[实用新型]一种电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置。

背景技术

露天矿电铲一直处于一种恶劣的工况下作业，于系统外部电网电压波幅较大，且品质因数较低；于系统内部作业时负载曲线又异常不稳定，常出现堵转情况，而目前对电铲的控制主要由改变电动机的电枢电流来达到正常作业的目的，其励磁电流的形成基本都是依靠串电阻限流来实现，最多也就是晶闸管恒流源，这样使得其能效利用率较低。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种控制精度强、能效利用率高的电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：一种电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置，包括输入控制电路、同步信号输出电路、移相电路、脉冲生成电路、脉冲放大电路、单相桥电路和励磁电流输出模块，所述输入控制电路、同步信号输出电路分别与移相电路连接，移相电路、脉冲生成电路、脉冲放大电路、单相桥电路依次串接，励磁电流输出模块的输入端接单相桥电路，输出端与移相电路连接。

上述电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置还包括电枢电流输出模块、电流传感器、二极管、PID运算单元，所述电枢电流输出模块、电流传感器、二极管、PID运算单元依次串接，输入控制电路与PID运算单元的输入端连接，PID运算单元的输出端与励磁电流输出模块的输出端连接。

上述电铲用直流电动机电流补偿型励磁触发装置还包括失磁保护电路，失磁保护电路与励磁电流输出模块的输出端连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型以经典的正旋波同步移相触发方式为运行基础，纳入励磁电流反馈环最终实现直流电动机初始状态下磁场强度稳定性的控制，控制精度高；

2、本实用新型综合了电枢电流反馈环作为其第二移相条件，用以实现对直流电动机在轻重载状态下不同的磁场强度进行补偿性控制，能效利用率高；

3、本实用新型特嵌入以电流传感器为核心的失磁保护电路，避免了类似机构“飞车”这样的严重电气故障。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括输入控制电路、同步信号输出电路、移相电路、脉冲生成电路、脉冲放大电路、单相桥电路、电枢电流输出模块、电流传感器、二极管、PID运算单元、失磁保护电路、励磁电流输出模块，所述输入控制电路、同步信号输出电路分别与移相电路连接，移相电路、脉冲生成电路、脉冲放大电路、单相桥电路依次串接，励磁电流输出模块的输入端接单相桥电路，输出端与移相电路连接，所述电枢电流输出模块、电流传感器、二极管、PID运算单元依次串接，输入控制电路与PID运算单元的输入端连接，PID运算单元的输出端与励磁电流输出模块的输出端连接，失磁保护电路与励磁电流输出模块的输出端连接。

本实用新型以移相控制技术为核心，输入控制电路包括使能逻辑端和控制电压端，当输入控制门被使能，且加入控制电压后，输入控制电路立刻输出有效的给定电压，结合同步信号输出电路输出的同步信号使得移相电路输出对应相位角，脉冲生成电路响应后输出相应脉冲，经脉冲放大电路放大后触发单相桥电路输出电动机励磁电流，在此基础上将该励磁电流反馈回移相电路，组合成励磁电流反馈环，形成励磁恒流源电路；另一方面，在电动机的电枢电路上，其外部带来的电枢电流通过电流传感器同样反馈给该装置，当该电枢电流大于一定值时（该定值应对应于临界堵转状态），该信号成为有效信号进入内部PID运算单元，当PID运算单元被逻辑使能时，通过与给定电压的比较对励磁电流反馈信号进行柔性增益或衰减（程度可调），从而影响移相电压，最终增强或者降低电动机励磁电流，由此来对电动机轻重载状态分别进行曲线补偿性控制。最后嵌入失磁保护电路，装置监测励磁电流的输出，当低于一定值时，对外输出开关量，用来实现连锁，以防止失磁危险。