CC BY
8
Украшський державний лкотехшчний унiвeрситeт
що сшвпадае за фазою з опорною и i д несу мою (синусо'щальну складову) i теля ¡н-вертування отримуеться сигнал kBU Вп. Р1зниця ж двох додаткових си гнал i в (3) обро-блясться в ¡ншому синхронному детектор!, який подавлюе сигнал, що зсунутий до опорноУ пщнесучоУ на 90° (косинусопод!бну складову). Июля ключа-комутатора, аналопчного тому, який використовуеться для усунення знакозмшносп сигналу - к*U(R Y)t У декодер! PAL i працюе з ним у протифаз1 отримуеться сигнал kRURn.
Це дае змогу при подач1 на кольорову електронно-променеву трубку, на-приклад, сигнал1в UCa, UR„ та UBn за наявносп окуляр1в-анапнф1в ¡ндивщуально cnocTepiraTH стереоскошчне зображення на ochobí ефекту бжокулярного 3MÍmy-вання кольор1в, а при викорнстанш проектуючих електронно-променевих трубок i подач! на кожну з них зображення певного кольору спостер1гати стереоскоп!чне зображення за поляроУдним принципом.
Як i для хроматичних сигнал1в ±kRU(R_yjJI i kBU(B_Y)< системи PAL, для
яких реал1зуеться компенсашя фазових спотворень, а отже, й вщсутшсть спотво-рення кольору результуючого зображення, аналопчний ефект також характерний для додаткових сигнашв кольору -kBUя„ та + kRURn .
Можлив! nepexpecHÎ спотворення у сумарному (2) та р1зницевому (3) сигналах можуть бути зведеж до мМмуму ретельним налагодженням синхронних детекторж.
Л1тература
1. Мамчсв Г.В. Сгсрсотслевиденис. - М.: Энергия, 1979. - 64 с.
2. IIcBtiicp K.M. Системы цветного телевидения. - Л.: Энергия, 1968. - 232 с.
3. Bruch VV. Die Kenndaten des PAL-Farbfemsehsignales. Frankschau, 1966, Bd.38, No.2l.
4. Яцун A.M. Заявка на cnoc¡6 формування, передач! та приймшшя додатково! шформаци у систем! телезв'язку PAL, реестр. № 2001021145.
УДК 621.313.3 1нж. I.A. Забралша - УкрДЛГУ
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ЕЛЕКТРОПРИВОД1В ПОСТ1ЙНОГО СТРУМУ ОСНОВНИХ MEXAHI3MIB ТРИВЕРСТАТНО! КАЛ1БРУВАЛЬНО-ШЛ1ФУВАЛЬНСН Л1НН ДСП I ДЕТАЛЕЙ 3 НИХ
Синтезовано i дос.щджено на цифрових аналогових машинах (ЦОМ) система автома-тизованого керування (САК) приводами дво- i триверстатних jiitiiii середиьо! (з верстата-ми типу МКШ-1) i велико? (з верстатами типу ДК111-1) продуктивное?!. Результата досль джень питверднли ошкувану спймсть пршюдш у перюд ix розгоиу i пинфування з при-скореною 1 иеоднаковою ипсисившстю зношування верхшх i нижшх абразивних цилшд-piB (АЦ).
fliio4i та створюваш зтрьох верстат1в типу ДКШ-1 або МКШ-1 лЫУ мають чисть вузл1в р^зання, uiicTb мехашзм1в Ух перем4щення вщносно стола i три меха-шзми подач1 деталей. Вузли р1зання i мехашзми Ух перем!щення оснаидеш нерегу-льованими асинхронними двигунами, а механвми подач1 деталей — морально за-старшими вар1аторними i, в деяких верстатах, електричними приводами. Для мо-дершзацп привод1в вузл1в р1зання, особливо при внкористанж абразивних цшин-држ (АЦ), д1аметр яких у npoueci експлуатацГУ зменшусться приблизно в 1.5 рази, необхГцш двозонно-регульоваш приводи постшного або змшного струму з син-
29 0 36ipiiiiK няуково-техшчннх праць
Науковий вниик, 2001, вип. 11.4
хронними двигунами (СД), що жнвляться тиристорними перетворювачами часто-ти (ТПЧ) в статорному кол1 1 тиристорними перетворювачами в яюрному коль 1с-тотною перевагою приводт постшного струму е те, що для живлеиня якор1в ус1х шести двигушв може бути застосований один сшльний тиристорний перетворю-вач (ТП-Я), тод1 як для живлення статорних обмоток кожного синхронного дви-гуна необхщний окремий ТПЧ, \ лише при однакових д1аметрах верхнього (ВЦ) \ нижнього (НЦ) АЦ допустиме використання одного ТПЧ для живлення двох СД.
