Устройство для управления пропорциональным электромагнитом

 

Изобретение относится к устройствам для управления пропорциональными электромагнитами , применяемыми в объектах, в которых необходимо изменять перемещение его подвижного элемента или усилие, действующее на него, пропорционально у,. равляющему напряжению, подаваемому от устройств с малой выходной электрической мощностью, например от систем ЧПУ. Целью изобретения является повышение надежности устройства. При подаче на вход операционного усилителя управляющего напряжения открываются транзисторы 6 и 2. Напряжение на токоизмерительномрезисторе 4 возрастает пропорционально току, протекающему через обмотку 1 электромагнита , причем это напряжение по знаку противоложно управляющему напряжению. С ростом указанного напряжения уменьшается напряжение на выходе операционного усилителя. Транзисторы 6 и 2 закрываются. Ток в обмотке 1 начинает уменьшаться до момента открытия транзисторов 6 и 2. Далее процесс повторяется, 1 ил. М со СЛ О 8

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51>5 Н 01 F 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

V

i о Ы ()

1 (21) 4101608/07 (22) 13.05.86 (46) 23.05.92. Бюл, ¹ 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (72) В,Я.Морозов и А,И.Фомичев (53) 621.318,3-5(088.8) (56) Гидравлика пропорционального управления и регулирования, — Информационные материалы фирмы Rexroth, ФРГ, Hydraulik

Training, с,8, Электронные усилители для электрогидравлических регуляторов фирмыRexroth, mod VT2000, патентный лист RD

29911, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТОМ (57) Изобретение относится к устройствам для управления пропорциональными электромагнитами, применяемыми в объектах, в которых необходимо изменять перемещение его подвижного элемента или усилие. действующее на него, пропорционально у:, равляющему напряжению, подаваемому от устройств с малой выходной электрической мощностью, например от систем ЧПУ, Целью изобретения является повышение надежности устройства. При подаче на вход операционного усилителя управляющего напряжения открываются транзисторы 6 и

2. Напряжение на токоизмерительном резисторе 4 возрастает пропорционально току, протекающему через обмотку 1 электромагнита, причем это напряжение по знаку противоложно управляющему напряжению. С ростом указанного напряжения уменьшается напряжение на выходе операционного,, Ы „, 1735920 А1 усилителя, Транзисторы 6 и 2 закрываются.

Ток в обмотке 1 начинает уменьшаться до момента открытия транзисторов 6 и 2. Далее процесс повторяется. 1 ил, 1735920

Изобретение относится к устройствам для управления пропорциональными электромагнитами, применяемыми в объектах, где необходимо изменять перемещение его подвижного элемента или усиление, действующее на него, пропорционально управляющему напряжению, подаваемому от устройств с малой выходной электрической мощностью, например от систем ЧПУ, в частности к устройствам для управления гидроаппаратурой с пропорциональным электрическим управлением, содержащей пропорциональный электромагнит, воздействующий на регулирующий орган гидравлического аппарата, Целью изобретения является повышение надежности устройства для управления п ропорционал ьн ым электромагнитом.

На чертеже изображена схема устройства для управления пропорциональным электромагнитом.

Устройство для управления пропорциональным электромагнитом содержит катушку 1 пропорционального электромагнита, выходной транзистор 2, коллектор которого соединен с одним концом катушки, операционный усилитель 3, один из входов которого подключен к источнику управляющего напряжения, а второй вход — к первому концу токоизмерительного резистора 4.

Второй конец катушки 1 электромагнита соединен с первым концом токоизмерительного резистора 4, эмиттер выходного транзистора 2 соединен с одним из полюсов

5 питающего напряжения, база через дополнительный инвертирующий элемент 6, например транзистор с проводимостью. обратной проводимости выходного транзистора, соединена с выходом операционного усилителя 3, а второй конец токоизмерительного резистора 4 соединен с вторым полюсом 7 питающего напряжения и с общей точкой схемы 8.

Устройство работает следующим образом.

При нулевом управляющем сигнале на входе операционного усилителя 3 напряжение на его выходе равно нулю. При этом транзисторы 2 и 6, образующие ключевой каскад, закрыты и ток через катушку 1 электромагнита отсутствует, При подаче на вход операционного усилителя 3 управляющего напряжения на его выходе появляется напряжение, открывающее ключевой каскад, и к катушке

1 пропорционального электромагнита прикладывается напряжение питания. Ток в катушке из-за наличия индуктивности в ней начинает нарастать во времени. Пропорционально величине этого тока изменяется и

55 напряжение на токоизмерительном резисторе 4, причем это напряжение по знаку противоположно управляющему сигналу. С увеличением напряжения на токоизмерительном резисторе 4 уменьшается напряжение на выходе операционного усилителя 3.

Как только это напряжение становится меньше порога запирания ключевого каскада, транзисторы 2 и 6 закрываются и ток в катушке 1 пропорционального электромагнита начинает уменьшаться. При этом начинает уменьшаться и напряжение на токоизмерительном резисторе 4, что вызывает увеличение напряжения на выходе операционного усилителя 3 и открытие ключевого каскада. Далее весь процесс повторяется, Таким образом, оба транзистора устройства работают в ключевом режиме, Величина тока в катушке 1 пропорционального электромагнита пропорциональна уровню управляющего напряжения.

Так как тяговое усилие пропорционального электромагнита пропорционально току в его катушке, то соответственно оно пропорционально уровню управляющего напряжения.

Применение в известном устройстве для управления пропорциональным электромагнитом соответствующего присоединения катушки пропорционального электроМагнита и выходного транзистора в сочетании с дополнительным инвертирующим элементом позволяет повысить надежность устройства за счет уменьшения нагрева выходного транзистора. Кроме того, существенно уменьшаются габариты устройства в связи с исключением радиаторов с большой поверхностью охлаждения, Формула изобретения

Устройство для управления пропорциональным электромагнитом, содержащее выводы для подключения обмотки электромагнита, выходной транзистор, операционный усилитель, токоизмерительный резистор и выводы для подключения источников питающего и управляющего напряжений, причем коллектор выходного транзистора соединен с первым выводом для подключения обмотки электромагнита, первый вход операционного усилителя соединен с первым выводом для подключения источника управляющего напряжения, а второй вход — с первым выводом токоизмерительного резистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введен инвертирующий элемент, включенный между выходом операционного усилителя и базой выходного транзистора, причем второй вь ход для подключения об1735920

15

25

35

50

Составитель А,Каретников

Редактор И.Дербак Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Заказ 1820 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 мотки электромагнита соединен с первым выводом токоизмерительного резистора, эмиттер выходного транзистора соединен с первым выводом для подключения источника питания, второй вывод для подключения указанного источника питания, второй вывод для подключения источника управляющего напряжения и второй вывод токоизмерительного резистора объедине5 ны.