專利名稱：晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及直流電動機的保護裝置，尤其是直流電動機速度失控的保護。
晶閘管直流傳動裝置主要由晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)組成，調(diào)速系統(tǒng)包括直流電動機，控制箱及保護裝置，調(diào)速裝置現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、機械、紡織印染、輕工等行業(yè)。但是直流電動機在速度失控狀態(tài)很易燒壞，導(dǎo)致傳動裝置失靈。而直流電動機價格昂貴，維修困難，因此直流電動機在運行中應(yīng)采用保護裝置，使系統(tǒng)在發(fā)生速度失控時能迅速停機，保證系統(tǒng)安全可靠地運行。通常電機速度失控是由以下兩種原因造成的，1、測速機損壞，接線錯誤，速度反饋線斷路或開路，導(dǎo)致電動機直接起動至裝置最大輸出電壓時的最高轉(zhuǎn)速；2、電機磁場失磁時(當(dāng)失磁保護裝置失效時)，使電機起動處于“堵轉(zhuǎn)”轉(zhuǎn)態(tài)，裝置輸出最大電流。當(dāng)上述現(xiàn)象發(fā)生時如不迅速采取保護措施，則會損壞設(shè)備及被加工產(chǎn)品。目前采用的是繼電保護電路，其缺點是反應(yīng)遲緩，不能在事故發(fā)生的初期實施保護；其次由于事故原因是多方面的，現(xiàn)有技術(shù)不能及時鑒別，實施保護。
本實用新型的目的在于提供一種當(dāng)晶閘管直流傳動裝置速度失控時能迅速作出響應(yīng)的簡便的保護器件。
本實用新型速度失控保護器件能根據(jù)系統(tǒng)中有關(guān)參數(shù)間的變化來判別事故的存在，迅速發(fā)出事故信號，改變系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，對傳動裝置實施保護。本實用新型是通過運放器N對輸入運放器的信號進行運算和放大來實施對調(diào)速裝置保護，輸入信號包括電流調(diào)節(jié)器信號，速度反饋信號，正反饋信號和置負信號，并接有發(fā)光二極管來顯示故障的發(fā)生狀況。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。


圖1是本實用新型速度失控保護器件電路原理圖。圖2是本實用新型電路原理圖實例及與調(diào)速系統(tǒng)有關(guān)元器件連接的方框圖。
圖中，電阻R1～R10，二極管V1～V4，發(fā)光二極管V5，穩(wěn)壓管WY1，WY2，放大器T，運算放大器N(筒稱運放器)，電容C，速度給定值Vg，速度反饋值TG，速度調(diào)節(jié)器ST，電流反饋值If，電流調(diào)節(jié)器LT，電流調(diào)節(jié)器輸出值IV，觸發(fā)器F，其它故障信號輸入端P1，置負信號輸入端VEE。
晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件由運放器N和其它電子元件組成，是將電流調(diào)節(jié)器的輸出值和速度反饋值進行比較，對系統(tǒng)速度失控實施保護。該速度失控保護器件有兩個輸入信號電路，正反饋電路和置負信號電路輸入運放器N正向端，由電流調(diào)節(jié)器來的信號IV經(jīng)R1和R2串聯(lián)電路輸入運放器N正向端，R1和R2中間的a點接有二極管，a點電壓被限止在0.7V；測速發(fā)電機來的速度反饋信號TG經(jīng)R3和R4串聯(lián)電路輸入運放器N正向端，R3和R4間的b點接有正負向穩(wěn)壓管，b點電壓被限止在±10V；正反饋信號由在運放器N輸出端后面的放大器射極端e點串接R7輸入運放器N，置負信號電路由輸入端VEE串接電容C輸入運放器N正向端，運放器負向端接有接地電阻R6，運放器N對上述信號運算和放大后輸出，輸出端c點分為二路，一路由二極管V3，電阻R5與放大器T串聯(lián)，放大器T射極端并接有發(fā)光二極管V5，以顯示保護器的工作狀況，另一路經(jīng)R8從Q點并聯(lián)電流調(diào)節(jié)器LT和觸發(fā)器F，電流調(diào)節(jié)器LT與Q點間接有二極管V1。