Регулируемый вентильный электродвигатель

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с вентильными электродвигателями. ; Целью изобретения является повышение надежности работы. Для достижения цели в вентильный двигатель, содержащий полупроводниковый преобразователь 3 частоты с двумя группами ключей и блок 4 формирования сигналов управления с двумя группами выходов, между выходами 23, 24, 25 блока 4 и управляющими входами каждого ключа второй группы преобразователя частоты введены регистры 7, 8. 9 сдвига. К тактирующим входам регистров сдвига подключены логические элементы ЗАПРЕТ 13, 14, 15 к первым входам которых подключен генератор 16 импульсов, а к вторым - формирователи 10,11,12 импульсов по входу и срезу. Их входы подключены к выходам регистров сдвига. Повышение надежности работы двигателя обеспечивается порядком поступления сигналов управления на ключи полупроводникового преобразователя частоты , при котором исключается прерывание процесса включения и выключения указанного ключа. 2 ил. 5

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5й)5 H 02 К 29(06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

AO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРи гкнт сссР

ОЙИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4647674/07 (22) 06,02.89. (46) 07.62.92. баюл. М 5 (71} Конструкторское бюро "Электропривод (72) В.И.Катаев, А.П.Никулин и B.À.Хитрин

{53) 621.316.718 (088.8) (66) Конев-Ю.И. и др. Свойства бесколлекторното двигателя при питании его от трехфазного источника тока. / 8 кн. "Электронная техника в автоматике", вып. 9. — М.:

Советское радио, 1977. с. 208=214.

Авторское свидетельство СССР

И 1283928, кл. Н 02 Р 6/02. 1987. (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ВЕНТИЛЬНЫЙ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электропрйводах с вентильными электродвигателями.

Целью изобретения является повышение надежности работы. Для достижения цвли в

5U Г71 11300 А1 вентильный двигатель, содержащий полупроводниковый преобразователь 3 частоты с двумя группами ключей и блок 4 формирования сигналов управления с двумя группами выходов, между выходами 23, 24, 25 блока 4 и управляющими входами каждого ключа второй группы преобразователя частоты введены регистры .7, 8. 9 сдвига. К тактирующим входам регистров сдвига подключены логические элементы ЗАПРЕТ 13, 14, 15 к первым входам которых подключен генератор 16 импульсов, а к вторым — формирователи 10, 11, 12 импульсов по входу и срезу. Их входы подключены к выходам регистров сдвига. Повышение надежности работы двигателя обеспечивается порядком поступления сигналов управления на ключи полупроводникового преобразователя частоты, при котором исключается прерывание процесса включения и выключения указанного ключа. 2 ил, 1711300

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с вентильными электродвигателями, Цель изобретения — повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема регулируемого вентильного электродвигателя для случая трехфазной . якорной обмотки при питании от трехфазного мостового преобразователя частоты; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу двигателя.

Регулируемый вентильный электродвигатель содержит электрическую машину 1, якорйая обмотка 2 которой подключена к выходам полупроводникового преобразователя 3 частоты, цепи управления ключами которого подключены к выходу блока 4 формирования сигналов управления, а вход соединен с выходом датчика 5 положения ротора,.и источник 6 дополнительных сигналов управления, выход которого соединен с дополнительным входом блока

4 формирования сигналов управления для управления по крайней мере одним ключом преобразователя 3 частоты.

В каждую цепь управления ключом преобразователя частоты, связанную с источником 6 дополнительных сигналов управления, включены регистр 7 (8, 9) сдвига, формирователь 10 (11, 12) импульсов по фронту и срезу и логический элемент 13 (14, 15) "Запрет". Генератор 16 импульсов подключен к объединенным тактирующим входам 17-19 логических элементов 13 — 15

"Запрет".

Основной вход 20 (21. 22) регистра 7 (8.

9) сдвига подключен к соответствующему выходу 23 (24, 25) блока 4 формирования сигналов управления, тактирующий вход

26 (27, 28) подключен к выходу логического элемента 13 (14, 15) "Запрет", а выход соединен с входом 29 (30, 31) управления ключом преобразователя 3 частоты и входом 32 (33, 34) формирователя импульсов по фронту и срезу входного сигнала, выход

35 (36, 37) которого подключен к основному входу 38 (39,. 40) логического элемента 13 (14, 15) "Запрет".

