Электропривод постоянного тока

 

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий двигатель, подключенный к выходу усилителя мощности , датчик скорости, задающий геиёратор , реверсивный счетчик, о тличающийся тем, что, с целью повьшения надежности и быстродействия, в него введены gflPrr- - -Vr V. т; 8НЬнК;, два формирователя коротких импульсов , четьфе элемента И-НЕ, два инвертора, при этом задающий генератор через первый формирователь коротких импульсов и первый элемент И-НЕ.соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен через второй элемент И-НЕ и второй формирователь коротких импульсов с датчиком скорости , выходы реверсивного счетчика через инверторы соединены со входами третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом первого элемента И-НЕ, выход второго инвер (О тора соединен со входом усилителя (Л мощности, выходы реверсивного счетчика через четвертый элемент И-НЕ соединены со входом второго элемента И-НЕ. 05 оо со

СОЮЗ СОВЕТС НИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5l)4 Н 02 Р 5/06

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3708032/24-07 (22) 11.03.84 (46) 30.08.85. Бюл. и - 32 (72) В,М.Сбоев, А.П.Протасов и Н.А.Завражных (71) Кировский политехнический институт (53) 621.316. 718.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 909779, кл. Н 02 P 5/06, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р- 674 176, кл. Н 02 Р 5/06, 1978. (54)(57) ЭПЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО

ТОКА, содержащий двигатель, подключенный к выходу усилителя мощности, датчик скорости, задающий генератор, реверсивный счетчик, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения надежности и быстродействия, в него введены

„„SU„„1176433 два формирователя коротких импульсов, четыре элемента И-HF., два инвертора, при этом задающий генератор через первый формирователь коротких импульсов и первый элемент

И-НЕ соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, суммирующий вход которого соединен через второй элемент И-НЕ и второй формирователь коротких импульсов с датчиком скорости, выходы реверсивного счетчика через инверторы соединены со входами третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом первого элемента И-НЕ, выход второго инвертора соединен со входом усилителя мощности, выходы реверсивного счетчика через четвертый элемент И-НЕ соединены со входом второго элемента

И-НЕ.

1176433

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано .в автоматизированном электроприводе .для стабилизации частоты вращения двигателей постоянного тока.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия электропривода постоянного тока.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого электропривода; на 10 фиг. 2 — диаграмма напряжений.

Электропривод постоянного тока .содержит двигатель 1, подключенный к выходу усилителя 2 мощности, датчик 3 скорости, задающий генератор 15 4, реверсивный счетчик 5, формирова- . тели 6 и 7 коротких импульсов, элементы 8-11 И.-НЕ, инверторы 12 и 13.

Задающий генератор 4 через формирователь 6 коротких импульсов и эле- 20 мент 8 И-НЕ соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 5, суммирующий вход которого соединен через элемент 9 И-НЕ и формирователь

7 коротких импульсов с датчиком 3 скорости, выходы реверсивного счетчика 5 через инверторы 12 и 13 соединены с входами элемента 10 И-НЕ, выход которого соединен с входом элемента 8 И-НЕ, выход инвертора 13 соединен с входом усилителя 2 мощности, выходы реверсивного счетчика 5 через элемент 11

И-НЕ соединены с входом элемента 9

И-НЕ.

Электропривод работает следующим образом.

При включении электропривода реверсивный счетчик 5 устанавливается в нулевое состояние, т.е. Q„ =O, 0,=0.40

Инверторы 12 и 13 инвертируют сигнал . и подают на элемент 10 И-НЕ, на выхоив де которого появляется логическии 0 поступающий на один из входов элемен-, та 8 И-НЕ. Этот сигнал запрещает про-45 хождение коротких импульсов с формирователя 6 задающего генератора 4 на вычитающий вход "-1" реверсивного счетчика 5. С другой стороны, при нулевом состоянии выходов реверсив- 50 ного счетчика 5 элемент 11 И-HE выдает сигнал логической "1", который поступает на один из входов элемента 9

И-HE. Этот сигнал разрешает прохождение коротких импульсов с формировате-55 ля 7 датчика 3 скорости на суммирующий ввод "+ 1" реверсивного счетчика 5.

