Бесконтактный следящий электропривод

 

Изобретение относится к области управления электродвигателями и может быть использовано при изготовлении следящих приводов постоянного тока. Техническим результатом является повышение кпд за счет применения широтно-импульсной модуляции и упрощение конструкции. Для этого в электропривод, содержащий формирователь (1) тактовой частоты, устройство (2) пуска электродвигателя, частотно-фазовый компаратор (3), регулятор (4), логическую схему (6) управления коммутаторами обмоток, два коммутатора (7), (8) обмоток, два устройства (9), (10) детектирования противоЭДС, электродвигатель (11) с ротором и двумя статорными обмотками (12), (13), введен широтно-импульсный модулятор (5). В результате ток от источников питания потребляется только в течение части периода, а ширина импульса тока определяется нагрузкой на вал электродвигателя и величиной напряжения источников питания коммутаторов обмоток. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области электричества, а более конкретно к области управления электрическими двигателями, и может быть использовано при изготовлении следящих приводов постоянного тока.

Известен бесконтактный следящий электропривод [1], содержащий бесконтактный двигатель постоянного тока, усилитель мощности и регулятор.

Известный электропривод работает следующим образом. В качестве сигнала обратной связи используется ЭДС обмотки статора. При увеличении частоты вращения ротора увеличивается ЭДС обмотки, что приводит к увеличению напряжения на входе регулятора, в результате чего уменьшается ток через усилитель мощности и обмотки двигателя, что приводит к уменьшению числа оборотов двигателя.

Недостатком известного устройства является низкая стабильность скорости двигателя. Кроме того, конструкцию усложняет наличие датчиков положения ротора.

Известен также высокоэффективный двигатель с постоянными магнитами [2], содержащий формирователь тактовой частоты, двигатель с постоянными магнитами, статор которого выполнен в виде двух одинаковых обмоток с фазовым сдвигом токов в 90^o, частотно-фазовый компаратор (фазовый детектор), регулятор (компенсатор), логическую схему управления коммутаторами обмоток (ключи START, RUN, элементы 98, 100), устройство пуска электродвигателя, два устройства детектирования противоЭДС (в прототипе состоящие из схем регенерации противоЭДС, интеграторов и преобразователей) и два коммутатора обмоток.

Известный электропривод работает следующим образом. После включения питания устройство пуска электродвигателя подает на обмотки двигателя напряжения, сдвинутые по фазе на 90 ^o относительно друг друга, причем частота возбуждающих напряжений наращивается дискретно через 1,5 Гц до тех пор, пока не будет достигнута скорость, при которой может эффективно работать контроль противоЭДС. С этого момента двигатель продолжает наращивать обороты под воздействием вращающегося момента, произведенного подачей детектированной противоЭДС двигателя на обмотки возбуждения для генерации поля, опережающего поток постоянного магнита на 90^o.

Для обеспечения синхронной работы электродвигателя на требуемой скорости применяется схема фазовой синхронизации. Сигнал возбуждения электродвигателя моделируется в соответствии с фазовой разностью между сигналом тактовой частоты и сигналом противоЭДС.

Недостатками известного устройства является сложность конструкции, сравнительно небольшой КПД, вследствие бесполезной траты мощности на регулирующем элементе при амплитудной модуляции.

Целями настоящего изобретения являются повышение КПД и упрощение конструкции.

Заявленный бесконтактный следящий электропривод содержит формирователь тактовой частоты, устройство пуска электродвигателя, частотно-фазовый компаратор, регулятор, логическую схему управления коммутаторами обмоток (ЛСУКО), два коммутатора обмоток, два устройства детектирования противоЭДС, электродвигатель, ротор которого выполнен в виде магнита, имеющего одну пару полюсов, а статор содержит две одинаковые обмотки, расположенные в виде двух взаимно перпендикулярных рамок, причем выход формирователя тактовой частоты соединен с первым входом частотно-фазового компаратора, выход которого соединен с входом регулятора, выход устройства пуска электродвигателя соединен с первым входом ЛСУКО, первый выход которой соединен с входом коммутатора первой обмотки, второй выход ЛСУКО соединен с входом коммутатора второй обмотки, выход которого соединен с первым выводом второй обмотки и входом второго устройства детектирования противоЭДС, выход коммутатора первой обмотки соединен с первым выводом первой обмотки и входом первого устройства детектирования противоЭДС, выход которого соединен с пятым входом ЛСУКО.

