Электропривод колебательного движения

Авторы патента:

H02P7/62 - на полупроводниковых приборах (управление вектором или ориентированием по полю H02P 21/00)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в силовых приводах для создания знакопеременных сил. Цель состоит в расширении функциональных возможностей путем работы при пассивной нагрузке. Электропривод содержит датчик 3 скорости вала двухфазного асинхронного двигателя и систему управления. Она содержит два блока формирования сигналов по заднему фронту импульсов датчика скорости, триггер 4 и два ключа 5 и 6. Первый блок формирова-. ния сигналов подключен между выходом Плюс датчика и первым входом триггера 4, второй блок формирования сигналов подключен между выходом Минус датчика 3 скорости и вторым входом триггера 4. Прямой выход триггера 4 подключен ключ 5 к одной обмотке 1 асинхронного двигателя, а инверсный выход триггера подключен через ключ 6 к другой обмотке 2 асинхронного двигателя. Переключение обмоток электродвигателя происходит после остановки вала. Это обеспечивает колебательный режим работ двигателя даже при отсутствии упругих сил сопротивления, что позволяет применять его в качестве вибра ;ионного преобразователя и вибрато эа крутильных колебаний. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Р (Л 00 Г1. 2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) й0 4 Н 02 Р 7/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Г21) 4018291/24-07 (22) 23.12.85 (46) 23.12.87. Бюл. № 47 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Я.Ш. Флейтман (53) 621.313.17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 877770, кл. Н 02 Р 7/62, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 640408, кл. Н 02 Р !/26, 1978. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД КОЛЕБАТЕЛЬНОГО

ДВИЖЕНИЯ (57).Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в силовых приводах для создания знакопеременных сил. Цель состоит в расширении функциональных возможностей путем работы при пассивной нагрузке.

Электропривод содержит датчик 3 скорости вала двухфазного асинхронного двигателя и систему управления. Она содержит два блока формирования сигналов по заднему фронту импульсов датчика скорости, триггер 4 и два ключа 5 и 6. Первый блок формирова вЂ, ния сигналов подключен между выходом Плюс датчика 3 и первым входом триггера 4, второй блок формирования сигналов подключей между выходом

"Минус" датчика 3 скорости и вторым входом триггера 4. Прямой выход триггера 4 подключен через ключ 5 к одвЂ” ной обмотке 1 асинхронного двигателя, а инверсный выход триггера подключен через ключ 6 к другой обмотке 2 асинхронного двигателя. Переключение обмоток электродвигателя происходит после остановки вала. Это обеспечивает колебательный режим работы двигателя даже при отсутствии упругих сил сопротивления, что позволяет применять его в качестве вибрационного преобразователя и вибратора крутильных колебаний. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1 13617

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

20 в источниках знакопеременных сил.

Цель изобретения вЂ” расширение

5 функциональных возможностей путем работы при пассивной нагрузке.

На фиг ° 1 показана структурная схема электропривода с блоками формирования сигнала, не включающими элементы 2И; на фиг. 2 вЂ” то же, с блоками формирования сигнала, включающими элементы 2И; на фиг. 3 циклограмма работы привода.

Электропривод содержит двухфазный двигатель с обмотками 1 и 2, датчик

3 скорости вала двигателя, например индуктивный, и систему управления, соединенную с обмотками 1 и 2 двигателя. Система управления содержит два блока формирования сигнала по заднему фронту импульсов датчика 3 скорости. Система управления также содержит RS-триггер 4 и два ключа

5 и 6. Ключи 5 и 6 могут быть тирис- 25 торные или транзисторные. Датчик скорости имеет два выхода. Выход "Плюс" соответствует, например, направлению вращения по часовой стрелке, а выход

11 If

Минус вЂ” направлению вращения против 30 часовой стрелки.

Блоки формирования сигналов по первому варианту (фиг. 1) содержат два одновибратора 7 и 8, два элемента НЕ 9 и 10 и четыре конденсатора

11-14. Блоки формирования сигналов по второму варианту (фиг. 2) содержат два элемента НЕ 15 и 16, два элемента 2И 17 и 18 и две интегрирующие RC-цепи 19 и 20.

Первый блок формирования сигналов подключен между выходом "Плюс" датчика 3 скорости и первым входом триггера 4, а второй блок формирования сигналов вЂ” между выходом "Mufl

45 нус датчика 3 скорости и вторым входом триггера 4. Прямой выход триггера 4 подключен через ключ 5 к одной обмотке 1 асинхронного двигателя, а инверсный выход триггера 4 вЂ” через

50 ключ 6 к другой обмотке 2 асинхронного двигателя.