Функцюнальна схема шестидвигунного двозонно-регульованого приводу постжного струму з1 сшльним ТП в ямрному кол1 ! автономними тиристорними збудниками (ТП-Зб) в колах обмотки збудження двигушв зображена на рис. 1,а (прийнят1 наступш позначення: ПК - пульт керування; АЦП 1 ЦАП - аналогово-цифровий та цифро-аналоговнй перетворювач! вщповщно; АК - аналоговий ко-мутатор; МБ - мультиплексор; Зд - задатчик; РК - ручне керування; Рия, Р1Я. Р1з. Рпд1 РУх, РУп 1 Р8 - регулятори напруги та струму якоря, струму збудження, час-тоти обертання двигушв, швидкостей р1зання I подач1 детал1 1 положения вузла р1-зання вщповщно; ТП тиристорний перетворювач; Дия, Д1Я, ДЬ. Дпд> Д^з> ДУП, ДЯЦ, ДБ - давач!; Д1ВЦ - двигун верхнього АЦ1-го верстата лшн; ОЗД - обмотка збудження двигуна; МП - мехашзми подач! детал! 1 положения АЦ вщносно неУ; ТГ - тахогенератор; П 1 Ш - вщповщно потенцюметр \ шунт; К - ключ). На рис. 1,6 показан! функцюнальш схеми тиристорних привод^ постшного струму меха-нтпв подач!1 перем!щення вузлш р!зання вщносно детал! одного з верстат1в. Система керування тиристорними перетворювачами в яюрних колах 1 в колах обмоток збудження двигушв (ОЗД) функцюнують за принципом пщпорядкованого ре-гулювання. Для цього застосован!: регулятор напруги живлення якор1в шести двигушв АЦ (Рия) та пщпорядкований йому регулятор сшльного струму якор1в (Р1Я); регулятор швидкост1 р1зання кожного АЦ (РУг|), пщпорядкований йому регулятор струму якоря кожного двигуна (Р1Я0 1 регулятор струму збудження кожного двигуна (Р13,). Для формування величини I знаку напруг зворотних зв'язюв по напруз! \ струму якор1в використовуються потенцшметр П 1 шунт Ш, а також давач! Дия ! Д1я, а для контролю частоти обертання двигушв - тахогенератор ТГ 1 давач Дпд Необхщний також давач рад1усу АЦ (ДЯц) та перемножувач-давач швидкосп р!зання ДУ2| (У2| = л-Яц.-Пд/ (30чп)). В САК приводами мехашзм1в подач деталей використовуються давач 1 1 регулятори швидкосп подач 1 детал I (ДУП1 РУп), а в САК приводами перемщення АЦ - давач1 1 регулятори положения АЦ (ДЗ \ РБ). Завдання на У2и Уп 1 положения АЦ формують вщповщш задавач! Зд, Що одержують напруги вщ ручних потенц!ометр!в РК або вщ аналогового кому-татора АК. Аналоговий комутатор, у свою чергу, перюдично одержуе 1 запам'ято-вуе командн! сигнапи вщ цифро-аналогового перетворювача ЦАП м!кропроцесо-рно! системи керування (МПСК) режимом калШрування-нипфування. Командш сигнали формуються для мехашзмт кожного верстата лши переважно залежно вщ товщини шару, що зшмаеться на верстать1нформац!я про товщину вхщноТ детал! вводиться в МПСУ вщ давача товщини через аналогово-цифровий перетворювач АЦП, а необхщна вихщна величина детал! 1 коефщенти про частку загаль-ного шару, який необхщно зшмати на кожному верстати задаються з пульта керування.
