Устройство для управления исполнительным двигателем опрыскивателя

 

Изобретение относится к.электротехнйке и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении в электроприводах опрыскивателей систем ручного и автоматического расхода жидкости . Целью изобретения является повышение точности. Устройство для управления исполни тельным двигателем опрыскивателя содержит два ключевых усилителя 1, 2, выходы которых соединены с обмотками 15 и 16 возбуждения и управления двухфазного электродвигателя, тактовый генератор 17, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18. 19, 20, три элемента ЙЛИ-НЕ 21, 22, 23. транзисторный ключ 24 и распределитель 27 импульсов. В зависимости от сигнала управления на шинах 28, 29, обеспечиваются вращение двигателя с различным направле-. нием и соответствующее изменение положения заслонки регулятора. При отсутствии управляющих сигналов на обоих шинах 28. 29 обеспечиваются электрическое торможение двигателя, неизменное положение заслонки регулятора и постоянство потока жидкости в системе опрыскивателя. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s Н 02 Р 7/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4728826/07 (22) 11.08.89 (46) 07.02.92. Бюл. М 5 (71) Научно-производственное объединение по сельскохозяйственному машиностроению "ВИСХОМ" (72) В.H.Øóìêoâñêèé, В.Г.Демидов, И.Т.Свкета, В.В.Белянский, А.И.Николов и

А.Д.Константинов"» (53) 621.313.323 (088.8) (56) Тенфельбейн С.П., Волчанов В.Л. Электроника и автоматика в мобильных сельхозмашинах. — М.: 1986, с. 151-152.

Авторское свидетельство СССР

М 1403325, кл. Н 02 Р7/42,,1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ОПРЫСКИВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к.электротехнике и может быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении в электроприводах опрыскивателей систем ручного и автоматического расхода жидкости. Целью изобретения является повышение точности, Устройство для управления исполни" ельным двигателем опрыскивателя содержит два ключевых усилителя 1, 2,. выходы которых соединены с обмотками 15 и 16 возбуждения и управления двухфазного электродвигателя, тактовый генератор

17, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, 19, 20, три элемента ИЛИ-НЕ 21, 22, 23, транзисторный ключ 24 и распределитель

27 импульсов, В зависимости от сигнала управления на шинах 28, 29, обеспечиваются вращение двигателя с различным направле-. нием и соответствующее изменение положения заслонки регулятора. При отсутствии Б управляющих сигналов на обоих шинах 28, 29 обеспечиваются электрическое торможение двигателя, неизменное положение заслонки регулятора и постоянство потока жидкости в системе onðûñêèâàòåëÿ. 4 ил.

1711316

Изобретение относится к электротехнике и мажет быть использовано в сельскохозяйственном машиностроении в электропривадах опрыскивателей систем ручного и автоматического расхода жидкости.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг.1 показана схема устройстна для управления двигателем опрыскивателя; на фиг.2-4 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства, Устройство содержит первый и второй ключевые усилители 1 и 2, выполненные, соответственно, на транзисторах 3-8 и 914, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственно обмотки 15 возбуждсния и обмотки 16 управления двухфазного двигателя, тактовый генератор 17, три элемента ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ 18-20, три элемента ИЛИ-НЕ

21-23, транзисторный ключ 24, два резистора 25 и 26 и распределитель 27 импульсов, вход которого соединен с выходом тактоного генератора 17. Первый выход распределителя 27 импульсов соединен с перны л входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 18, второй выход распределителя 27 импульсов через первый резистор 25 соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧА1ОЩЕЕ ИЛИ 18, первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛ И 19 и выходом транзисторно о кл1ача 24. Третий выход распределителя 27 импульсов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 19, выход которого соединен с первым входом третье о элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20, второй вход которого соединен с первым входам первого элемента ИЛИ вЂ” НЕ 21 и предназначен для подачи сигнала управления. Второй вход первого элемента ИЛИ вЂ” НЕ 21 предназйачен также для подачи сигнала управления, а

его выход соединен с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ вЂ” НЕ 22 и 23 и через второй резистор 26 подключен к управляющему входу транзисторного ключа

24. Первый вход первого ключевого усилителя 1 соединен с выходом первого элемента ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18 и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, Второй вход первого ключевого усилителя 1 подключен к выходу второго элемента ИЛИ вЂ” НЕ

22, Первый и второй входы второго ключево:-о усилителя 2 подключены соответственна к выходу третьего элемента ИЛИ вЂ” НЕ 23 и к выходу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 20 и второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ 23, Устройство работает следующим образом.

Тактовый генератор 17 формирует импульсы (Оп на фиг.2), частота которых в че- . тыре раза выше чем, частота; необходимая для работы исполнительного асинхронного двигателя опрыскивателя с обмотками 15 и

16. На выходах распределителя 27 формируются импульсы, сдвинутые во времени на

10 один такт (0>, U>, Оз, 04 на фиг.2). Если расход жидкости соответствует заданному, то на входных шинах 28 и 29 отсутствуют управляющие сигналы, и на выходе элемента 21 существует сигнал логической "1", ко15 торым открывается ключ 24, подключающий входы элементов 18 и 19 к нулевой шине.