Источник 6 .дополнительных сигналов управления может представлять собой. например, импульсный регулятор тока, широтно-импульсный модулятор, задатчик режимов "Пуск" и "Стоп", В данном случае источник дополнительных сигналов управления выполнен в виде широтно-импульсного модулятора. Регистры 7-9 сдвига могут представлять собой например, 0триггер. Формирователи 10-12 импульсов по фронту и срезу входного сигнала могут выполняться по любым известным.схемам, совместимыми с логическими элементами.

Логические элементы 13-15 "Запрет" могут представлять собой, например, логические элементы И-НЕ, И, ИЛИ или ИЛИ-НЕ.

Генератор-16 импульсов может выполняться по любой известной схеме и по уровню выходных сигналов должен быть совместим с логическими элементами "Запрет".

Вентил ьн ый электродвигатель работает следующим образом.

При работе двигателя на цепи управле15 ния силовых ключей полупроводникового преобразователя 3 через блок 4 формирования сигналов управления поступают управляющие сигналы с датчика 5 положения ротора, а на входы 29-31 силовых ключей

20 анодной группы — дополнительно сигналы другого источника 6 дополнительных сигналов управления, например датчика тока.

Сигналы датчика 5 положения ротора и источника 6 дополнительных сигналов уп25 равления в общем случае не согласованы между собой„поэтому интервал времени между последовательными переключениями какого-либо ключа анодной группы может быть меньше интервала времени включения

30 твкл и выключения твыкл ключа:

6t < Твкл, At < твыкл.

Вследствие этого выходной транзистор силового ключа может находиться в активном режиме, 35 Для исключения такого режима работы силового ключа на цепь 29-31 управления ключей анодной группы управляющие сигналы nîäàþòcÿ через регистры 7-9 сдвига. которые тактируются по входам 26-28 сиг40. налом относительно высокой частоты генератора 16 через элементы 13-15 "Запрет".

Рассмотрим работу ключей анодной группы полупроводникового коммутатора на примере ключа с цепью 29 управления, 45 По фронту и срезу сигнала на выходе регистра 7 сдвига формирователем 10 формируется на входе 38 элемента 13 ".Заррет" отрицательный импульс, который прекращает тактирование по входу 16 регистра 7

50 сдвига. Если интервал времени между последовательными изменениями состояния управляющего сигнала на основном входе

20 больше времени переключения силового ключа, управляющий сигнал проходит

55 на вход 29 силового ключа с задержкой, равной периоду сигнала с выхода задаю- . щего генератора 16, которая может быть достаточно мала. При длительности интервала времени между последовательными изменениями состояния управляющего сиг-

1711300

Составитель H. Кольцова

Техред M.Моргентал Корректор И. Муска

Редактор Н. Яцола

Заказ 347 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 нала на входе 20, меньшей времени переключения силового ключа, минимальный интервал времени между последовательными переключениями ключа ограничивается длительностью импульса с выхода 35 5 формирователя 10.

Таким образом, повышение надежно-. сти работы двигателя обеспечивается порядком поступления сигналов управления на ключи полупроводникового преобразо- 10

1 вателя частоты, при котором исключается прерывание йроцесса включения или выключения указанного ключа. Прерывайие процесса включения или выключения ключа вызывает нахождение коммутационного 15 элемента в активном режиме, что может, привести к выходу из строя полупроводни-кового преобразователя частоты, Формула изобретения 20

Регулируемый вентильный электродвигатель. содержащий электрическую машину с якорной обмоткой, подключенной к выходам полупроводникового преобразователя частоты, составленного из ключей 25 анодной и катодной групп, блок формирования сигналов управления с двумя группами выходов, входом подключенный к выходу датчика положения ротора, первая группа выходов блока формирования сигналов управления соединена с управляющими входами ключей одной из указанных групп преобразователя частоты, блок формирования дополнительного сигнала управления, выходом подключенный к дополнительному входу блока формирования сигналов управления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы, введены генератор импульсов, а каждая цепь управления ключом другой группы снабжена регистром сдвига, формирователем импульсов по фронту и срезу и логическим элементом "Запрет", один вход которого соединен с выходом упомянутого формирователя импульсов, другой вход — с выходом генератора импульсов, а выход логического элемента "Запрет" подключен к тактирующему входу регистра сдвига, основной вход которого соединен с одним из выходов второй группы блока формирования сигналов управле-. ния, а выход регистра сдвига подключен к входу формирователя импульсов по фронту и срезу и к управляющему входу ключей другой группы полупроводникового преобразователя частоты.