'"фор.чацппн [ схпо.кн и I ал\ II 291
Рис. 1. Функцюналъш схемы приводив вузла ¡¡¡зання (а), мехатзму подащ (б) / положения АД (в)
а)
уп/'
3<70 УУя/ -
-ф-
ри
\ЛГш /
Кги
Ек
ЗдЮГ»
±Кг
Wzv
« 7т7 я./с Д АЦ
-и гН^Ш- —Удр^
- ±кг -КЛ)*----===-----1
Р» --I -_ Р1дв ТТЪв 0*5
О/)^-^ „т ]. .Ё!!!-^)-- ж»
I— к**_______
ф—
I— Кто —
\«ЯВ Г
/
б)
ил^тГ
3дУп
"Г 1'
■ У/ле -
Структуры! схемы САК приводами решти п'яти АЦ аналоглчт
рит 777 Я.К. Д
"ЕгУп
-ф—УУяИт
Еп№
<2)—
Етр
tWл С»
в)
Кг»
Кг
Г!
\«0
вр| 1«
±ь
■
РЗ
ЕЮ
еям
Кг:
Ка
УУ« /
Кг
Ел
Етр
ф-
С*
N V/»
Рис. 2. Структуры/' схеми САК приводами вузла ргзаыыя (а), механг'зму по дат деталей (б) / положення АЦ (в).
Табл. Передатш функци елемент'гв приводив постшного струму основныхмеханим1в триверстатно!калгбрувально- шл1<рувально1 лтЯ
№ п/п Елемент привода Передатна функщя Вирази для розрахунку параметр1в
Назва Позначення Позначення Вираз
flpueid вузл1в рЬання
1. Задавай ия зди Wzu 1 Tzu 'P + 1 Tzu ~ 8Tjc, де TjC- постшна часу яюрного кола 6-ти двигушв.
2. Регулятор 1я PI w„ TRI?'P + 1 TRII'P Trj, = 2TTP KTP KZI/RJC; TRH = TJC; Де Кп> = U-rPmax/URimax; Rjc - onip яюрного кола 6-ти двигушв.
3. Регулятор ия PU wRU TR„2-P+ 1 Trui'P Trui = Kzu' Rjc ' 2 • Ttp/Kzi; TrU2 = Tfp; де Kzu = URmax/Un; Кд = URnMx/Ijmaxi Tn> -постшна часу ТП-Я; Ijitmx ~~ сумарний струм 6-ти двигушв.
4. Яюрне коло 6-ти двигушв я.к. WjC 1 Rjc(TJC-p+ 1) Rjc = Rjcd/6+Rtp+Rl; Tic = Ls/RjcJ де Rjcd - onip яюрного кола двигуна; Rl - активний onip дросел1в та шших ¡ндуктивностей Ls.
5. Двигун д wD1 30 Jsi'P Jsi= Jd + J Aiji; Jalu = f (Rci); JSi - сумарний момент ¡Hepqii одного двигуна.
6. Абразивний цшиндр АД WAC S/p S - зменшення рад1усу АЦ при п = 1 об/хв за 1с (задаеться довшьно при моделюванш на ЕОМ).
7. Формувач моменту р1зання Fz/ip Fz - сила р!зання; iP - передатне число пасовоТ TpaHCMicii"; Ms = sign (N) • (MSo+ Mz); MSo - момент тертя (x.x.).
8. Задавач Vz ЗдУ2 wzv 1 Tzvp+ 1 Tzv = 8-Ttpz, де Ttpz - постшна часу ТП-Зб.
Табл. (продовження)
№ Елемент привода Передатна функщя Вирази для розрахунку параметров
л/я Назва Позначення Позначення Вираз
9. Регулятор 1ЗБ Р13б ТКК2-Р + 1 Тякгр Т(иг1 = З-'Ттрг'К-трг'К-га/Вог', Тмгг = Тог + Tw; де Кп>2 - итргпих^шгшах; К-га = ишгтщЛгтах; Яог 1 Тог - ошр 1 постшна часу обмотки збудження; Т*-«0.1ТО2.
9а. Фч = Щзб) - нелшшна функщя, полшом 9-го степеня: Ф = + ... +
10. Регулятор 1я в контур1 обмотки збудження Р1) Тцщ'Р + 1 Тяцгр —4'Ттр2"Кф-Кгд'КЕ'По/(Кг1г'1^со); Т^г _ Т^э, де Кф = ДФ/Д12; Ф у Вб; К2Ц = - струм одного двигуна); • - 0П'Р 1 постшна часу я.к. одного двигуна. (Доцшынсть застосування Р1] встановлюеться шляхом моделювання на ЕОМ.)
11. Регулятор У2 РУ2 WRv ТцуГР + 1 32- Ттрг2'Кгу'Км"Фн'Ксшах Тяу] - , Ткуг - 16-Ттрг, де К2у = икшахА'гшах; Кс- рад1ус АЦ; ; - сумарний момент шерци.