В первом варианте выход Плюс" датчика 3 скорости соединен через одновибратор 7 с входом элемента

HE 9 и через конденсатор 11 с первым входом триггера 4, выход первого элемента НЕ 9 подключен через конденсатор 12 к второму входу триггера 4, 0 1-выход "Минус" датчика 3 скорости соединен через одновибратор 8 с входом элемента HE 10 и через конденсатор 13 с вторым входом триггера 4,. выход второго элемента HE 10 подключен через. конденсатор 14 к первому входу триггера 4.

Во втором варианте выход "Плюс датчика 3 скорости соединен через первый элемент НЕ 15 с первым входом элемента 2И 17 и через интегрирующую цепь 19 с вторым входом элемента

2И 17, выход которого подключен к первому входу триггера 4; выход "Минус" датчика 3 скорости соединен через элемент НЕ 16 с первым входом элемента 2И 18 и через интегрирующую цепь 20 с вторым входом элемента 2И

18, выход которого подключен к второму входу триггера 4.

Электропривод работает следующим образом.

При подаче напряжения на систему управления с одновибраторов 7 или

8 сигнал не поступает. Однако с элементов НЕ 9 и 10 проходит сигнал, что вызывает переключение триггера 4 и сигнал с одного из его выходов через ключ 5 или 6 запитывает обмотку

1 или 2 электродвигателя. Это вызывает образование крутящего момента и поворот вала двигателя. При вращении вала двигателя с датчика поступает сигнал, например, с выхода

"IImoc". На фиг. 3 этому сигналу соответствует координата Х.

Этот сигнал запускает одновибратор 7 и импульс поступает на первый вход триггера 4. Это не вызывает переключения триггера и обмотка 2 двигателя остается под напряжением. Напряжение на обмотке 2 изображено на фиг. 3 координатой Б.

В конце хода вала двигателя сигнал с выхода "Плюс" датчика скорости 3 исчезает. Это вызывает возвращение одновибратора 7 в исходное состояние.

Однако при этом с элемента НЕ 9 сиг-нал через конденсатор поступает на второй вход триггера 4 и, переключая его, запитывает через ключ .5 обмотку

1. Вал двигателя начинает вращение в обратном направлении. Напряжение на обмотке 1 изображено координатой

А на фиг. 3. Когда вал наберет скорость, с выхода 3 датчика "Минус" сигнал поступит на -одновибратор 8 и запустит его. Этому сигналу соот1361701 ветствует координата Y. С одновибратора 8 сигнал через конденсатор 13 поступает на второй вход триггера 4, что не вызывает его переключения.

В конце движения вала сигнал на выходе "Минус" датчика 3 скорости исчезает. При этом одновибратор 8 возвращается в исходное состояние, а с элемента НЕ 10 сигнал через конденсатор

14 поступает на первый вход триггера

4 и переключает его. Через ключ 5 запитывается обмотка 1 и вал начинает вращение в обратном направлении. Да-, лее цикл работы системы управления повторяется и вал двигателя таким образом совершает крутильные колебания.

Электропривод, показанный на фиг.2 работает следующим образом.

При включении питания из-за отсутствия сигнала с датчика 3 одна из обмоток 1 или 2 включается. Вал двигателя начинает вращение. При появлении сигнала на выходе Плюс датчика

3 скорости на выходе интегратора 19 появляется сигнал. В конце движения вала двигателя сигнал с выхода iiПлюсii 30 датчика 3 перестает поступать. На оба входа элемента 2И 17 поступают сигналы. Сигнал с выхода элемента

2И 17 переключает триггер 4 и последний через ключ 5 запитывает обмотку

1 . Вал начинает вращение в обратном

35 направлении. При этом на выходе "Минус" датчика 3 появляется сигнал, который через интегратор 20 поступает на вход элемента 2И 18. В конце движения вала сигнал с выхода Минус" датчика 3 исчезает. При этом на оба входа элемента 2И 18 поступают сигналы и последний переключает триггер

4. Обмотка 2 двигателя запитывается

45 и вал начинает вращение в противоположном направлении. Далее работа привода осуществляется аналогично.

В предлагаемом электроприводе переключение обмоток происходит после остановки вала. Зто позволяет обеспечивать колебательный режим работы электродвигателя даже при отсутствии упругих сил сопротивления, что расширяет область использования предлагаемого технического решения, позволяет применять его в качестве источника энергии вибрационного пре- . образователя движения и в качестве вибратора крутильных колебаний. с

Формула изобретения.

1. Электропривод колебательного движения, содержащий электродвигатель, два ключа, соединяющие обмотки двигателя с источником питания, и датчик скорости с двумя вЪ ходами, связанными с управляющими входами ключей, о.т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем работы с пассивной нагрузкой, дополнительно введены два блока формирования сигнала по заднему фронту импульса и

RS-триггер, выходы которого соединены с управляющими входами ключей, а входы вЂ” с выходами блоков формирования сигнала, к входам которых подключены выходы датчика скорости.

