Линейный электропривод

 

ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержаний линейный асинхронный двигатель с соединенными в звезду фазными обмотками индуктора, датчик положения вторичного элемента двигателя и блок управления, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности электро-: привода за счет устранения ложных включений и улучшения зашиты датчика , он включает в себя измерительный трансформатор, компаратор, три конденсатора и генератор высокой частоты с разделительным трансформатором , вторичная обмотка которого соединена с нулевой точкой индуктора и включена последовательно с первичной, обмоткой измерительного трансформатора, второй вывод которой соединен с выводами трёх конденсаторов , другие выводы которых подключены к фазным обмоткам индуктора , а вторичная обмотка измеритель-i (Л ного трансформатора связана с входом компаратора, выход которого с подключен к входу блока управления. DO X О) СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (1Щ (11) .

М59Н 02 P 7 62

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

Н АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

" »» »1„„»

ЛЗСУДАРСТВЕННЬ)Й НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 (21) 3522437/24-07 (22) 16. 12 ° 82 (46) 15.02.84. Вюл. Р 6 (72) A.Þ. Коняев, В.Л. Мальцев. и E.Н. Удинцев (71) Уральский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С.М. Кирова (53) 621.313.333(088.8) (%6) 1. Ижеля Г.И. и др. Линейные асинхронные двигатели. Киев, "Техника", 1975, с. 136.

Соколов М.М., Сорокин Л.К.

Электропривод с линейными асинхронными двигателями. М., "Энергия", 1976, с. 107. (54) (57.) ЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД содержащий линейный асинхронный двигатель с соединенными в звезду фаэными обмотками индуктора, датчик положения вторичного элемента двигателя и блок управления, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности электро-. привода за счет устранения ложных включений и улучшения защиты датчика, он включает в себя измерительный трансформатор, компаратор, три конденсатора и генератор высокой частоты с разделительным трансформатором, вторичная обмотка которого соединена с нулевой точкой индуктора и включена последовательно с первичной. обмоткой измерительного трансформатора, второй вывод которой соединен с выводами трех конденсаторов, другие выводы которых подключены к фазным обмоткам индуктора, а вторичная обмотка измерительного трансформатора связана с вхо- . дом компаратора, выход которого подключен к входу блока управления.

1073865

Изобретение относится к электро- чае, когда вторичная часть;- нахотехнике и может быть использовано дясь над датчиком, не перекрывает при создании электроприводов с линей- индуктор линейного асинхронного ными асинхронными двигателями. двигателя.

Известен электропривод на базе Цель изобретения - повышение налинейного асинхронного двигателя, 5 дежности электропривода за счет вторичный элемент которого имеет устранения ложных включений и улучограниченную длину и при работе дви- щения защиты датч гат чика. еля занимает различное положение .. Указанная цель дости по отношению стигается тем, нию к индуктору (1 J, что в линейном электроприводе, Недостатком такого привода явля- ® содержащем линейный асинхронный двиется значительное увеличение потреб- гатель, с соединенными в звезду фаз ляемого тока при отсутствии вторич- ными обмотками индуктора, датчик ного элемента над индуктором линей- положения вторичного элемента двигаия, датчик вклюного асинхронного двигателя, что теля и блок управления а ч приводит к непроизводительному уве- 15 чает в себя измерительный трансфорличению потребляемой из сети мащнос- матор, компаратор, три конденсатора ти, перегреву двигателя и, как след- и генератор высокой частоты с раздествие, к снижению эксплуатационной лительным трансформатором, вторичная надежности и увеличению затрат на обмотка которого соединена с нулеэксплуатацию электропривода. кроме 20 вой точкой индуктора и включена потого, в этом случае приходится ус- следовательно с первичной обмоткой танавливать аппараты управления . измерительного трансформатора, втоэлектроприводом, рассчитанные на рой вывод которой соединен с выповышенный ток. Поэтому подобный водами трех конденсаторов, другие электропривод, как правило, снабжа- выводы которых подключены к .фазным е с т я различными датчиками положения обмоткам индуктора, а вторичная

25 вторичного элемента, управляющими обмотка измерительного трансформавключением или отключением линейного тора связана с входом компарато а р двигателя при наличии или отсут- выход которого подключен к входу ствин над его индуктором вторичного блока управления. элемента. Наиболее часто применя- На чертеже показана функциональются бесконтактные датчики: фото- ная схема электропривода. электрические, .емкостные, индуктив- Электропривод содержит линейный ные и с магнитоуправляемыми контак- асинхронный двигатель 1, обмотка котами. торого соединена по схеме "звезда"