Поставленные задачи решаются за счет того, что в электропривод дополнительно введен широтно-импульсный модулятор (ШИМ), причем выход формирователя тактовой частоты соединен с входом устройства пуска электродвигателя, выход регулятора соединен с третьим входом ШИМ, выход первого устройства детектирования противоЭДС соединен с первым входом ШИМ, выход второго устройства детектирования противоЭДС соединен с вторым входом ШИМ, первый выход ШИМ соединен с вторым входом частотно-фазового компаратора, второй, третий, четвертый выходы ШИМ соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым входом ЛСУКО, вторые выводы обмоток соединены со средней точкой четырехполярного источника постоянного напряжения (шиной "0").

Кроме того, широтно-импульсный модулятор (ШИМ) содержит два логических элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, аналоговый ключ, два компаратора, два конденсатора и десять резисторов, причем первый и второй входы ШИМ соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым выводом первого резистора, вывод которого соединен с вторым выходом ШИМ, первым выводом первого конденсатора и вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом ШИМ и входом управления аналогового ключа, второй вывод первого конденсатора соединен с шиной "0", вход аналогового ключа соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора, с первым выводом второго конденсатора и инвертирующим входом первого компаратора, второй вывод второго резистора соединен с первым отрицательным полюсом источника питания, выход аналогового ключа и второй вывод второго конденсатора соединены с первым положительным полюсом источника питания, третий вход ШИМ соединен с первыми выводами пятого и шестого резисторов, второй вывод пятого резистора соединен с неинвертирующим входом первого компаратора и первым выводом седьмого резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого компаратора, третьим выходом ШИМ и первым выводом девятого резистора, второй вывод шестого резистора соединен с инвертирующим входом второго компаратора, первый вывод четвертого резистора соединен с первым отрицательным полюсом источника питания, второй вывод четвертого резистора соединен с неинвертирующим входом второго компаратора и первым выводом восьмого резистора, второй вывод которого соединен с выходом второго компаратора, четвертым выходом ШИМ и первым выводом десятого резистора, вторые выводы девятого и десятого резисторов соединены с первым положительным полюсом источника питания.

Кроме того, частотно-фазовый компаратор (ЧФК) содержит два D-триггера с динамическим управлением, логический элемент ИЛИ-НЕ и два резистора, причем первый и второй входы ЧФК соединены с входами С первого и второго триггеров соответственно, неинвертирующий выход первого триггера соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, а неинвертирующий выход второго триггера соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входами S триггеров, входы D и R триггеров соединены с первым отрицательным полюсом источника питания, инвертирующий выход первого триггера соединен с первым выводом первого резистора, неинвертирующий выход второго триггера соединен с первым выводом второго резистора, вторые выводы резисторов соединены с выходом ЧФК.

Кроме того, регулятор содержит операционный усилитель (ОУ), два конденсатора и три резистора, причем вход регулятора соединен с первыми выводами первого и второго резисторов, второй вывод первого резистора соединен с первым выводом первого конденсатора, вторые выводы первого конденсатора и второго резистора соединены с инвертирующим входом ОУ, первыми выводами второго конденсатора и третьего резистора, вторые выводы второго конденсатора и третьего резистора соединены с выходом ОУ и выходом регулятора, неинвертирующий вход ОУ соединен с шиной "0".

Кроме того, устройство детектирования противоЭДС (УДП) содержит компаратор, конденсатор и четыре резистора, причем вход УДП соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом компаратора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого и первый вывод второго резистора соединены с шиной "0", второй вывод второго резистора соединен с неинвертирующим входом компаратора и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с выходом компаратора, выходом УДП и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с первым положительным полюсом источника питания.

Кроме того, коммутатор обмотки (КО) содержит два транзистора типа р-n-р, два транзистора типа n-р-n и пять резисторов, причем вход КО соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с базами первых транзисторов n-р-n, р-n-р и первым выводом второго резистора, вторые выводы второго и пятого резисторов соединены с шиной "0", эмиттеры первых транзисторов n-р-n и р-n-р соединены с первым выводом пятого резистора, коллектор первого транзистора n-р-n соединен с базой второго транзистора р-n-р и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора р-n-р соединены со вторым положительным полюсом источника питания, коллектор первого транзистора р-n-р соединен с базой второго транзистора n-р-n и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора n-р-n соединены со вторым отрицательным полюсом источника питания, коллекторы вторых транзисторов р-n-р и n-р-n соединены с выходом КО.

