Электропривод постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано для стабилизации скорости вращения электродвигателя . Цель изобретения - повышение точности стабилизации скорости . Электропривод содержит электродвигатель с датчиком скорости, задающий генератор, одновибратор и последовательно соединенные счетчик, дешифратор, триггер и усилитель мощности . Введение преобразователя код-код, обеспечивающего связь выхода счетчика со входом, приводит к возможности изменения выходного кода счетчика относительно числа пришедших с датчика скорости импульсов с целью подачи на электродвигатель меньшего среднего напряжения относительно максимального при достижении в процессе разгона определенной скорости, что позволяет плавно подойти к номинальному режиму работы . 2 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (19) (И) Ai (50 4 Н 02 P 5/06 л. »

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4154217/24-07 (22) 02. 12.86 (46) 15.06. 88. Бюл. В 22 (71) Ленинградский механический институт им. Маршала Советского Союза

Устинова Д.Ф. (72). P.Н. Гробовой, О.С, Ипатов, О.А. Кононов, В.В. Осипов и Н.Н. Панин .(53) 621.614.718.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1358740, кл. Н 02 P 5/06, 1985.

Авторское свидетельство СССР

У 674176, кл. Н 02 Р 5/06, 1979, (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано для стабилизации скорости вращения электродвигателя. Цель изобретения — повышение точности стабилизации скорости. Электропривод содержит электродвигатель с датчиком скорости, задающий генератор, одновибратор и последовательно соединенные счетчик, дешифратор, триггер и усилитель мощности. Введение преобразователя код-код, обеспечивающего связь выхода счетчика со входом, приводит к возможности изменения выходного кода счетчика относительно числа пришедших с датчика скорости импульсов с целью подачи на электродвигатель меньшего среднего напряжения относительно максимального при достижении в процессе разгона определенной скорости, что позволяет плавно подойти к номинальному режиму работы. 2 ил.

1403318

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для стабилизации скорости вращения электродвигателя.

Цель изобретения - повышение точ" ности стабилизации скорости электродвигателя.

На фиг. 1 представлена функциональная схема электропривода; на фиг. 2 - диаграммы, иллюстрирующие работу устройства.

Электропривод постоянного тока содержит электродвигатель 1 с устаовленньщ на валу датчиком 2 скороси вращения, а также задающий генератор 3 и одновибратор 4. Счетчик 5, дешифратор 6, триггер 7 и усилитель

$ мощности соединены последователь- но, причем выход усилителя 8 мощности подключен к якорной обмотке электродвигателя 1. Кроме того, электропривод содержит преобразователь 9 код-код, входами соединенный с соответствующими выходами счетчика 6. 25

Выходы преобразователя 9 код-код под" ключены к соответствующим входам .:-.. фчетчика 5. Выход задающего генератора 3 соединен со входом записи счетчика 5 и входом одновибратора 4.

Выход датчика 2 скорости вращения электродвигателя подключен к счетному входу счетчика 5. Выход одновибратора 4 соединен со вторым входом риггера 7.

3S

Электропривод работает следующим

1 бразом.

При включении питания начинает р аботать задающий генератор 3 (фиг. 2а), который производит установку счетчика 5 и с задержкой через одновибратор 4 устанавливает триггер 7. Установке триггера 7 соответствует подключение электродвигателя 1, который начинает разгоняться. .д5

Яа фиг. 2б показаны импульсы с датчика 2 скорости, приходящие более часто по мере разгона. Число, нас4итываемое в счетчике (фиг, 2в), постепенно возрастает, при этом уста- 50 новка триггера 7 подтверждается с приходом каждого следующего импульса (4 иг. 2а) от задающего генератора 3 и таким образом состояние триггера

7 на этапе разгона электродвигателя

1 не изменяется (фиг. 2г). По мере разгона электродвигателя 1 число поступающих на вход счетчика 5 импульсов от датчика 2 скорости растет и достигает значения N начиная с которого преобразователь код-код 9 на своих выходах выставляет значения, отличные от нулевых, и таким образом по импульсу записи счетчика

5 в нем будет устанавливаться не нулевой код, а тот, который получен с преобразователя код-код 9 (фиг. 2в).

