микропроцессорного устройства 8, а выходы – к нелинейным блокам 11. Выходы нелинейных блоков 11 подключены к дополнительным преобразователям 7 двух соседних секций. На валах роторов электродвигателей секций и регулирующих машин имеются тормозы 12 и 13 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчиков 3 частоты подается на сумматоры 4, туда же от микропроцессорного устройства 8 поступают сигналы, пропорциональные заданным частотам вращения электродвигателей секций. С сумматоров 4 сигналы рассогласования поступают на управляющие входы преобразователей, которые изменяют напряжение питания, подаваемое на электродвигатели секций.

Сигнал, пропорциональный заданному натяжению полотна, поступает от микропроцессорного устройства 8 на дополнительные сумматоры 10. Туда же приходит сигнал с датчиков 9 нагрузки. Изменение момента регулирующей электрической машины пропорционально изменению момента на валу электродвигателя секции, а изменение момента регулирующей электрической машины приводит к изменению потребляемой ею мощности. Сигналы с датчиков 9 нагрузки, пропорциональные реальному тяговому усилию (натяжению), сравниваются с сигналами, пропорциональными заданному натяжению, сигналы рассогласования поступают на нелинейные блоки. Вид зависимости, которую реализует нелинейный блок, представлена на фиг.2. В области, где сигнал рассогласования Uвx не превышает допустимую, заранее определенную область, выходной сигнал нелинейного блока равен нулю и система автоматического регулирования натяжения не работает. В этой области устанавливается произвольное соотношение нагрузок на электродвигатели 1 секций, что вполне допустимо, а переходные режимы исключаются. Вне этой области система автоматического регулирования натяжения вступает в действие.

Сформировавшиеся сигналы нелинейных блоков со знаками плюс или минус поступают на преобразователи как следующей секции, так и предыдущей секции. В результате происходит изменение частоты вращения регулирующих электрических машин 6, т. е. их разгон или торможение, что приводит к изменению частоты вращения регулирующих валов дифференциальных редукторов. При этом происходит пропорциональное изменение скорости выходных валов. Таким образом, обеспечивается возможность регулирования скорости по натяжению бумажного полотна в зависимости от требований технологического процесса.

Изобретение может быть использовано в многодвигательных взаимосвязанных электроприводах постоянного и переменного тока отдельных агрегатов по обработке полосовых материалов.

Источники информации
1. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. -Л.: Энергоиздат, Ленингр. отделение, 1982. с.190-191.

Формула изобретения


Многодвигательный электропривод бумагоделательной машины, содержащий электродвигатели секций, подключенные к преобразователям и снабженные датчиками частоты вращения, выходы которых подключены к первым входам сумматоров, а выходы сумматоров подключены к управляющим входам преобразователей, отличающийся тем, что он содержит дифференциальную зубчатую передачу по числу электродвигателей, при этом входные валы зубчатых дифференциальных передач присоединены к электродвигателям секции, выходные валы – к валам рабочего механизма, опорные валы – к регулирующим электрическим машинам, которые подключены к дополнительным преобразователям, микропроцессорное устройство, одни из выходов которого подключены ко вторым входам сумматоров, другие – ко входам дополнительных преобразователей, измерители нагрузки, включенные в цепи статоров регулирующих электрических машин, причем выходы измерителей нагрузки соединены с первыми входами вторых сумматоров, вторые входы которых подключены к одним из выходов микропроцессорного устройства, а выходы вторых сумматоров присоединены к нелинейным блокам, выходы которых подключены к двум дополнительным преобразователям соседних секций.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 27.02.2004

Извещение опубликовано: 10.03.2006 БИ: 07/2006


Categories: BD_2203000-2203999