12. Тиристорний збудник ТП-Зб Wтpz Ктр7 Ттргр + 1
К1
чО
О
Табл. (продовження)
№ п/п
Елемент привода Передатна функщя
Назва Позначення Позначення Вираз
Вирази для розрахунку параметр1в
Прив1д мехатзму подач\ детал1
1.
Задавай Уп (або п)
ЗдУп
IV
1
Т2ур + 1
Т2у = 8-Т.
¡с-
2.
3.
Регулятор ¡я
Регулятор Уп (або пд)
РЬ
РУп
WR
WR
Ьле 1 1
Тигр
Тыч2'Р + 1 ТямгР
Тнл - 2'Тгр'Ктр• К^/И-К; - и^ах^шах; = ТгС-
30'См-К^-32-ТТР2 Т|ш| = ; ~ 8-Ттр;
См~ Км Фн; = Ццщах/Пн; момент шерщУ.
Тиристорний перетворювач
ТП
К-
•ТР
\у.
ТП
Ттр-р + 1
К-ТР — итртах/и|
ТРтах' иЯтах-
5.
Як1рне коло ТП-Д
ж
1
Ъс(Тк:Р+ 1)
6.
Двигун
Д
30-Ск
WD
л ' ^ ■ Р
я о -а
№ п/п Елемент привода Передатна функшя Вирази для розрахунку параметр1в
Назва Позначення Позначення Вираз
При км) механиму перем щення АЦ
Регулятор положения АЦ
РБ
V/,
1«
2 -Кгк
Зобм
, якщо >/...< по
К25, V С дБ^^а^Лоб«)2]
або Кк5 = К^/К^з -а^' (1 + 1а/1оЫ)/(С • по); де = иКтах/по; = и^.«/^,™; Д 52 - допустима похибка 82; - допустиме прискорення; 1о«м я '•! Я)С ---; Тем = " !
Зобм =
'ем
Сен
30 СЕН-С;
мн
СЕН = Ке © Фн; 1обМ « 2®1Н; 1СТ • 1Н; С =-
4)&жаяс
Позначення / передатш функци шших елемент 'м привода аналогЫш тим, що використаш для привода механизму подач1
детал'1
Украшський державний лiсотехнiчний унiверситет
Для функцюнування МПСК можуть бути використаш алгоритми, програ-мне та ¡нструментальне забезпечення, описан! в |1|, але з вщповщними змшами, враховуючи те, що лЫя триверстатна. Математичну модель, необхщну для роз-рахунку параметр1в регулятор1в 1 дослщження показнию'в якосп САК приводами на ЕОМ, вщображае структурна схема привод1в на рис. 2 ! таблиця з виразами пе-редатних функцш V/ (р) (скорочено вах елеметчв САК. САК приводами вуз-л1в р1зання оригинальна.
Зпдно з1 схемами 1 виразами для >У (р) нами синтезоваж 1 дослщжеж на ЦАМ САК приводами дво- 1 триверстатних Л1н1й середньоУ (з верстатами типу МКШ-1) 1 великоУ (з верстатами типу ДКШ-1) продуктивность Результата дост-джень шдтвердили очшувану сп иметь привод1в у перюд Ух розгону I шгйфування з прискореною 1 неоднаковою жтенсивжстю зношування верхжх 1 нижжх АЦ. При цьому вщхилення швидкостей р1зання Уг, в1д заданоУ величини (наприклад, 25м/с) не перевищувало 3 %.
Структурж схеми привод1в можуть бути використаш для побудови анало-гових моделей привод1в 1 для керування ними натурною МПСК з метою в1длаго-дження м програмного забезпечення 1 апробацп алгоритм1в оптим1зацп процсав кал1брування-1шйфування.
ЛИтература
1.3абрамний Л.А., Сивик С.М. Алгоритм I програма функцюнування мжропроцесоршм сисгеми управлшня липсю кашбруваиня-ииифування типу МКШ-1.01//Л ¡сове господарство, л1со-ва,паиероватадеревообробиапромислов1сгь. - 1991.-С. 94-98.
2. Забрамна I А. Обгрунтування типу електропривод1в осиовнмх мехашзгшв двоверстатиих лшш кал1брування-цшфування деталей з деревини/ Науковий вйсник. - Льв1в, УкрДЛТУ 1995 вип. З.-С. 124-127.
298
Зб|рник няуково-техжчнкх праць
