Устройство для отключения электромагнитной муфты скольжения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МУФТЫ СКОЛЬЖЕНИЯ, содержащее источник питания, транзистор , диод, катод которого подключен к плюсу источника питания, а анод - к эмиттеру транзистора, стабилитрон, катод которого соединен с коллектором транзистора, отличающееся тем, что. с целью повышения быстродействия, оно снабжено датчиком тока с мостовым выпрямителем на выходе, операционным усилителем с RC -фильтром и делителем на входе, и управляемым ключом, а источник питания выполнен в виде трансформатора с выводом от средней точки вторичной обмотки и управляемого выпрямителя, управляющие входы которого соединены с фаэосдвигающими блоком через один из контактов управляемого ключа, другой контакт которого подключен параллельно стабилитрону, выход управляемого выпрямителя соединен с катодом диода и одним из выводов электромагнитной .муфты « скольжения, средняя точка транс (Л форматора соединена с коллектором транзистора и другим выводом электромагнитной муфты, а выход операционного усилителя соединен с управляющем элег юнтом ключа.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ . РЕСПУБЛИН (19> (ill

3ДВ Е 21 B 10/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Д f (1, 1 списочник изоБ тКНИя

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3498685/22-03 (22) 11.10.82 (46) 23.06.84. Вюл. Р 23 (72) Л.Е.Мальцев, С.B.Äóáèíèí и Н. В. Кухтин (71) Научно-производственное объединение по созданию и вилуску средств автоматизации горных маыин "Автомат гормаш"

{53) 622. 232. 75 (088. 8) (56) 1. Приборы и элементы автоматики. Экспресс-информация. М., ВНИИТИ1969 Ф 23, с. 9.

2. Там же, с. 11 (прототип) . (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МУФТЫ СКОЛЬЖЕНИЯ, содержащее источник питания, транзистор, диод, катод которого подключен к плюсу источника питания, а анод — к эмиттеру транзистора, стабилитрон, катод которого соединен с коллектором транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я. тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено датчиком тока с мостовым выпрямителем на выходе, операционным усилителем с RC -фильтром и делителем на входе, и управляемым ключом, а источник питания выполнен в виде трансформатора с выводом от средней точки вторичной обмотки и управляемого выпрямителя, управляющие входы которого соединены с фазосдвигающими блоком через один из контактов управляемого ключа, другой контакт которого подключен параллельно стабилитрону, выход управляемого выпрямителя соединен с катодом диода и одним из выводов электромагнитной муфты скольжения, средняя точка трансформатора соединена с коллектором транзистора и другим выводом электромагнитной муфты, а выход операционного усилителя соединен с управляющим элементом ключа.

1099067

Нз Обретение Относится к электротехнике и предназначено для Работы в системах автоматического управ-. ления приводами горных машин с элек-тромагнитными муфтами скольжения.

Известны устройства, предназначен- 5 ные для управления током в индуктив-. ной нагрузке, в которых параллельно индуктивной нагрузке подключен шунтирующий вентиль, подавляющий перегрузки, вызванные коммутацией нагруз- )0 ки f13.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отключения электромагнитной муфты скольжения, содержащее источник питания, транзистор, диод, катод которого подключей к плюсу источника питания, а анод — к эмиттеру транзистора, стабилитрон, катод которого соединен с коллектором транзистора (2 g.

Недостатком известных устройств является низкое быстродействие отключения индукционной нагрузки вследствие низкого прямого сопротивления вентиля.

Целью изобретения является повышение быстродействия отключения электромагнитной муфты скольжения.

