Пристрій для захисту від перевантаження електроприводу машин

Корисна модель належить до схем захисту електричних машин, а саме, до схем захисту електричних двигунів від перевантаження. За найближчий аналог прийнято пристрій для захисту від перевантаження електропривода машини, що містить робочий орган, редуктор і електродвигун. У колі електропостачання встановлено комутатор, датчик струму, запобіжна муфта з встановленими на вхідному і вихідному її валах датчиками швидкості. Виходи датчиків швидкості з'єднані із суматором, вихід якого з'єднано із множним пристроєм. Блок порівняння, входи якого з'єднані з задавальним пристроєм, через інерційну ланку і через формувач сигналу надлишкової температури з множувальним пристроєм. Вихід блока порівняння з'єднано з комутатором [а.с. №1374326, кл. Н02Н5/04, 1988, №6]. Недоліком найближчого аналогу є можливість помилкових відключень електроприводу. В основу корисної моделі поставлено задачу зміни схеми пристрою забезпечити високий ступінь ефективності захисту від перевантаження електроприводу. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для захисту від перевантаження електроприводу машини, що містить електродвигун, у колі електропостачання якого встановлено комутатор і датчик струму, запобіжну муфту з встановленими на вхідному і вихідному її вала х датчиками швидкості, трансмісію, робочий орган, суматор, множувальний пристрій і задавальний пристрій, інерційну ланку, формувач сигналу надлишкової температури, блок порівняння, відповідно до запропонованого технічного рішення, воно обладнано інтегратором і регулятором, при цьому входи інтегратора з'єднані з суматором і задавальним пристроєм, а виходи інтегратора з'єднані з блоком порівняння і регулятором, крім того, входи регулятора з'єднані з задавальним пристроєм і з множувальним пристроєм. На кресленні зображена схема пристрою. Пристрій містить електродвигун 1 з комутатором 2, встановленим у силовому колі електропостачання електродвигуна 1. Запобіжна муфта 3 кінематично зв'язана з електродвигуном 1 і через трансмісію 4 з робочим органом 5. На ведучому і відомому валах запобіжної муфти 3 встановлені датчики швидкості 6, 7, які електрично зв'язані з входами суматора 8. Вихід суматора 8 з'єднано з першим входом інтегратора 9 і з першим входом множувального пристрою 10. Другий вхід множувального пристрою 10 з'єднано з датчиком струму 11, встановленим у силовому колі електропостачання електродвигуна 1. Перший вхід множувального пристрою 10 з'єднано з входом формувача 12 сигналу надлишкової температури запобіжної муфти 3. Др угий ви хід множувального пристрою 10 з'єднано з входом інерційної ланки 13. Третій вихід множувального пристрою 10 з'єднано з першим входом регулятора 14 сигналу обмеження навантаження робочого органа 5. Виходи формувача 12 і інерційної ланки 13 з'єднані з першим і другим входами блока порівняння 15. Третій вхід блока порівняння з'єднано з першим виходом інтегратора 9, а четвертий - з першим виходом задавальним пристроєм 16. Вихід блока порівняння 15 з'єднано з входом комутатора 2. Другий і третій виходи задавального пристрою 16 з'єднані, відповідно, із другим входом інтегратора 9 і з другим входом регулятора 14 сигналу обмеження навантаження робочого органа 5. Третій вхід регулятора 14 з'єднано із другим виходом інтегратора 9. Вихід регулятора 14 з'єднано із пристроєм керування навантаженням робочого органа 5. Пристрій працює таким чином Обертання від електродвигуна 1 через запобіжну муфту 3 і трансмісію 4 передається на робочий орган 5. При виникненні на робочому органі 5 стопорних навантажень, що перевищують поріг спрацьовування запобіжної муфти 3, швидкості обертання ведучого і відомого валів стають різними. Величина різниці швидкостей валів, вимірювана за допомогою датчиків швидкостей 6, 7 і суматора 8, подається на перший вхід множувального пристрою 10, на другий вхід якого надходить сигнал від датчика струму 11, споживаного електродвигуном 1. Сигнал, що по величині дорівнює добутку величин зазначених сигналів, надходить на вхід формувача 12 і на вхід інерційної ланки 13, а також на перший вхід регулятора 14 сигналу обмеження навантаження робочого органа 5. На виході формувача 12 встановлюється величина сигналу пропорційна надлишковій температурі запобіжної муфти 3. Цей сигнал подається на перший вхід блока порівняння 15, на другий вхід якого подається сигнал з виходу інерційної ланки 13, пропорційний температурі запобіжної муфти 3. На третій вхід блока порівняння 15 з першого виходу інтегратора 9 подається сигнал, пропорційний частоті спрацьовування і тривалості перебування в спрацьованому стані запобіжної муфти 3. З другого виходу інтегратора 9 сигнал пропорційний частоті спрацьовування і тривалості перебування в спрацьованому стані запобіжної муфти 3, подається на третій вхід регулятора 14 сигналу обмеження навантаження робочого органа 5. Формування вихідних сигналів інтегратора 9, регулятора 14 і блока порівняння 15 виконується у функції значень сигналів, встановлюваних задавальним пристроєм 16. Сигнали з першого, другого і третього виходів задавального пристрою 16, надходять на другі входи інтегратора 9, регулятора 14 і блока порівняння 15. При незначній величині, частоті і тривалості прослизання регулятор 14 формує відповідний сигнал на обмеження навантаження робочого органа 5. Наприклад, на зменшення обсягу подачі матеріалу або на зменшення швидкості подачі робочого органа екскаватора на забій. При досягненні граничних значень по частоті і тривалості спрацьовування, а також граничних значень температури нагрівання і надлишкової температури запобіжної муфти 3 на виході блока порівняння 15 формується сигнал, що надходить на вхід комутатора 2, який відключає електродвигун 1 від мережі електропостачання. Формування вихідних сигналів регулятором 14 і блоком порівняння 15 виконується таким чином: спочатку видається сигнал на зниження навантаження на робочий орган 5, потім, у випадку неприпинення прослизання, видається сигнал на відключення електропостачання електродвигуна 1. Для кожного виду механізмів робочого органа 5 проміжок часу між появою сигналів на виходах регулятора 14 і блока порівняння 15 встановлюється шляхом відповідного підбору параметрів конструктивних елементів останніх (аналогові елементи) або завданням програмним шляхом (програмуючі технічні засоби). Застосування пристрою забезпечує виключення помилкових відключень електропривода.