Реверсивный электропривод постоянного тока

 

Использование: в электроприводах для дистанционного управления электродвигателем и для фиксации электроприводом подвижных частей устройств в определенных положениях. Сущность: электропривод содержит источник питания, выключатель, двигатель, два конечных выключателя, диод, исполнительный механизм, Введение двухполюсного трехпозиционного переключателя , двух реле с парой замыкающих и размыкающих контактов в каждом, диода, а также светодиода, тиристора и резистора позволило создать надежный электропривод с индикацией положения исполнительного механизма. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

(я)5 Н 02 P 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

О

О о

Комитет Российской Федерации по патентам н товарным знакам (21) 5019923/07 (22) 29.12.91 (46) 07.09.93. Бюл. М 33-36 (71) Центральное конструкторское исследовательскоее бюро спортивно-охотничьего оружия (72) Дубовик С.С. (73) Центральное конструкторское исследовательское бюро спортивно-охотничьего оружия (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

ПОСТОЯ Н НОГО ТОКА (57) Использование: в электроприводах для дистанционного управления электродвигаИзобретение относится к электроприводам и может быть использовано для дистанционного управления электродвигателем и для фиксации электроприводом подвижных частей устройств s определенных положениях.

Известен реверсивный электропривод постоянного тока с путевыми выключателями, реверсируемый изменением полярности якорного напряжения, содержащий двигатель, два встречно соединенных вентиля, параллельно каждому иэ которых включен нормально замкнутый контакт относящегося к этому вентилю путевого выключателя.

Недостатки этого электропривода: неудобство реверса, отсутствие индикации положения.

Из известных реверсивных электроприводов постоянного тока наиболее близким по технической сущности является электро,,.Я12„„ 2000648 С телем и для фиксации электроприводом подвижных частей устройств в определенных положениях. Сущность: электропривод содержит источник питания, выключатель, двигатель, два конечных выключателя, диод, исполнительный механизм. Введение двухполюсного трехпозиционного переключателя, двух реле с парой замыкающих и размыкающих контактов в каждом, диода, а также светодиода, тиристора и резистора позволило создать надежный электропривод с индикацией положения исполнительно го механизма. 1 з.п,ф-лы, 1 ил. привод постоянного тока, содержащий источник писания, двигатель, два реле с нормально замкнутыми контактами и два конечных выключателя, контакты конечных выключателей соединены в мост, в одну диагональ которого включен диод, а в другую — последовательно соединенные якорь электродвигателя, контакт второго реле, источник питания, другой контакт второго реле и катушка первого реле, причем "плюс" источника питания подсоединен через контакт первого и катушку второго реле к якорю двигателя, а "минус" — к катушке первого реле через его второй контакт.

Однако включение в цепь якоря двигателя обмотки реле снижает динамические характеристики и надежность электропривода, Привод не может фиксировать заданное положение, так как работает в челночном (колебательном) режиме; не может быть использован при дистанционном

2000648 управлении, так как отсутствует устройство, информирующее о работе электропривода и его положении.

Задачей изобретения является повышение динамических характеристик, надежности привода и введение индикации его положения.

Это достигается тем, что в реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с исполнительным механизмом и двумя конечными выключателями с замыкающими контактами, источник питания, выводами соединенный с входами выключателя, и диод. введены двухполюсный трехпозиционный переключатель, два реле с размыкающими контактами и второй диод, первый выход выключателя соединен с первым и четвертым неподвижными контактами двухполюсного трехпозиционного переключателя и с первыми выводами обмо5

20 ток обоих реле, второй выход выключателя подключен к второму и третьему неподвижным контактам двухполюсного трехпозиционного переключателя и соответственно через замыкающие контакты конечных вы- 25 ключателей исполнительного механизма к вторым выводам первого и второго реле, первый подвижный контакт двухполюсного трехпозиционного переключателя соединен с первым выводом якоря электродвига- 30 теля через первую цепь. состоящую из последовательно соединенных первого диода и раэмыкающих контактов первого реле, параллельно первой цепи подсоединена вторая. состоящая иэ г-.oporo диода, вклю- 35 ченного в обратном направлении, и размыкающих контактов второго реле. Второй подвижный контакт трехпозиционного переключателя соединен с вторым выводом якоря электродвигателя. 40

Для обеспечения индикации положения в привод дополнительно введены светодиод, тиристор и резистор. Первое реле снабжено вторыми раэмыкающими контактами, а второе реле — замыкающими контактами, 45 при этом цепь из последовательно соединенных светодиода, тиристора и вторых размыкающих контактов первого реле в проводящем направлении подключена параллельно выходам выключателя, а катод 50 светодиода через последовательно соединенные резистор и замыкающие контакты второго реле подключен к управляющему электроду тиристора, На чертеже представлена блок-схема реверсивного электропривода постоянного тока.