Сигнал с выхода Q< старшего раз- ряда реверсивного счетчика 5 через инвертор 13 поступает на вход усилителя 2 мощности, который подключает к питающей сети двигатель 1, при этом датчик 3 скорости начинает вырабатывать импульсы с частотой, пропорциональной частоте вращения двигателя.

С приходом первого импульса датчика

3 скорости через формирователь 7 коротких импульсов и элемент 9 И-НЕ на суммирующий вход реверсивного счетчика 5 происходит смена состояния его выходов, т.е. 0 = 1, Q = О. Эти

1 сигналы, проинвертировайные инверторами 12 и 13, поступают на вход элемента 10 И-НЕ, на выходе которого появляется логическая "1". Этот сигнал, поступающий на один из входов элемента 8 И-НЕ, разрешает прохождение коротких импульс в с формирователя 6 задающего генератора 4 на вычитающий вход "-1" реверсивного счетчика 5. Поскольку состояние выхода не изменилось (Qz=O) двигатель

1 через усилитель 2 мощности остается подключенным к питающей сети. С приходом следующего импульса задающего генератора 4 через формирователь 6 коротких импульсов, через элемент

8 И-НЕ на вычитающий вход "-1" реверсивного счетчика 5 состояние его выходов изменяется, т.е. Q „= О, Q.z= О. Двигатель 1 по-прежнему через усилитель 2 мощности подключен к питающей сети и продолжает вращаться с постоянно возрастающей скоростью до тех пор, пока частота датчика 3 скорости не становится равна частоте задающего генератора 4. Как только скорость двигателя 1 становится близка к заданной, состояние выходов реверсивного счетчика 5 изменяется и становится

Q„=O, Qz= 1. В этом случае старший разряд реверсивного счетчика 5 через инвертор 13 с помощью усилителя 2 мощности отключает двигатель

1 от питающей сети. Скорость двигателя начинает снижаться. С приходом короткого импульса с формирователя

6 задающего генератора 4 через элемент 8 И-НЕ на вычитающий вход "-i" реверсивного счетчика 5 происходит смена состояний его выходов, т,е.

1, Q = О, что приводит к подключению двигателя 1 к питающей сети. Скорость двигателя 1 снова

176433 юг

1О

Nuz 2

Составитель Ю. Воробьев

Редактор С.Лисина Техред Ж.Кастелевич Корректор N.Максимишенец

Заказ 5374/54 Тираж 646 Подписное

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 начинает увеличиваться до тех пор, пока не поступает импульс с датчика

3 скорости через формирователь 7 коротких импульсов и элемент 9 И-НЕ на суммирующий вход "+1" реверсивного счетчика 5, состояние которого изменяется и становится Q 0, Q =1.

Таким образом, двигатель работает в режиме стабилизации частоты вращения с пропорциональным управлением среднего напряжения питания двигателя в функции угла рассогласования между импульсами задающего генератора и датчика скорости. При частоте вращения двигателя, превышающей заданную, состояние выходов реверсивного счетчика 5 становится Q„=1, Q =1, что приводит к отключению суммирующего входа "+ 1" реверсивного счетчика 5 с помощью элементов 9 и

11 И-НЕ, которые разрешали прохожде4 ние коротких импульсов датчика 3 скорости через формирователь 7.

Двигатель отключается от сети и тормозится.

Таким образом, процесс переключения состояния выходов реверсивного счетчика происходит последовательно во времени, что исключает появление сбоев при переключении. Сигналы

1О датчика скорости сдвинуты во времени относительно сигналов задающего генератора. Импульсы короткой длигельности обуславливают четкую работу устройства, без сбоев, что

15 повышает надежность, а подача максимального напряжения в процессе разгона двигателя позволяет получить максимальное быстродействие, что сказывается на времени переходного процесса и производительности электропривода.