Патент ссср 186019

 

I86OI9

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22Х.1963 (№ 951755/24-7) Кл. 21d-, 41

21с, 59/10 с присоединением заявки N

Приоритет

Опубликовано 12.IX 1966. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 13.Х.1966

МПК Н 02гт

4 05д

УДК 621.313.292-83 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

БЕСКОНТАКТНЫЙ PEBEPCHBHbIA РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПРИВОД

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Известен реверсивный бесконтактный регулируемый привод постоянного тока, состоящий из синхронного двигателя, питаемого от транзисторных усилителей-преобразователей, выполненных по мостовой схеме, и датчика положения, установленного на одном валу с двигателем и управляющего транзисторными усилителями-преобразователями.

В предлагаемом приводе, с целью улучшения энергетических показателей путем управления по току статора, обратная связь по току в цепи каждой фазы двигателя осуществляется с помощью преобразователя тока, состоящего из четырех огдельных трансформаторов.

С целью обеспечения работы усилителейпреобразователей в ключевом режиме первичные обмотки указанных четырех трансформаторов включены в силовые цепи усилителейпреобразователей, а вторичные обмотки — в схему сравнения, выполненную на двух каскадах усиления, охваченных положительной обратной связью.

Предлагаемый привод отличается еще и тем, что в эмиттерные цепи транзисторов включены диоды, а между плюсом диодов и базой транзисторов включены вторичные обмотки двух трансформаторов управления, первичные обмотки которых питаются от схемы сравнения, причем каждый из указанпых трансформаторов имеет по две вторичные обмотки, включенные в противоположные плечи моста. Такое выполнение схемы управления уменьшает потери в транзисторпом усилителе-преобразователе, На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого привода с двухфазным двигателем; на фиг. 2 — принципиальная схема преобразователя тока; на фиг. 3 — принципиальная схе10 ма транзисторного усилителя-преобразователя.

Входной сигнал поступает на усилитель 1, питающий обмотку возбуждения датчика положения 2, в качестве которого используется

15 с есконтактный сельсин.

Напряжение с трехфазного выхода сельсина преобразуе1ся с помощью Т-образной схемы 8 в двухфазное и подается на фазочувствительцые выпрямители 4 и 5.

20 Питание усилителя и фазочувствительных выпрямителей осуществляется от генератора 6 опорного напряжения.

С фазочувствительных выпрямителей сиг. палы поступают на схемы сравнения 7, 8, на

25 которые подаются также сигналы с преобразователей тока 9, 10, включенных в силовые цепи транзисторных усилителей 11, 12. B cxe,iax сравнения происходит вычитание сигналов преобразователей тока из сигналов фазочувствительных выпрямителей и преобра186019

1О

20

25 зо

50 зование полученных разностей во временные импульсные с))гни) ы, toTOp b)(. по, с! )отся на

:силители 11 и 12.

При вращении ротора двигателя ток в статорных обмотках представляет собой синусоиду, на которую наложена высокочастотная пульсация, вызванная работой усилителей 11 и 12 в ключевом режиме.

Частота пульсации определяется дросселями 13, 14.

Благодаря обратной связи токи в статорных обмотках двигателя 15 пропорциональны входному сигналу.

Реверс привода осуществляется при изме) ении фазы напряжения возбуждения датчика положения на 180 .

При отсутствии сигнала на входе схемы сравнения транзисторы 16 и 17 (фиг. 2) открыты, а транзисторы 18 и 19 заперты. На первичных обмотках 20 и 21 двух трансформаторов управления наг ряжение отсутствуе) и все транзисторы усилителя-преобразователя заперты. Для обеспечения напряжения запирания служат диоды 22, на которых за счет начальных токов транзисторов создается запирающее падение напряжения.

При наличии сигнала на входе схемы сравнения по сопротивлениям 28, 24 начинает протекать ток i (направление его определяется полярностью входного сигнала), При этом транзистор 16 запирается, а транзистор 18 открывается. Через диод 25 блокируется цепь базы транзистора и последний остается в закрытом состоянии.

В первичной обмотке 20 и вторичной 26 трансформатора управления создаются напряжения такой полярности, что транзисторы 27 и 28 усилителя-преобразователя откроются. Транзисторы 29 и 80 остаются запертыми. Ток в обмотке 81 статора двигателя начинает нарастать с крутизной, определяемой величиной индуктивности дросселя 82.

Зтот ток, протекая по первичной 88 обмотке трансформатора преобразователя тока, трансформирует во вторичную его обмотку 84 ток ) ., Когда ток 1 станет больше входного тока ij, транзистор 16 откроется и блокировка им транзистора 18 через диод 25 снимется.

Транзистор 18 запрется и, следовательно, запрутся транзисторы 27 и 28.

В связи с индуктивностью дросселя 32 ток статорной обмотки двигателя не прекращается и протекает по цепи диод 85 — первичная обмотка 86 трансформатора преобразователя тока — источник питания — диод 87. При этом во вторичной обмотке 84 ток ь прекратится, но возникает ток i> того же направления во вторичной обмотке 38 трансформатора

4 преобразователя, так что транзистор 16 останется открытым. Когда сумма токов и через сопротивление 89 станет меньше тока транзистор 16 запрется, а транзистор 18 откроется и цикл работы повторится.

На обоих трансформаторах управления расположена обмотка 40, а на всех четырех трансформаторах преобразователя тока — обмотка 41. Обмотки 40 и 41 включены последовательно и обеспечивают восстановление (возвращение в исходное состояние) сердечников трансформаторов управления и трансформаторов преобразователя тока.

При изменении полярности входного сигнала будет работать трансформатор управления с первичной обмоткой 21 и вторичными

42 и транзисторы 29 и 30.

Диоды 48 служат для блокировки от обратных токов в цепях транзисторов 27 — 30 (44, 45, 46, 47 — первичные и вторичные обмотки двух других трансформаторов преобразователя тока).

Предмет изобретения

1. Бесконтактный реверсивный регулируемый привод постоянного тока, состоящий из синхронного двигателя, питаемого от транзисторных усилителей-преобразователей, выполненных по мостовой схеме, и датчика положения, установленного на одном валу с двигателем и управляющего транзисторными усилителями-преобразователями, отличаюи1ийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей путем управления по току слатора, в цепи каждой фазы двигателя обратная связь по току осуществляется с помощью преобразователя тока, состоящего из четырех отдельных трансформаторов.

2. Привод по п. 1, отличаюи1ийся тем, что, с целью обеспечения работы усилителей-преобразователей в ключевом режиме, первичные обмотки четырех трансформаторов включены в силовые цепи усилителей-преобразоьателей, а вторичные обмотки — в схему сравнения, выполненную на двух каскадах усиления, охваченных положительной обратной связью.

3. Привод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь в транзисторном усилителе-преобразователе, в эмиттерные цепи транзисторов включены диоды и между плк сом диодов и базой транзисторов включены вторичные обмотки двух трансформаторов управления, первичные обмотки которых питаются от схемы сравнения, причем каждый из указанных трансформаторов имеет по две вторичные обмотки, включенные в противоположные плечи моста.

186019

Фиг. 3

Фиг. 2

Составитель Горннк

Техред T. П. Курнлко Корректоры: E. Д. Курдюмова и А. М. Смак

Pen,àêòoð П. Вербова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3026!7 Тираж 2570 Формат бум. б0 90 /8 Объем 0,3 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4