Наиболее близким по технической 35 и имеет три двигательных зажима сущности к предлагаемому является (A, В, С ) и нулевой зажим (И), аналинейный электропривод, содержащий лизирующий блок 2 и блок 3 управлелинейный асинхронный двигатель с ния двигателем, осуществляющий соединенными и звезду фазными об- включение и отключение индуктора. мотками индуктора, датчик положения 40 В состав анализирующего блока входят вторичного элемента двигателя и блок генератор 4 высокой частоты, высокоуправления. При попадании в зону частотные трансформаторы 5 и 6, чувствительности датчика вторичного подстроечный резистор 7, конденсаэлемента линейного асинхронного торы 8-11 блок 12 динамических двигателя датчик вырабатывает коман- 45 фильтров, пороговое устройство - комду, поступающую на блок управления паратор 13 и блок 14 питания. Резодвигателем и обеспечивающую работу нансный контур датчика включает электропривода (2f.. кроме последовательно соединенных

Недостатками привода являются обмоток высокочастотных трансформапониженная надежность, так как для торов 5 и 6, конденсаторов 8-11

его работы необходимо малое расстоя находящихся в одном блоке,,также об50

Ф t ние между датчиком и вторичным эле- мотку линейного асинхронного двигаментом линейного асинхронного дви- теля. В указанном резонансном конгателя (расстояние коммутации ). туре с помощью генератора 4 высокой

Кроме того, датчик имеет низкую ме- частоты через трансформатор 5 возханическую прочность, что приводит буждаются резонансные колебания с

K частому выходу электропривода частотой, определяемой внутренними из строя. Увеличение же расстояния параметрами контура. При отсутствии коммутации требует существенного над индуктором линейного асинхрон. увеличения габаритов и стоимости ного двигателя вторичного элемента датчиков подобного типа. В условиях б0 добротность контура и амплитуда сильных магнитных полей индуктивные резонансных колебаний в неммаксимальдатчики необходимо устанавливать ны, при появлении же вторичной часна некотором расстоянии от линейных ти в контур вносятся потери вы ин дукторов, что приводит к ложному вающие уменьшение амплитуды колебасрабатыванию электропривода в слу- р5 ний вследствие уменьшения доброт1073865

Составитель В.Алфимов

Техред Т.Фанта

Редактор И.Касарда

Корректор A.ôåðåíö

Заказ 375/52, Тираж 667 Подп ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

В ности, что и используется для управления двигателем в функции положения вторичного элемента.

Электропривод работает следующим образом.

Высокочастотное напряжение с вторичной обмотки измерительного трансформатора 6 через подстроечный резистор 7, служащий для установки номинального уровня напряжения, подается на вход блока 12 динамических фильтров, предназначенного для выделения амплитудного значения высокочастотного напряжения и.иодавления помех, возникающих при работе тиристорных электроприводов. 15

Постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде высокочастотных колебаний в контуре датчика, подается с выхода блока динамических фильтров на вход порогового устрой- 7п ства — компаратора 13, выполненного в виде компаратора с гистерезисом и регулируемым в определенных пределах порогом срабатывания. В случае отсутствия .над индуктором линей 25 ного двигателя вторичного элемента амплитуда высокочастотных колебаний максимальна, следовательно, максимален и уровень постоянного напряжения, поступающего с выхода блока динамических фильтров. Это позволяет с помощью регулировки порога срабатывания компаратора формировать сигнал на отключение линейного электродвигателя 1 от питающей сети.

При появлении над индуктором линейного двигателя 1 вторичного элемента амплитуда высокочастотных колебаний в контуре датчика падает, что, в свою очередь, вызывает резкое уменьшение уровня постоянного напряжения на выходе блока 12 динамических фильтров и ведет к срабатыванию компаратора 13 с выдачей на блок 3 управления команды на включение линейного асинхронного электродвигателя 1. При уходе вторичной части с индуктора линейного двигателя 1 резко повьыаются амплитуда высокочастотных колебаний в контуре датчика и уровень постоянного напряжения на выходе блока 12 динамических фильтров, срабатывает компаратор 13 с выдачей на блок 3 управления двигателем команды на отключение линейного двигателя 1 от питающей сети.

Таким образом, в предлагаемом электроприводе управление линейным асинхронным двигателем производится без отдельного датчика положения вторичного элемента, функции которого выполняет кон ур, составной частью которого, является индуктор линейного асинхронного двигателя. В таком электроприводе чувствительность, энергетические характеристики и механическая прочность датчика положения определяются габаритами и степенью защиты линейного иидуктора.

Пространственное совмещение датчика положения и индуктора линейного асинхронного двигателя упрощает монтаж электропривода и исключает возможность ложного срабатывания двигателя при отсутствии над индуктором вторичного элемента, что повышает надежность электропривода.