Цель достигается тем, что устройство для отключения электромагнитной муфты скольжения, содержащее источник питания, транзистор, диод, катод которого подключен к плюсу источника питания, а анод — к эмиттеру транзистора, стабилитрон, катод ко- М торого соедийеí с коллектором транзистора, снабжено датчиком тока с мостовым выпрямителем на выходе, операционным усилителем с. RC -фильтром.и делителем на входе, и управ- 40 ляеьым ключом, а источник питания вы-. полнен в виде трансформатора с выводом от средней точки вторичной обмотки и управляемого выпрямителя, управляющие входы которого соединены с фазосдвигающим блоком через один из контактов управляемого ключа, другой контакт которого подключен параллельно стабилитрону, выход управляемого выпрямителя соеди нен с катодом диода и одним из выводов электромагнитной муфты скольжения, средняя точка трансформатора соединена с коллектором транзисто ра и другим выводом электромагнитной муфты, а выход операционного усилителя соединен с управляющим элементом ключа.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит управляемый 60 ключ 1, электромагнитную муфту 2 скольжения, управляеьнй тиристорный выпрямитель 3, соединенный с элек;тромагнитной муфтой скольжения, фазосдвигающий блок 4, соединенный через один из контактов управляемого ключа с управляющим зажимом тиристорного выпрямителя, стабилитрон 5, подключенный параллельно другому нормально закрытому контакту управляемого ключа, транзистор 6, соединенный со стабилитроном 5, вентиль 7, соединенный с эмиттером транзистора,управляющий элемент 8 ключа, резистор 9, подключенный между базой и-эмиттером транзистора 6, датчик 10 тока, мост 11, резисторы 12 и 13 фильтра, конденсатор 14 фиЛьтра, ограничительный резистор 15, делитель на резисторах 16 и 17, операционный усилитель (микросхема) .18, резистор, 19 и разделительный диод

20. На операционном усилителе 18 выполнено пороговое устройство с петлей гистерезиса, ширина которой задается резисторами 16 и 17, а уровень срабатывания и отпускания порогового устройства задается опорным напряжением U „,,которое подается через резистор 19..

Устройство работает следующим образом.

В нормальном Рабочем режиме работы конвейера на управляемом ключе

1 напряжение отсутствует, по обмотке электромагнитной муфты 2 скольжения протекает рабочий ток, зависящий от угла отпирания тиристоров

Ф управляемого тири ст Орного выпрямителя 3.

Угол Отпирания тиристоров задает фазосдвигающее устройство 4. Стабилитрон 5 з ашунтирован нормально замкнутым контактом управляемого ключа 1, транзистор б открыт и находится в насыщении, вентиль 7 защищает транзистор от обратного напряжения, на выходе управляющего элемента 8 напряжение отсутствует. Обмотка муфты 2, транзистор 6 и вентиль 7 образуют разрядную цепь, по которой проходйт разрядный ток муфты, так как транзистор б находится в насыщении, мощность, выделяемая на нем незначительна, а постоянная времени нарастания тока равна постоянной времени спадания тока Муфты и численно рав на постоянной времени обмотки электромагнитной муфты в сборе. При появлении перегрузки в цепи, увеличивается ток двигателя. На выходе датчика 10 тока появляется большое напряжение, которое выпрямляется мостом 11, сглаживается фильтром на резисторах 12 13 и конденсаторе 14 и поступает через ограничительный резистор

15 на вход. порогового устройства на микросхеме 18. На выходе микросхеьж 18 появляется отрицательное напряжение и через диод 20 поступает на ключ 1 устройства. При этом запираются тиристоры-выпрямители и происходит ускорение отключения тока

1099067

Составидрль Е. Елиз аров

Техред Ж.Кастелевич

Корректор; Ю.Макаренко

Редактор Г. Волкова

Заказ 4335/27 Тираж 56ф

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 муфты. При сйадании тока двигателей до номинального, напряжение на выходе датчика тока, а следовательно, и на входе порогового устройстваа уменьшает ся до нижне го порога.

На выходе микросхемы появляется положительное напряжение, диод 11 запирается и напряжение с ключа 1 устройства снимается.

Таким образом, процесс отключения муфты проходит при постоянном напряжении на транзисторе 6. Так как величина тока муфты йри отключении непрерывно уменьшается, то для поддержания неизменным падения напряжения на транзисторе его сопротивление непрерывно возрастает.

Непрерывно возрастающее сопротивление транзистора, включенного в цепь разряда муфты, эффективно ускоряет процесс отключения муфты.

Перевод транзистора в насыщенное состояние в нормальном рабочем,режиме конвейера позволяет избежать резкого падения действующего значения тока муфты, что особенно прояв- ляется на малых углах отпирания тиристоров вследствие того, что увеличивается скорость спадания тока муфты, скорость нарастания при этом остается прежней. Разница в скоростях нарастания и спадания тока муфты приводит к нежелательно10 му уменьшению его величины и к неравномерности зоны регулирования тока вследствие того, что основной прирост тока муфты при изменении угла отпирания тиристоров приходит 5 ся на такие углы, при котрых мгновенное значение тока муфты не может существенно упасть эа время между двумя импульсами напряжения на выходе управляемого выпрямителя.

Таким образом предлагаемое устройство по сравнении с известными позволяет повысить быстродействие отключения электромагнитной муфты при перегрузке.