Реверсивный злектропривод постоянного тока содержит источник питания 1, выключатель 2, двухполюсный трехпозиционный переключатель 3, диоды 4 и 5, реле 6 с контактами 7 и 8, реле 9 с контактами 10 и

11, двигатель 12; исполнительный механизм

13, конечные выключатели 14 и 15, тиристор

16, резистор 17, светодиод 18.

Источник питания 1 выводами соединен с входами выключателя 2. Первый выход выключателя 2 соединен с первым и четвертым неподвижными контактами двухполюсного трехпозиционного переключателя 3 и с первыми выводами обмоток реле 9 и 6. Второй выход выключателя 2 подключен к второму и третьему неподвижным контактам двухполюсного трехпозиционного переключателя 3 и соответственно через замыкающие контакты конечных выключателей 14 и

15 исполнительного механизма 13 к вторым выводам первого и второго реле.

Первый подвижный контакт двухполюсного трехпозиционного переключателя 3 соединен с первым выводом якоря двигателя

12 через первую цепь, состоящую иэ последовательно соединенных диода 5 и размыкающих контактов 10 реле 9, параллельно первой цепи подключена вторая, состоящая из последовательно соединенных диода 4, включенного в обратном направлении по отношению к диоду 5, и размыкающих контактов 7 реле 6. Второй подвижный контакт трехпозиционного переключателя 3 соеди- нен с вторым выводом якоря электродвигателя 12.

Светодиод 18, тиристор 16, вторые размыкающие контакты 8 реле 6 соединены последовательно и подключены в проводящем направлении параллельно выходам выключателя 2.

Катод светодиода 18, соединенный с анодом тиристора 16, подключен через последовательно соединенные резистор 17 и вторые замыкающие контакты 11 реле 9 к управляющему электроду тиристора 16.

Выключатель 2, переключатель 3 и светодиод 18 расположены на пульте управления 19.

Диоды 4 и 5, первое реле 6 с контактами

7 и 8, второе реле 9 с контактами 10 и 11, тиристор 16, резистор 17 расположены в блоке питания 20. Остальные элементы — на установке 21.

Электропривод работает следующим образом.

В исходном состоянии контакты выключателя 2 разомкнуты и схема обесточена, переключатель 3 находится в среднем положении, исполнительный механизм 13 находится в крайнем положении "Заарретир" и замыкает замыкающие контакты выключателя 15, При замыкании выклнзчателя 2 положительный потенциал поляе T(:ÿ нд

2000648 первый и четвертый неподвижные контакты переключателя 3, а отрицательный потенциал с второй выходной клеммы выключателя

2 — на второй и третий неподвижные контакты переключателя 3. Одновременно питание через замкнутые замыкающие контакты конечного выключателя 15 подается на обмотку реле 9, которое срабатывает и размыкает в якорнои цепи свои раэмыкающие контакты 10 и замыкает замыкающие контакты 11.

Через светодиод 18 начинает протекать ток по цепи: выходная клемма "плюс" выключателя 2 — светодиод 18 — тиристор 16— размыкающие контакты 8 первого реле 6— клемма "минус" выключателя 2.

Тиристор 16 срабатывает эа счет протекания тока по цепи; анод тиристора 16— резистор 17 — замыкающие контакты 11 второго реле 9 — управляющий электрод тиристора 16. Светодиод 18 начинает светиться, сигнализируя, что привод находится в положении "Заарретир".

При переводе и удержании переключателя 3 в положении "Разарретир" через двигатель протекает ток по цепи: первый неподвижный контакт переключателя 3— первый подвижный контакт переключателя

3 — диод 4 — размыкающие контакты 7 первого реле 6 — якорь двигателя 12 — второй подвижный контакт — третий неподвижный контакт переключателя 3.

Двигатель 12 начинает вращаться, исполнительный механизм 13, перемещаясь, размыкает замыкающие контакты конечного выключателя 15. Второе реле 9 обесточивается, замыкает свои размыкающие контакты 10 и размыкает свои размыкающие контакты 11. Однако светодиод 18 продолжает светиться, так как тиристор 16 уже включен и основная цепь: клемма "плюс" выключателя 2 — светодиод 18- тиристор 16 — раэмыкающие контакты 8 — клемма "минус" выключателя 2 замкнута, При подходе исполнительного механизма 13 к другому крайнему положению "Разарретир" он замыкает замыкающие контакты конечного выключателя 14, при этом подается питание на первое реле 6, которое размыкает свои размыкающие контакты 7 в цепи якоря двигателя 12 и контакты 8 в цепи тиристора 16.