К существенным признакам заявленного устройства в общих чертах относятся: наличие ШИМ и особое, упрощенное выполнение некоторых функциональных узлов, а именно ЧФК, регулятора, УДП, КО.

Благодаря наличию новых существенных признаков предлагаемое устройство обеспечивает: 1. Повышение коэффициента полезного действия вследствие применения широтно-импульсной модуляции. В прототипе ток от источников питания потребляется обмотками электродвигателя постоянно, причем избыток мощности теряется в регулирующем элементе коммутатора обмотки в виде выделения тепла. В заявленном решении ток от источников питания потребляется в течение части периода. Ширина импульса тока определяется нагрузкой на вал электродвигателя и величиной напряжения источников питания КО.

Мощность, теряемая на переходах коллектор-эмиттер выходных транзисторов КО, работающего в ключевом режиме, пренебрежимо мала.

2. Упрощение конструкции вследствие применения более простых однотипных функциональных узлов: частотно-фазового компаратора, регулятора, устройства детектирования противоЭДС, коммутатора обмотки.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена структурная схема бесконтактного следящего электропривода; на фиг.2 - широтно-импульсный модулятор; на фиг.3 - частотно-фазовый компаратор; на фиг.4 - регулятор; на фиг.5 - устройство детектирования противоЭДС; на фиг.6 - коммутатор обмоток; на фиг. 7 - временные диаграммы напряжений на выходе функциональных узлов, обозначенных в соответствии с фиг.1, после входа электродвигателя в синхронизм.

Бесконтактный следящий электропривод (фиг.1) содержит формирователь тактовой частоты 1, устройство пуска электродвигателя 2, частотно-фазовый компаратор 3, регулятор 4, ШИМ 5, ЛСУКО 6, два коммутатора обмоток 7, 8, два устройства детектирования противоЭДС 9, 10, электродвигатель 11, ротор которого выполнен в виде магнита, имеющего одну пару полюсов, а статор содержит две одинаковые обмотки 12, 13, расположенные в виде двух взаимно перпендикулярных рамок, причем выход формирователя тактовой частоты 1 соединен с первым входом частотно-фазового компаратора 3, выход которого соединен с входом регулятора 4, выход устройства пуска электродвигателя 2 соединен с первым входом ЛСУКО 6, первый выход которой соединен с входом коммутатора первой обмотки 7, второй выход ЛСУКО 6 соединен с входом коммутатора второй обмотки 8, выход которого соединен с первым выводом второй обмотки 13 и входом второго устройства детектирования противоЭДС 10, выход коммутатора первой обмотки 7 соединен с первым выводом первой обмотки 12 и входом первого устройства детектирования противоЭДС 9, выход которого соединен с пятым входом ЛСУКО 6, выход формирователя тактовой частоты 1 соединен с входом устройства пуска электродвигателя 2, выход регулятора 4 соединен с третьим входом ШИМ 5, выход первого устройства детектирования противоЭДС 9 соединен с первым входом ШИМ 5, выход второго устройства детектирования противоЭДС 10 соединен с вторым входом ШИМ 5, первый выход ШИМ 5 соединен с вторым входом частотно-фазового компаратора 3, второй, третий, четвертый выходы ШИМ 5 соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым входами ЛСУКО 6, вторые выводы обмоток 12, 13 соединены со средней точкой четырехполярного источника постоянного напряжения (шиной "0"), который формирует напряжение ±5 В; ±15 В.