保護器件在接通電源的瞬間，置負電路輸入端VEE同時輸入一個負信號，使運放器N正向輸入端為負，保證運放器N輸出端為負值，這時放大器T不工作，對電流調(diào)節(jié)器LT和觸發(fā)器F無作用，當(dāng)調(diào)速系統(tǒng)因速度反饋引起速度失控時，出現(xiàn)下述結(jié)果1、開車時因失磁，電機不轉(zhuǎn)，或反饋線短路、斷路無測速反饋信號或反饋量極性反，加給定信號Vg后，電流調(diào)節(jié)器LT輸出電壓由－1V上升到正值，觸發(fā)器F觸發(fā)角前移，調(diào)速裝置輸出電壓上升，因無速度反饋，電流調(diào)節(jié)器LT輸出上升迅速，過零后保護器件立即工作，運放器N輸出故障信號，電流調(diào)節(jié)器LT輸出回到－1V，觸發(fā)器F脈沖被封鎖，裝置停止輸出電壓。2、運行時，如速度反饋量突然失落(導(dǎo)線短路、斷路、測速發(fā)電機壞)。b點反饋量為零，(b點電壓為－10V＜Vb＜10V)，a點電壓為0＜Va＜0.7V；保護器件工作，運放器N輸出正信號，調(diào)速裝置停止輸出。3、在調(diào)速系統(tǒng)正常時，無論是開車時或運行時，只要在d點，即在其它故障信號電路由輸入端P1處輸入一個有效的“1”信號，放大器T射極e點電位立即升高，運放器N輸出端c點輸出正值，裝置自動停止輸出。應(yīng)用這一特點，當(dāng)電源錯相、缺相、過載或其它故障時，只要在P1處輸入一個正信號，裝置就會停止輸出，設(shè)備就可得到保護，擴大了速度失控保護器件的保護范圍。
本實用新型已用于FSIA75／410錐形雙螺桿塑料擠出機電氣控制箱中，運放器N為F007，穩(wěn)壓管WY為2CW58，放大器T為3DG12B。由于在傳動系統(tǒng)中設(shè)置了速度失控保護器件，對要求控制裝置有較高調(diào)速精度和較寬調(diào)速范圍，而可能發(fā)生速度失控的設(shè)備提供了可靠的保護器件，提高了設(shè)備的可靠性。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有靈敏度高，電路簡便等特點，在事故發(fā)生的初期即迅速作出反應(yīng)，既可對電機速度失控實施保護，而且對傳動裝置中電源故障及其它故障對調(diào)速系統(tǒng)的影響實施保護，可適用于直流調(diào)速系統(tǒng)或交流變頻調(diào)速系統(tǒng)等裝置中。
權(quán)利要求1.一種晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件，其特點在于由運算放大器N(運放器)和其它電子元件組成，二個輸入信號電路，正反饋電路和置負信號電路輸入運放器正向端，由電流調(diào)節(jié)器來的信號經(jīng)R1和R2串聯(lián)輸入運放器正向端，R1和R2中間的a點接有二極管，測速發(fā)電機來的速度反饋信號經(jīng)R3和R4串聯(lián)輸入運放器正向端，R3和R4之間的b點接有正負向穩(wěn)壓管，正反饋電路由放大器射極端串聯(lián)R7輸入運放器正向端，置負信號電路由置負信號輸入端串接電容C輸入運放器正向端，運放器負向端接有接地電阻R6，運放器對上述信號運算和放大后輸出；輸出端分為二路，一路由二極管V3，電阻R5與放大器串聯(lián)，放大器射極端并接發(fā)光二極管，另一路經(jīng)R8后并聯(lián)電流調(diào)節(jié)器和觸發(fā)器，電流調(diào)節(jié)器前接有二極管V1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件，其特征在于運放器輸出端R5和放大器串聯(lián)電路中間還并接一個其它故障信號電路，該電路由輸入端P1和二極管V4串聯(lián)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件，其特征在于a點電壓值為0＜Va＜0.7V，b點電壓值為－10V＜Vb＜10V。
專利摘要本實用新型晶閘管直流傳動裝置速度失控保護器件涉及直流電動機速度失控的保護。該速度失控保護器件是將電流調(diào)節(jié)器的輸出值和速度反饋值進行比較，經(jīng)運放器計算放大后對調(diào)速系統(tǒng)速度失控實施保護，并接有發(fā)光二極管來顯示故障發(fā)生狀況，對其它如電源錯相、缺相、過載等其它故障也能實施保護。該保護器件具有靈敏度高，電路簡便等特點，在事故發(fā)生的初期即迅速作出反應(yīng)，可適用于直流調(diào)速系統(tǒng)或交流變頻調(diào)速系統(tǒng)等裝置中。
文檔編號H02H7/08GK2151567SQ9322578
公開日1993年12月29日 申請日期1993年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月29日
發(fā)明者鐘正 申請人:上海電阻廠