Зто обеспечивает работу элементов 18 и 19 и режиме повторения напряжения. Кроме того, этим же сигналом "1" блокируется ра20 бота элементов 22 и 23 и на выходах этих элементов устанавливается сигнал логического "О", поэтому на шинах 30 и 31 формируются импульсные сигналы, сдвинутые на угол 180 (Ug и 01g на фиг,2), а на шинах 32

25 и 31 сохраняется сигнал "О", закрывающий ключи 6 и 13. Сигналами L g и U>g периодически открываются транзисторные ключи 5 и l4, управляющие работай транзисторов 8, 3 и 12, 9, которые на время действия вход30 кого импульса подключают обмотки 15 и 16 к шине+Е источника питания. В результате этого через обмотки 15 и 16 протекают пульсирующие токи, сдвинутые на угол 180О, и постоянная составляющая тока, Благодаря

35 этому создается тормозной момент, удерживаю ций вал двигателя неподвижно даже н там случае, когда на нал действует внешний нозмущающий момент. Зто обеспечивает неизменное положение заслонки

40 регулятора (на фиг,1 не показан) расхода жидкости при отсутствии управляющих сигналов.

Для вращения оси асинхронного двигателя на.одну из входных шин 28 и 29 подают

45 управляющий сигнал в ниде- 1", Пусть, например, дпя увеличения потака жидкости сигнал 1" поступил на шину 28 (на шике 29 сохраняется сигнал "О"). 8 этом случае на выходе элемента 21 устанавливается сигнал

50 "О", которым закрывается транзисторный кляч 24, а входы элементов 18 и 19 отключаются ат нулевой шины через резистор 25 подкл ачаются к второму выходу распреде-. лителя 27.

55 Когда на оба входа элементов 19 и 18

ИСКЛЮЧА!ОЩЕЕ ИЛИ с выходов распределителя 27 поступпот одноименные сигналы (либо "1", либо "0."), на выходах этих элементов формируются сигналы "1". На один из входов элемента 20 с шины 29 поступает сигнал "0". Поэтому по второму входу этот элемент работает как повторитель напряжения. Как видно из фиг.2, для указанного режима работы на шинах ЗО и 31 формируются квадратурные напряжения {т.е. сдвинутые 5 на 90 ), причем напряжение Изо опережает напряжение Оз1 на угол 90 (Озо и Оз1 на фиг.З). Кроме того, сигналом "0" с выхода элемента 21 разблокируются элементы

ИЛИ вЂ” НЕ 22 и 23, которые работают как ин- 10 верторы сигналов с выходов элементов 18 и

20. Вследствие этого на шинах ЗО и 32 формируется пара противофазных напряжений

: (0эо и Уэбб на фиг.З), управляющих работой ключей 5 и 6. Аналогичным образом на ши- 15 нах 31 и 33 формируется пара противофазных напряжений (0зз и Ua> на фиг.3), квадратурных по отношению к паре напряжений 13зо и Озг. Вследствие этого через обмотки 15 и 16 протекают токи, по форме 20 близкие к синусоидальным, причем ток в обмотке 15 сдвинут по отношениго к току в обмотке 16 на угол 90", а ось двигателя вр;."щается в заданную сторону (например, гэ часовой стрелке) и регулируемый поток жид- 25 кости увеличивается.

Если необходимо уменьшить поток жидкости, то управляющий сигнал "1" подают на шину 29 (на шине 28 сохраняется

"0"). В этом случае элемент 20 работает как ЗО инвертор сигнала с выхода элемента 19, поэтому импульсы на шине 30 оказываются сдвинутыми на угол 90 по отношению к импульсам на ши.не 31 (фиг.4). Вследствие этого ток в обмотке 15 сдвинут по отноше- 35 нию к току в обмотке 16 на угол 90, а ось двигателя вращения — в противоположную сторону по сравнению с предыдущим случаем (т.е, против часовой стрелки). уменьшая регулируемый поток жидкости.. 40

Таким образом, направление вращения. оси двигателя, поворачивающей заслонку регулятдра, определяется тем, на какую из шин 2В или 29 подан сигнал "1", При отсут- 45 ствии сигналов "1" на этих шинах предлагаемое устройство обеспечивает электрическое торможение оси асинхрон-. нОго двигателя, неизменное положение за50 слонки регулятора и постоянство потока жидкости в системе опрыскивателя. формула изобретения

Устройство для управления исполнительным двигателем опрыскивателя, содержащее первый и второй ключевые усилители, выходы которых предназначены для подключения к зажимам соответственн. обмотки возбуждения и обмотки управлонля двухфазного двигателя и тактовый генер;,:тор, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с цель.сi повышения точности, в него введены три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, три элемента ИЛИ;НЕ, два резистора, транзисторный ключ и распределитель импульсов, вход которого соединен с выходом тактового генерато ра, первый выход распределителя импульсов соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй выход. распределителя импульсов через первый резистор соединен со вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ, первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выходом транзисторного ключа, третий выход распределителя импульсов соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ вЂ” НЕ и предназначен для подачи сигнала управления. второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ предназначен для подачи сигнала управления, выход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ и через второй резистор подключен к управляющему входу транзисторного ключа, первый вход перво,го ключевого усилителя соединен с выходом первого элемента И СКЛ ЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ; второй вход первого ключевого усилителя подключен к выходу второго элемента

ИЛИ-НЕ, первый вход второго ключевого усилителя подкл1очен к выходу третьего элемента ИЛИ вЂ” НЕ, а второй вход второго ключевого усилителя подключен к выходу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второму входу третьего элемента ИЛИ-НЕ.

Раьз

Составитель С. Позднухов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Редактор H. Яцола

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 348 Тираж Подписное

BHMNflYi Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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