ШИМ 5 содержит два логических элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14, 17, аналоговый ключ 20, два компаратора 25, 27, два конденсатора 16, 21 и десять резисторов 15, 18, 19, 22, 23, 24, 26, 28, 29, 30, причем первый и второй входы ШИМ 5 соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17 и первым выводом первого резистора 15, второй вывод которого соединен с вторым выходом ШИМ 5, первым выводом первого конденсатора 16 и вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, выход которого соединен с первым выходом ШИМ 5 и входом управления аналогового ключа 20, второй вывод первого конденсатора 16 соединен с шиной "0", вход аналогового ключа соединен с первым выводом третьего резистора 19, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора 18, с первым выводом второго конденсатора 21 и инвертирующим входом первого компаратора 25, второй вывод второго резистора 18 соединен с первым отрицательным полюсом источника питания "-5В", выход аналогового ключа 20 и второй вывод второго конденсатора 21 соединены с первым положительным полюсом источника питания "+5В", третий вход ШИМ 5 соединен с первыми выводами пятого 23 и шестого 24 резисторов, второй вывод пятого резистора 23 соединен с неинвертирующим входом первого компаратора 25 и первым выводом седьмого резистора 26, второй вывод которого соединен с выходом первого компаратора 25, третьим выходом ШИМ 5 и первым выводом девятого резистора 29, второй вывод шестого резистора 24 соединен с инвертирующим входом второго компаратора 27, первый вывод четвертого резистора 22 соединен с первым отрицательным полюсом источника питания, второй вывод четвертого резистора 22 соединен с неинвертирующим входом второго компаратора 27 и первым выводом восьмого резистора 28, второй вывод которого соединен с выходом второго компаратора 27, четвертым выходом ШИМ 5 и первым выводом десятого резистора 30, вторые выводы девятого 29 и десятого 30 резисторов соединены с первым положительным полюсом источника питания.

ЧФК 3 содержит два D-триггера 31, 32 с динамическим управлением, логический элемент ИЛИ-НЕ 33 и два резистора 34, 35, причем первый и второй входы ЧФК 3 соединены с входами С первого 31 и второго 32 триггеров соответственно, неинвертирующий выход первого триггера 31 соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 33, а неинвертирующий выход второго триггера 32 соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 33, выход которого соединен с входами S триггеров 31, 32, входы D и R триггеров 31, 32 соединены с первым отрицательным полюсом источника питания, инвертирующий выход первого триггера 31 соединен с первым выводом первого резистора 34, неинвертирующий выход второго триггера 32 соединен с первым выводом второго резистора 35, вторые выводы резисторов 34, 35 соединены с выходом ЧФК 3.

Регулятор 4 содержит ОУ 40, два конденсатора 38, 41 и три резистора 36, 37, 39, причем вход регулятора 4 соединен с первыми выводами первого 36 и второго 37 резисторов, второй вывод первого резистора 36 соединен с первым выводом первого конденсатора 38, вторые выводы первого конденсатора 38 и второго резистора 37 соединены с инвертирующим входом ОУ 40, первыми выводами второго конденсатора 41 и третьего резистора 39, вторые выводы второго конденсатора 41 и третьего резистора 39 соединены с выходом ОУ 40 и выходом регулятора 4, неинвертирующий вход ОУ 40 соединен с шиной "0".

УДП 9 (10) содержит компаратор 46, конденсатор 43 и четыре резистора 42, 44, 45, 47, причем вход УДП 9 (10) соединен с первым выводом первого резистора 42, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом компаратора 46 и первым выводом конденсатора 43, второй вывод которого и первый вывод второго резистора 44 соединены с шиной "0", второй вывод второго резистора 44 соединен с неинвертирующим входом компаратора 46 и первым выводом третьего резистора 45, второй вывод которого соединен с выходом компаратора 46, выходом УДП 9 (10) и первым выводом четвертого резистора 47, второй вывод которого соединен с первым положительным полюсом источника питания.

КО 7 (8) содержит два транзистора типа (р-n-р) 54, 55, два транзистора типа (n-р-n) 53, 56 и пять резисторов 48-52, причем вход КО 7 (8) соединен с первым выводом первого резистора 48, второй вывод которого соединен с базами первых транзисторов 53 (n-p-n), 54 (р-n-р) и первым выводом второго резистора 49, вторые выводы второго 49 и пятого 52 резисторов соединены с шиной "0", эмиттеры первых транзисторов 53 (n-p-n) и 54 (р-n-р) соединены с первым выводом пятого резистора 52, коллектор первого транзистора 53 (n-p-n) соединен с базой второго транзистора 55 (р-n-р) и первым выводом третьего резистора 50, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора 55 (р-n-р) соединены со вторым положительным полюсом источника питания "+15В", коллектор первого транзистора 54 (р-n-р) соединен с базой второго транзистора 56 (n-р-n) и первым выводом четвертого резистора 51, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора 56 (n-p-n) соединены со вторым отрицательным полюсом источника питания "-15В", коллекторы вторых транзисторов 55 (р-n-р) и 56 (n-р-n) соединены с выходом КО 7 (8).

