[其他]一種用于他激式直流驅動電機的控制設備及控制印刷機或其類似機器的直流驅動電機的方法

無效

• 申請號: 86107904
• 申請日: 1986-11-22
• 公開（公告）號: CN86107904A
• 公開（公告）日: 1987-07-08
• 發明（設計）人: 安東·羅迪
• 申請（專利權）人: 海德堡印刷機械有限公司
• 主分類號: H02P5/06
• 分類號: H02P5/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 董江雄

本發明涉及一種用于印刷機或其類似機器中的他激式直流驅動電機的控制設備，其中有一個產生供給電機磁場繞組勵磁電流的裝置。這種電機的轉速可以通過適當地選擇電樞電壓來加以校準，特別是在印刷機，尤其是膠印機的情況下，要求精確地保持由操縱臺預置的轉速。由于存在加工公差和材料的公差，批量生產的電機的技術數據也會有所不同。這些公差表現為各種機器參數的離散，因此必須一臺機器一臺機器地校準勵磁電流，使電樞電壓和轉速之間保持一定的關系，因而可以在一定的工作點上通過電樞電壓實現轉速調節。除了上述公差以外，機器參數也會由于溫度和負載的變化而發生改變。

通常，這里所述的電機由交流電網，特別是三相電網通過可控整流器來供電，在設有反饋制動的情形下，還設置一個可控制的反向變換器以便能將電能反饋給電網。但本發明也不限于此。

如所周知，例如，將電機與控制設備相連接后為補償上述公差，可用手工來校準勵磁電流，從而調節勵磁磁場;這種調節是相當困難的，因而需要熟練的專業人才。所以，這一方面將延遲完成設備的運行準備狀態，另一方面成本也將增加。如要更換驅動電機或控制設備，特別是控制設備中供給勵磁電流的裝置，那么，還再需要專業人才來完成上述調整過程。此外眾所周知，在勵磁繞組中注以一恒定電流，而上述公差則由相應地改變電樞電壓來補償，即在電樞電流回路中加以調整。然而，由改變電樞電壓所能給出的電機轉速變化范圍，還會偏離其額定值。尤其是在整流器的最大輸出電壓下勵磁太強時可能達不到所需的最高轉速。雖然這可由對電機施加較低的額定電壓來克服，但這時電機必然處于超限度狀態。

本發明的任務是創制一種在開始時就已描述過的一種控制設備，不需用手工對電機進行精確調整，且能保證電機處于一定的不存在上述缺點的運轉狀態。

根據本發明可以這樣來完成任務，即將一臺計算設備和/或控制設備與測量電機運行狀態的測量機構相連接，并使其根據對工作參數的測量結果，讓勵磁電流等于這樣的數值（亦稱“測定值”），以便達到預定的運轉狀態，例如在電樞電壓和轉速（在給定的負載下），或電樞電流和轉矩之間存在一個預定的關系，并使勵磁電流保持在這個測定值上。

本發明的一個優點是不需要復雜的、由專業人員進行的調整工作就可得到正確的勵磁電流值。因而本發明不需要復雜的、由專業人員進行的調整工作，即能達到驅動裝置和整個設備的理想運轉狀態。也不需要在電樞電流回路中補償勵磁回路的公差。可以對該設備這樣安排，使控制設備完全自動地將勵磁電流調整到測定值。為使控制設備能自動完成這個調整過程，控制設備中必須存有所需的運轉狀態的數據。為簡單起見，下面僅就電樞電壓和轉速間的關系進行討論。對于同一制造廠生產的根據其驅動功率可以和給定的控制設備連接的所有電機，如果其電樞電壓和轉速之間存在相同的關系，則這個控制設備可以沒有任何干擾地和所有這些電機連接，并且自動地給出所需的勵磁電流。要使電樞電壓與轉速的關系互不相同的電機能夠和同一臺控制設備相連接，必須在這個控制設備中存有所連接的電機型號的數據。為此，可將這些數據存儲在數字存儲器中，非專業人員即能將該存儲器插入控制設備的插座中。

如所周知，輸入的勵磁電流一般取這樣的值，使勵磁回路處于磁飽和狀態。這樣可以減小磁通量的變化。然而，這將增加功率耗損和使溫度升高。

與此相反，如在一個實施方案中給出的，本發明允許電機工作于磁化曲線上的非飽和區，即磁化曲線上斜率很大的區域。增大勵磁電流會使磁通量增加。在電樞電流保持不變的情況下，電機的轉矩將正比于磁通量。本發明的一個實施方案允許，為使電機轉矩瞬時增大，讓勵磁電流增加并超過測定值。在電機起動，也就是電機和與其相連接的印刷機在所謂“啟動”的瞬間，這種轉矩的增大是必需的。

在本發明的一個實施方案中這樣來調節控制設備，使其在電網電壓下降時勵磁電流將低于測定值。其優點是，可以保證所產生的供給電樞的最高電壓總比實際需要的電樞電壓高一個預定值或更高些。因而可以保證，能隨時控制和調節轉速，也可通過提高電樞電壓來增加轉速。顯然，應該注意到在降低勵磁電流并保持電樞電流不變的情況下，轉矩和輸出功率也將減小。

為使控制設備能經常保持這個勵磁電流的測定值，并且當為了改變轉矩或因電網電壓改變而進行的勵磁電流的上述變更后能再取這個測定值，本發明的一個實施方案提出，這臺控制設備中應設有一個存儲勵磁電流測定值的存儲器。