По мере дальнейшего разгона электродвигателя 1 и увеличения числа импульсов с датчика 2 скорости за период Т задающего генератора 3 и с учетом добавляемых кодов с преобразовагеля код-код 9 достигается значение N» при котором на выходе дешифратора 6 появляется сигнал, сбрасывающий триггер 7 и отключающий электродвигатель (фиг. 2в, r). N> представляет собой отношение частот задающего генератора 3 и датчика 2 скорости в режиме вращения электродвигателя с заданной скоростью и„, величина которой и стабилизируется.

В предлагаемом электроприводе достижение Nq происходит раньше, чем при достижении электродвигателем 1 скорости и„ с тем, чтобы без перерегулирования .и достаточно точно подойти к значению п è установить в статическом режиме определенную скважность импульсов с триггера 7 (фиг.22).

Таким образом, в устройстве реализуется фактически режим широтноимпульсной модуляции, модуляция осуществляется в зависимости от частоты сигнала с датчика 2 скорости.

Б статическом режиме работы электропривод обеспечивает определенную скважность импульсов. В динамике с приходом числа импульсов с датчика

2, большего или меньшего по отношению к N>. т,е. с отклонением скорости от и „, происходит соответственно уменьшение или увеличение скважности выходного сигнала, причем приращение скважности будет определяться приращением числа импульсов 6,N и характеристикой преобразователя код-код 9. Характеристика преобразователя код-код 9 может быть различной. Определение характеристики преобразователя код-код 9 возможно при наличии следующих данных: N — отношение частот задающего генератора 3 и датчика 2 скорости в режиме вращения электродвигателя 1 с заданной скоростью пц и величине скважносm Q> широтно"импульсного сигнала, з

14033 обеспечивающего скорость n„ в статическом режиме. Характеристика преобразователя код-код 9 фактически представляет собой таблицу соответ5 ствия входного и выходного кодов.

В качестве опорной точки берется входной код, равный N, которому должна соответствовать скважность импульсов с выхода триггера7 и равная Я . Выходной код для входного, равного N определится как Nq(Q -1), т.е. в статическом режиме .с приходом на вход счетчика 5 числа импульсов Ny на выходе счетчика 5 sa иериод Т насчитывается число (N Q -N )+..

+N> N>Q> чему будет соответствовать скважность Я . Если s динамике работы электродвигателя 1 достаточно пропорциональное изменение скважности с изменением частоты импульсов с датчика 2 скорости, то выходной код преобразователя код-код 9 может быть взят одинаковым для всех значений N но поскольку обычно разгон электродвигателя до некоторого значения скорости и желателен на максимальном питающем напряжении, то для N от О до N на входе преобразователя код-код 9 выходное значение преобразователя код-код 8 должно быть равно О, при этом — ° 1ООЖ соответствует

Ne

N3 в процентах той скорости и, которая будет достигнута нри максимальном 35 питающем напряжении; где N>(Q,-1)

- 1н 1 ь °

18

Таким образом, характеристика преобразователя код-код 9 для случая пропорционального изменения скважности от частоты датчика 2 скорости будет представлять собой следующее: при входных значениях от О до N выходные значения равны О, при входных значениях N > И„ выходные значения равны NgQ -N„. Возможен выбор любой другой характеристики преобразователя код-код 9 с учетом характеристик динамики работы конкретного привода.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с установленным на его валу датчиком скорости вращения, задающий генератор, одновибратор и последовательно соединенные счетчик, дешифратор, триг"

rep, усилитель мощности, выходом подключенный к якорной обмотке электродвигателя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности стабилизации скорости электродвигателя, в него введен преобразователь код-код, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика, а выходы — с соответствующими входами счетчика, выход задающего генератора подключен к входу записи счетчика и входу одновибратора, выход датчика скорости вращения электродвигателя соединен со счетным входом счетчика, выход одновибратора подключен к второму входу триггера. 403318

Составитель T.Ðoæêoâà

Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Сегляник

Заказ 3002/53 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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