После входа электродвигателя в синхронизм устройство работает следующим образом. УДП 9, 10 на своем выходе формируют напряжения типа "меандр", причем эти напряжения сдвинуты между собой по фазе на 90^o (фиг.7, в, г). Эти сигналы поступают на первые и вторые входы ШИМ 5. Элементы 14, 15, 16, 17 представляют собой схему формирования коротких импульсов удвоенной частоты, поэтому на первом выходе ШИМ 5 (фиг.7, д) формируются короткие импульсы по каждому фронту и спаду выходных напряжений УДП 9, 10. Описание работы удвоителя частоты приведено в [3]. Этот сигнал подается на второй вход ЧФК 3. Описание работы ЧФК приведено в [4]. На первый вход ЧФК 3 подается напряжение с формирователя тактовой частоты 1. ЧФК 3 формирует управляющий сигнал (фиг.7, ж), пропорциональный разности фаз тактовой (опорной) частоты (фиг.7, е) и частоты обратной связи (фиг.7, д). Этот сигнал поступает на вход регулятора 4. Регулятор 4 сглаживает управляющие импульсы (фиг.7, з) и формирует передаточную функцию, необходимую для устойчивой работы следящего электропривода.

Сигнал с выхода регулятора 4 подается через резистор 23 на неинвертирующий вход компаратора 25, который сравнивает этот сигнал с сигналом формирователя экспоненциального напряжения, собранного на элементах 18-21. Компаратор 25 формирует импульсы (фиг.7, и), длительность которых прямо пропорциональна величине нагрузки на валу электропривода. При работе быстродействующей следящей системы имеет место явление "перерегулирования", при котором скорость ротора может превысить заданную скорость. В этом случае с компаратора 27 поступает сигнал высокого уровня на четвертый вход ЛСУКО 6, что вызовет инверсию импульсов управления электродвигателем. Это приводит к торможению ротора и более быстрому вхождению электродвигателя в режим синхронизма, что уменьшает время готовности к работе следящего электропривода. ЛСУКО 6 формирует на первом и втором выходах импульсы положительной и отрицательной полярности (фиг.7, к, л).

Эти импульсы являются входными сигналами коммутаторов обмоток 7, 8. Коммутатор обмотки работает в ключевом режиме без инверсии входного сигнала (фиг.7, а, б). При входном напряжении, равном нулю, выходные транзисторы 55, 56 КО 7, 8 закрыты, и ток через них не протекает. В это время на обмотках 12, 13 электродвигателя 11 формируется противоЭДС. При поступлении на вход КО 7, 8 напряжения (фиг. 7, к, л) на выходе КО 7, 8 формируются импульсы управления электродвигателем (фиг.7, а, б).

Источники информации 1. Г. Штелтинг, А. Байссе. Электрические микромашины. М., Энергоатомиздат, 1991 г., стр.188, 189.

2. Патент США 4868479, H 02 P 5/40, HKU 318/721, 1989 г. (прототип).

3. Е. А. Зельдин. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. Л., Энергоатомиздат, 1986 г.

4. Авторское свидетельство СССР 1406717, Н 03 D 13/00, 1988, БИ 24.

Формула изобретения

1. Бесконтактный следящий электропривод, содержащий формирователь тактовой частоты, устройство пуска электродвигателя, частотно-фазовый компаратор, регулятор, логическую схему управления коммутаторами обмоток (ЛСУКО), два коммутатора обмоток, два устройства детектирования противоЭДС, электродвигатель, ротор которого выполнен в виде магнита, имеющего одну пару полюсов, а статор содержит две одинаковые обмотки, расположенные в виде двух взаимно перпендикулярных рамок, причем выход формирователя тактовой частоты соединен с первым входом частотно-фазового компаратора, выход которого соединен с входом регулятора, выход устройства пуска электродвигателя соединен с первым входом ЛСУКО, первый выход которой соединен с входом коммутатора первой обмотки, второй выход ЛСУКО соединен с входом коммутатора второй обмотки, выход которого соединен с первым выводом второй обмотки и входом второго устройства детектирования противоЭДС, выход коммутатора первой обмотки соединен с первым выводом первой обмотки и входом первого устройства детектирования противоЭДС, выход которого соединен с пятым входом ЛСУКО, отличающийся тем, что в него дополнительно введен широтно-импульсный модулятор (ШИМ), причем выход формирователя тактовой частоты соединен с входом устройства пуска электродвигателя, выход регулятора соединен с третьим входом ШИМ, выход первого устройства детектирования противоЭДС соединен с первым входом ШИМ, выход второго устройства детектирования противоЭДС соединен с вторым входом ШИМ, первый выход ШИМ соединен с вторым входом частотно-фазового компаратора, второй, третий и четвертый выход ШИМ соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входом ЛСУКО, вторые выводы обмоток соединены с средней точкой четырехполярного источника постоянного напряжения - шиной "0".