2. Злектропривод по и. 1, о твЂ” л и ч а ю шийся тем, что блок формирования сигнала содержит последовательно соединенные одновибратор и элемент НЕ, а также два конденсатора, подключенные к выходам одновибратора и элемента НЕ.

3. Электропривод по и. 1, .о твЂ” л и ч а ю шийся тем, что блок формирования сигнала содержит элемент 2И, элемент НЕ и интегрирующую

RC-цепь, подключенную выходом к первому входу элемента 2И, входом вЂ” к входу элемента НЕ, выходом подключенного к второму входу элемента 2И.

1361701

Составитель В. Алфимов

Редактор П. Гереши Техред М.Дидык Корректор.B. Гирняк

Заказ 6302/56

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Н-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится к электротехнике , к регулируемым электроприводам возвратно-поступательного движения

Способ возбуждения маятниковых колебаний ротора двухфазного асинхронного двигателя // 1352608

Изобретение относится к управлению электрическими машинами и может быть использовано для создания приводов колебательного движения

Электромагнитный привод ударного действия // 1352607

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке электромагнитных:;машин ударного действия

Устройство для управления электромагнитным двигателем возвратно-поступательного движения // 1339865

Изобретение относится к электротехнике , в частности к управлению электрическими машинами, и может быть использовано в приводах колебательного движения, например вибромешалках

Электропривод возвратно-поступательного движения // 1337983

Изобретение относится к электротехнике , касается управления электрическими машинами и может быть использовано в электроприводе ручного ударного инструмента

Электропривод // 1334348

Изобретение относится к электротехнике, в частности к управлению машинами , и может быть использовано в приводах ленточно-шлифовальных станков

Способ управления двухфазным асинхронным двигателем в режиме прерывистого движения // 1317636

Изобретение относится к электротехнике , касается управления электрическими машинами и м.б

Способ управления электромагнитным резонансным двигателем // 1316072

Изобретение относится к управлению электрическими машинами, а именно к управлению электромагнитным резонансным двигателем для вибротранспортировки

Устройство для управления многообмоточным линейным электромагнитным двигателем // 1314431

Изобретение относится к управлению электрическими мавшнами

Устройство для управления электромагнитным двигателем // 1309249

Изобретение относится к электротехнике , к управлению электрическими машинами , например к электроприводам прессов

Частотно-регулируемый электропривод переменного тока // 2136103

Изобретение относится к силовым преобразователям напряжения и частоты, используемым для управления работой двигателей переменного тока с короткозамкнутым ротором общего применения

Электромагнитный привод резонансного вибратора // 2146412

Изобретение относится к электромагнитным вибраторам, используемым в различных областях, например, для создания вибрации, для транспортировки по трубам сыпучих веществ, при создании вибровоздействий на сыпучие вещества с целью их уплотнения и просеивания, для интенсификации технологических процессов в жидких средах и т.д

Электропривод периодического движения // 2148293

Изобретение относится к электротехнике, в частности к специальным электроприводам, где исполнительный орган совершает колебательные и возвратно-поступательные движения, и может быть использовано для механических испытаний кабельных изделий на многократный перегиб, в устройствах укладки длинномерных изделий при намотке их на катушки, бобины и т.п

Способ стабилизации частоты вращения электродвигателей переменного тока (варианты) // 2164053

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации частоты вращения электродвигателей переменного тока (и в частности демпфирования ее колебаний) - синхронных, синхронно-гистерезисных или асинхронных, как общего применения, так и специального, выполненных без доступа к валу, например, гироскопических, или используемых в многодвигательных электроприводах синхронного вращения

Электропривод переменного тока // 2195068

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроприводу переменного тока повышенной частоты с асинхронными электродвигателями

Способ регулирования скорости асинхронного электродвигателя // 2199815

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электроприводам переменного тока с асинхронными электродвигателями

Способ управления асинхронным двигателем с фазным ротором // 2202850

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока на базе асинхронного двигателя с фазным ротором, преимущественно для крановых механизмов подъема и передвижения, требующих получения пониженных (ползучих) скоростей

Способ регулирования момента индукторной электрической машины // 2212755

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тяговых электродвигателях, в электрических машинах, предназначенных для работы в широком диапазоне изменения частоты вращения, в устройствах, в которых необходим большой пусковой момент

Электровибропривод // 2216089

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим вибрационным двигателям (ЭВД)

Комплектный тяговый электропривод // 2222098

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке высокочастотных зарядных устройств и источников питания с гальванической развязкой выходного напряжения для тягового электропривода аккумуляторных электромобилей