Двигатель 12 останавливается, светодиод

18 обесточивается и гаснет. Привод находится в положении "Разарретир".

Для перевода привода в крайнее положение "Заарретир" переключатель 3 переводят и удерживают в положении

"Заарретир", Через двигатель потечет ток по цепи: четвертый неподвижный контакт переключателя 3 — второй подвижный кон50

В укаэанном составе привод работоспособен, но при дистанционном управлении отсутствует информация о его положении. Введение в привод светодиода, тиристора с резистором позволяет осуществить индикацию положения исполнительного механизма привода и обеспечить выключение светодиода "Заарретир" только в момент прихода привода в крайнее положение "Разарретир". До этого момента, несмотря на размыкание контактов конечного выключателя "Заарретир" при сходе исполнительного механизма с крайнего положения, светодиод продолжает светакт переключателя 3 — якорь двигателя 12 — раэмыкающие контакты 10 второго реле 9 — диод 5 — первый подвижный и второй неподвижный контакты переключателя 3. Дви5 гатель 12 начинает вращаться в противоположном первоначальному направлению. Исполнительный механизм 13, перемещаясь, размыкает замыкающие контакты конечного выключателя 14. Первое ре10 ле 6 обесточивается и замыкает свои размыкающие контакты 7 и 8, подготавливая якорную и тиристорную цепи к рзботе.

При достижении приводом крайнего положения "Заарретир" исполнительный меха15 ниэм 13 замыкает замыкающие контакты конечного выключателя 15. На второе реле

9 подается питание, оно срабатывает, размыкает свои размыкающие контакты 10 в цепи якоря двигателя 12 и замыкает замы20 кающие контакты в цепи тиристора 16. Двигатель 12 останавливается, светодиод начинает светиться, сигнализируя о положении Заарретир" привода.

Использование новых элементов в но25 вом соединении выгодно отличает предлагаемый привод от прототипа. Благодаря исключению из якорной цепи двигателя катушек реле, вносящих дополнительную индуктивность и активное сопротивление в

30 цепь управления, увеличивается быстродействие и развиваемый момент привода.

Введение в цепь управления двигателем двухполюсного трехпозиционного переключателя упрощает операции реверса при35 вода, так как отпадает необходимость переброса токоведущих шин цепи управления на клеммах источника питания при реверсе.

В предложенном приводе управление

40 двигателем осуществляется через сильноточные контакты реле, в то время как в прототипе в цепь управления включены слаботочные контакты конечных выключателей, Поэтому предложенный привод обла45 дает большей надежностью, 2000648 титься, сигнализируя о необходимости дальнейшего управления приводом.

Предложенный привод обеспечивает надежное перемещение с индикацией исполнительного механизма из одного крайнего положения в другое, что позволяет его испольэовать при дистанционном управлении и гарантирует от поломки другие механизмы, в которых используется предлагаемый привод для арретирования.

Испытания предложенного привода подтвердили его работоспособность и надежность.

Формула изобретения

1. Реверсивный электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель с исполнительным механизмом и двумя конечными выключателями с замыкающими контактами, источник питания, выводами соединен с входами выключателя, и диод, отл ича ю щи йс я тем, что в него введены двухполюсный трехп переключатель, два реле с размыкающими контактами и второй диод, первый выход выключателя соединен с первым и четвертым неподвижными контактами двухполюсного трехпозиционного переключателя и с первыми выводами обмоток обоих реле, второй выход выключателя подключен к второму и третьему неподвижным контактам двухполюсного трехпоэиционного переключателя и соответственно через замыкающие контакты конечных выключателей исполнительного механизма — к вторым выводам первого и второго реле, первый

5 подвижный контакт двухполюсного трехпозиционного переключателя соединен с первым выводом якоря электродвигателя через первую цепь, состоящую из последовательно соединенных первого диода и размыка10 ющих контактов первого реле, параллельно первой цепи подсоединена вторая, состоящая из второго диода, включенного в обрат- ном направлении, и раэмыкающих контактов второго реле, второй подвижный

15 контакт двухполюсного трехпозиционного переключателя соединен с вторым выводом якоря электродвигателя.

2. Электропривод по и, 1, о т л и ч а ю20 шийся тем, что в него введены светодиод, тиристор и резистор, первое реле снабжено вторыми размыкающими контактами, а второе реле — замыкающими контактами, притом цепь из последовательно соединенных

25 светодиода, тиристора и вторых раэмыкающих контактов первого реле подключена параллельно выходам выключателя, а катод светодиода через последовательно соединенные резистор и замыкающие контакты

ЗО второго реле подключен к управляющему электроду тиристора.

2000648