2. Бесконтактный следящий электропривод по п.1, отличающийся тем, что ШИМ содержит два логических элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, аналоговый ключ, два компаратора, два конденсатора и десять резисторов, причем первый и второй входы ШИМ соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с вторым выходом ШИМ, первым выводом первого конденсатора и вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом ШИМ и входом управления аналогового ключа, второй вывод первого конденсатора соединен с шиной "0", вход аналогового ключа соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора, с первым выводом второго конденсатора и инвертирующим входом первого компаратора, второй вывод второго резистора соединен с первым отрицательным полюсом источника питания, выход аналогового ключа и второй вывод второго конденсатора соединены с первым положительным полюсом источника питания, третий вход ШИМ соединен с первыми выводами пятого и шестого резисторов, второй вывод пятого резистора соединен с неинвертирующим входом первого компаратора и первым выводом седьмого резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого компаратора, третьим выходом ШИМ и первым выводом девятого резистора, второй вывод шестого резистора соединен с инвертирующим входом второго компаратора, первый вывод четвертого резистора соединен с первым отрицательным полюсом источника питания, второй вывод четвертого резистора соединен с неинвертирующим входом второго компаратора и первым выводом восьмого резистора, второй вывод которого соединен с выходом второго компаратора, четвертым выходом ШИМ и первым выводом десятого резистора, вторые выводы девятого и десятого резисторов соединены с первым положительным полюсом источника питания.

3. Бесконтактный следящий электропривод по п.1, отличающийся тем, что частотно-фазовый компаратор (ЧФК) содержит два D-триггера с динамическим управлением, логический элемент ИЛИ-НЕ и два резистора, причем первый и второй входы ЧФК соединены с входами С первого и второго триггеров соответственно, неинвертирующий выход первого триггера соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, а неинвертирующий выход второго триггера соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входами S триггеров, входы D и R триггеров соединены с первым отрицательным полюсом источника питания, инвертирующий выход первого триггера соединен с первым выводом первого резистора, неинвертирующий выход второго триггера соединен с первым выводом второго резистора, вторые выводы резисторов соединены с выходом ЧФК.

4. Бесконтактный следящий электропривод по п.1, отличающийся тем, что регулятор содержит операционный усилитель (ОУ), два конденсатора и три резистора, причем вход регулятора соединен с первыми выводами первого и второго резисторов, второй вывод резистора соединен с первым выводом первого конденсатора, вторые выводы первого конденсатора и второго резистора соединены с инвертирующим входом ОУ, первыми выводами второго конденсатора и третьего резистора, вторые выводы второго конденсатора и третьего резистора соединены с выходом ОУ и выходом регулятора, неинвертирующий вход ОУ соединен с шиной "0".

5. Бесконтактный следящий электропривод по п.1, отличающийся тем, что устройство детектирования противоЭДС (УДП) содержит компаратор, конденсатор и четыре резистора, причем вход УДП соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом компаратора и первым выводом конденсатора, второй вывод которого и первый вывод второго резистора соединены с шиной "0", второй вывод второго резистора соединен с неинвертирующим входом компаратора и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с выходом компаратора, выходом УДП и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с первым положительным полюсом источника питания.

6. Бесконтактный следящий электропривод по п.1, отличающийся тем, что коммутатор обмотки (КО) содержит два транзистора типа р-n-р, два транзистора типа n-р-n и пять резисторов, причем вход КО соединен с первым выходом первого резистора, второй вывод которого соединен с базами первых транзисторов n-р-n, р-n-р и первым выводом второго резистора, вторые выводы второго и пятого резисторов соединены с шиной "0", эмиттеры первых транзисторов n-р-n и р-n-р соединены с первым выводом пятого резистора, коллектор первого транзистора n-р-n соединен с базой второго транзистора р-n-р и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора р-n-р соединены со вторым положительным полюсом источника питания, коллектор первого транзистора р-n-р соединен с базой второго транзистора n-р-n и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого и эмиттер второго транзистора n-р-n соединены со вторым отрицательным полюсом источника питания, коллекторы вторых транзисторов р-n-р и n-р-n соединены с выходом КО.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7